一种石油开采用泥浆输送设备的制作方法

1.本发明涉及石油开采技术领域，具体涉及一种石油开采用泥浆输送设备。


背景技术：

2.石油是深埋在地下的流体矿物。在石油的开采中，通过钻杆带动钻头对于地面钻探，同时钻杆在钻探时会带动油管随之一起移动，油管上设置有与钻头连通的通路，通过输送装置对于油管内灌注泥浆（也可称为钻井液），使得钻头在钻探的同时喷出泥浆，泥浆喷出后由于压力会向井道口流动，从而将钻探过程中的碎屑被泥浆一起带出地面，由此可连续的在井道内掘进，通往地面的泥浆经过分析和处理后再次输送至钻杆的内部，从而由此形成循环，泥浆的输送利于碎屑的带出，同时起到对于钻头降温和润滑的作用。
3.目前，石油开采用泥浆输送设备在实际使用时，在对泥浆进行离心过滤的过程中，小颗粒物会被甩在转动网筒上，一些小颗粒物会进入到网筒的网眼内部，这会对转动网筒造成堵塞，进而使得其离心过滤的效率降低，且转动网筒的清理过程较为麻烦，会影响泥浆的持续循环输送工作，使用效果不够好。
4.因此，发明一种石油开采用泥浆输送设备来解决上述问题很有必要。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种石油开采用泥浆输送设备，通过可以与转动网筒同步转动的清理环和清理刷来对转动网筒外端进行刷动清理，避免了泥浆离心处理过程中泥浆颗粒堵塞住转动网筒网孔的情况出现，使得泥浆循环输送处理可以持续高效的进行，且减少了转动网筒拆卸清理的工作，整体的使用效果较好，以解决技术中的上述不足之处。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石油开采用泥浆输送设备，包括：钻探管，所述钻探管底端固定连接有钻探头，所述钻探管外端设有外套管；负压振动筛，所述负压振动筛的进液口与外套管内部之间通过泥浆管相连通；沉降池，所述沉降池设在泥浆管的出水口底部；离心处理机构，所述离心处理机构的进液处与沉降池内部通过泥浆泵组件相连通，所述离心处理机构的排水处与钻探管通过抽吸泵组件相连通，所述离心处理机构包括外壳体，所述外壳体内部设有转动网筒，所述转动网筒一端固定设有转动盘，所述转动盘穿过外壳体并与外壳体之间通过密封轴承转动连接，所述转动盘外侧固定设有转动管，所述转动管上连接有动力机构；清理机构，所述清理机构包括设在转动网筒外侧的两个清理环，所述清理环内端固定设有清理刷，所述清理刷内侧与转动网筒外端相接触，所述清理环上设有传动机构。
7.优选的，所述转动网筒内部设有中空转动杆，所述中空转动杆一端穿过转动网筒一端、转动盘和转动管并延伸至转动管一端，所述中空转动杆与转动盘和转动管之间通过轴承转动连接，所述中空转动杆外端固定设有螺旋叶片，所述螺旋叶片设在转动网筒内部，
所述中空转动杆上开设有两个出泥口，便于将离心出的泥浆推送至转动网筒一端。
8.优选的，所述转动网筒另一端固定设有与其内部相连通的排泥管，所述排泥管一端穿过外壳体另一端并与外壳体另一端之间通过密封轴承转动连接，便于离心处理后产生的泥土的排出。
9.优选的，所述传动机构包括固定设在转动网筒一端外侧的转动环，所述转动盘和转动环之间设有两个第一双向丝杆，所述第一双向丝杆两端与转动盘和转动环内侧之间均转动连接，所述第一双向丝杆一端穿过两个清理环和转动盘并延伸至外壳体一侧，所述第一双向丝杆与清理环之间螺纹连接，所述第一双向丝杆一端固定设有第一齿轮，所述外壳体一端固定设有内齿环，两个所述第一齿轮均与内齿环内端相啮合，便于带动两个第一双向丝杆进行自转。
10.优选的，两个所述清理环之间固定设有两个弧形固定板，所述弧形固定板内侧设有半圆形活动板，所述半圆形活动板内端固定设有软针，所述软针设在转动网筒外端，所述半圆形活动板外端固定设有活动杆，所述活动杆一端贯穿弧形固定板并延伸至弧形固定板外侧，所述活动杆外端套设有复位弹簧，所述复位弹簧两端分别与弧形固定板内侧和半圆形活动板外端固定连接，所述活动杆一端固定设有弧形块，便于对转动网筒上的网孔进行进一步的清理。
11.优选的，所述外壳体内部设有活动环，所述活动环设在两个弧形固定板外侧，所述活动环内端一体化设有多个阵列分布的弧形凸起，所述弧形块设在两个弧形凸起之间，所述活动环外端固定设有两个连接耳，便于弧形块、活动杆和半圆形活动板的间歇性运动。
12.优选的，所述转动管外端转动连接有第二齿轮，所述第二齿轮设在两个第一齿轮之间并与两个第一齿轮之间相互啮合，所述第二齿轮外侧固定连接有固定连接环，所述固定连接环设在转动管外侧，便于带动第二双向丝杆进行转动。
13.优选的，所述外壳体内部一端转动连接有两个第二双向丝杆，所述第二双向丝杆设在转动盘和转动环外侧，所述第二双向丝杆一端穿过连接耳和外壳体一端并延伸至外壳体一侧，所述第二双向丝杆与连接耳之间螺纹连接，所述第二双向丝杆设在内齿环外侧，两个所述第二双向丝杆一端与固定连接环之间通过第一皮带轮组件相连接，所述第一皮带轮组件设在第一齿轮和内齿环外侧，便于带动活动环和清理环进行同步移动。
14.优选的，所述动力机构包括电机，所述电机的输出轴连接有变速箱，所述变速箱上延伸出第一转动杆和第二转动杆，所述第一转动杆与转动管之间通过第二皮带轮组件相连接，所述第二转动杆与中空转动杆之间通过第三皮带轮组件相连接，便于对离心处理机构上的所有转动部件提供动力。
15.在上述技术方案中，本发明提供的技术效果和优点：1、通过将钻探开采过程中产生的泥浆输送到负压振动筛、沉降池和离心处理机构上进行处理，然后将处理后的水循环输送回钻探管内部，使得泥浆的循环输送处理效果较好，可连续性进行泥浆输送处理工作；2、通过可以与转动网筒同步转动的清理环和清理刷来对转动网筒外端进行刷动清理，避免了泥浆离心处理过程中泥浆颗粒堵塞住转动网筒网孔的情况出现，使得泥浆循环输送处理可以持续高效的进行，且减少了转动网筒拆卸清理的工作，整体的使用效果较好；
3、通过半圆形活动板和软针来对转动网筒的网孔进行进一步的清理，有效的减少了转动网筒堵塞的几率，进一步的提高了转动网筒的清理效果，且整个清理过程由同一动力带动，有效的减少了处理的成本，节约了资源。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明的整体结构示意图；图2为本发明的外套管立体剖视结构示意图；图3为本发明的离心处理机构立体剖视结构示意图；图4为本发明的转动网筒立体剖视结构示意图；图5为本发明的第一齿轮、内齿环和第二齿轮立体结构示意图；图6为本发明的动力机构立体结构示意图；图7为本发明的清理环和半圆形活动板立体结构示意图；图8为本发明的图7中a放大结构示意图；图9为本发明的活动环立体结构示意图。
18.附图标记说明：1、钻探管；2、钻探头；3、外套管；4、负压振动筛；5、泥浆管；6、沉降池；7、离心处理机构；8、泥浆泵组件；9、抽吸泵组件；10、外壳体；11、转动网筒；12、转动盘；13、转动环；14、转动管；15、中空转动杆；16、螺旋叶片；17、出泥口；18、排泥管；19、第一双向丝杆；20、第一齿轮；21、内齿环；22、清理环；23、清理刷；24、弧形固定板；25、半圆形活动板；26、软针；27、活动杆；28、复位弹簧；29、弧形块；30、活动环；31、弧形凸起；32、连接耳；33、第二齿轮；34、固定连接环；35、第二双向丝杆；36、第一皮带轮组件；37、电机；38、变速箱；39、第一转动杆；40、第二转动杆；41、第二皮带轮组件；42、第三皮带轮组件。
具体实施方式
19.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。
20.本发明提供了如图1、2、3、4和6所示的一种石油开采用泥浆输送设备，包括：钻探管1，钻探管1底端固定连接有钻探头2，钻探管1外端设有外套管3；负压振动筛4，负压振动筛4的进液口与外套管3内部之间通过泥浆管5相连通；沉降池6，沉降池6设在泥浆管5的出水口底部；离心处理机构7，离心处理机构7的进液处与沉降池6内部通过泥浆泵组件8相连通，离心处理机构7的排水处与钻探管1通过抽吸泵组件9相连通，离心处理机构7包括外壳体10，外壳体10内部设有转动网筒11，转动网筒11一端固定设有转动盘12，转动盘12穿过外壳体10并与外壳体10之间通过密封轴承转动连接，转动盘12外侧固定设有转动管14，转动管14上连接有动力机构。
21.转动网筒11内部设有中空转动杆15，中空转动杆15一端穿过转动网筒11一端、转
动盘12和转动管14并延伸至转动管14一端，中空转动杆15与转动盘12和转动管14之间通过轴承转动连接，中空转动杆15外端固定设有螺旋叶片16，螺旋叶片16设在转动网筒11内部，中空转动杆15上开设有两个出泥口17，转动网筒11另一端固定设有与其内部相连通的排泥管18，排泥管18一端穿过外壳体10另一端并与外壳体10另一端之间通过密封轴承转动连接。
22.动力机构包括电机37，电机37的输出轴连接有变速箱38，变速箱38上延伸出第一转动杆39和第二转动杆40，第一转动杆39与转动管14之间通过第二皮带轮组件41相连接，第二转动杆40与中空转动杆15之间通过第三皮带轮组件42相连接。
23.钻探管1在转动时带动钻探头2转动，钻探头2上的喷水孔会将钻探管1内部的水喷出，钻探头2在转动时带出的石屑和泥浆会经过钻探管1和外套管3之间向上涌动，泥浆经过泥浆管5进入到负压振动筛4上，负压振动筛4会将泥浆中的大石屑等过滤筛分出来，经过筛分后的泥浆会流入到沉降池6内部进行沉降，经过沉降的泥浆会被泥浆泵组件8输送进入到中空转动杆15内部，然后经过出泥口17进入到转动网筒11内部，启动电机37，电机37的输出轴通过变速箱38带动第一转动杆39和第二转动杆40转动，第一转动杆39通过第二皮带轮组件41带动转动管14转动，转动管14带动转动盘12和转动网筒11转动，第二转动杆40通过第三皮带轮组件42带动中空转动杆15转动，中空转动杆15带动螺旋叶片16转动，转动的转动网筒11会将泥浆通过离心作用分离出小颗粒和水，小泥浆颗粒会被甩在转动网筒11内壁上并向转动网筒11一端进行移动，转动的螺旋叶片16与转动网筒11之间的转动有差速，螺旋叶片16在转动差速的作用下会将泥浆颗粒推送至转动网筒11一端，然后经过排泥管18排出，水流会在转动网筒11的另一端进入到外壳体10内部，然后通过抽吸泵组件9输送回钻探管1内壁，这样就完成了泥浆的循环输送。
24.本发明提供了如图3、4、5、6和7所示的一种石油开采用泥浆输送设备，清理机构，清理机构包括设在转动网筒11外侧的两个清理环22，清理环22内端固定设有清理刷23，清理刷23内侧与转动网筒11外端相接触，清理环22上设有传动机构。
25.传动机构包括固定设在转动网筒11一端外侧的转动环13，转动盘12和转动环13之间设有两个第一双向丝杆19，第一双向丝杆19两端与转动盘12和转动环13内侧之间均转动连接，第一双向丝杆19一端穿过两个清理环22和转动盘12并延伸至外壳体10一侧，第一双向丝杆19与清理环22之间螺纹连接，第一双向丝杆19一端固定设有第一齿轮20，外壳体10一端固定设有内齿环21，两个第一齿轮20均与内齿环21内端相啮合。
26.转动盘12在转动时带动转动网筒11和转动环13转动，转动盘12和转动环13带动两个第一双向丝杆19围绕着转动网筒11的中心轴线转动，第一双向丝杆19带动清理环22和清理刷23转动，同时第一双向丝杆19带动第一齿轮20围绕着内齿环21的中心线转动，内齿环21为固定设置，第一齿轮20在转动时会与内齿环21啮合并进行自转，第一齿轮20带动第一双向丝杆19进行自转，由于第一双向丝杆19与清理环22之间螺纹连接，故清理环22随着第一双向丝杆19的自转在外壳体10内部来回运动，清理环22带动清理刷23对转动网筒11外端进行来回的刷动，进而可以将转动网筒11上堵塞的小颗粒刷掉。
27.本发明提供了如图3、5、7、8和9所示的一种石油开采用泥浆输送设备，两个清理环22之间固定设有两个弧形固定板24，弧形固定板24内侧设有半圆形活动板25，半圆形活动板25内端固定设有软针26，软针26设在转动网筒11外端，半圆形活动板25外端固定设有活
动杆27，活动杆27一端贯穿弧形固定板24并延伸至弧形固定板24外侧，活动杆27外端套设有复位弹簧28，复位弹簧28两端分别与弧形固定板24内侧和半圆形活动板25外端固定连接，活动杆27一端固定设有弧形块29。
28.外壳体10内部设有活动环30，活动环30设在两个弧形固定板24外侧，活动环30内端一体化设有多个阵列分布的弧形凸起31，弧形块29设在两个弧形凸起31之间，活动环30外端固定设有两个连接耳32。
29.转动管14外端转动连接有第二齿轮33，第二齿轮33设在两个第一齿轮20之间并与两个第一齿轮20之间相互啮合，第二齿轮33外侧固定连接有固定连接环34，固定连接环34设在转动管14外侧。
30.外壳体10内部一端转动连接有两个第二双向丝杆35，第二双向丝杆35设在转动盘12和转动环13外侧，第二双向丝杆35一端穿过连接耳32和外壳体10一端并延伸至外壳体10一侧，第二双向丝杆35与连接耳32之间螺纹连接，第二双向丝杆35设在内齿环21外侧，两个第二双向丝杆35一端与固定连接环34之间通过第一皮带轮组件36相连接，第一皮带轮组件36设在第一齿轮20和内齿环21外侧。
31.第一齿轮20外端的齿数和第二齿轮33外端的齿数相同，第一齿轮20在进行自转时会带动第二齿轮33进行转动，第一齿轮20和第二齿轮33的转速相同，第二齿轮33带动固定连接环34转动，固定连接环34通过第一皮带轮组件36带动两个第二双向丝杆35转动，由于第二双向丝杆35与连接耳32之间螺纹连接，故连接耳32随着第二双向丝杆35的转动来回运动，连接耳32带动活动环30来回运动，活动环30会与清理环22和弧形固定板24同步运动，清理环22在转动时带动弧形固定板24进行转动，弧形固定板24带动半圆形活动板25和软针26转动，这样半圆形活动板25和软针26随着转动网筒11的转动同步转动，弧形固定板24转动时带动活动杆27和弧形块29转动，弧形块29在转动时会与多个弧形凸起31间歇性接触，这样弧形块29会带动活动杆27间歇性的向内侧运动，活动杆27带动半圆形活动板25和软针26间隙性的向内侧运动，软针26会间歇性的插入到转动网筒11上的网孔中，进而可以将转动网筒11上网孔内部的小颗粒清除掉，通过半圆形活动板25和软针26来对转动网筒11的网孔进行进一步的清理，有效的减少了转动网筒11堵塞的几率，进一步的提高了转动网筒11的清理效果，且整个清理过程由同一动力带动，有效的减少了处理的成本，节约了资源。
32.本发明通过可以与转动网筒11同步转动的清理环22和清理刷23来对转动网筒11外端进行刷动清理，避免了泥浆离心处理过程中泥浆颗粒堵塞住转动网筒11网孔的情况出现，使得泥浆循环输送处理可以持续高效的进行，且减少了转动网筒11拆卸清理的工作，整体的使用效果较好，该实施方式具体解决了现有技术中存在的石油开采用泥浆输送设备在实际使用时，在对泥浆进行离心过滤的过程中，小颗粒物会被甩在转动网筒上，一些小颗粒物会进入到网筒的网眼内部，这会对转动网筒造成堵塞，进而使得其离心过滤的效率降低，且转动网筒的清理过程较为麻烦，会影响泥浆的持续循环输送工作，使用效果不够好的问题。
33.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

技术特征：
1.一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于，包括：钻探管（1），所述钻探管（1）底端固定连接有钻探头（2），所述钻探管（1）外端设有外套管（3）；负压振动筛（4），所述负压振动筛（4）的进液口与外套管（3）内部之间通过泥浆管（5）相连通；沉降池（6），所述沉降池（6）设在泥浆管（5）的出水口底部；离心处理机构（7），所述离心处理机构（7）的进液处与沉降池（6）内部通过泥浆泵组件（8）相连通，所述离心处理机构（7）的排水处与钻探管（1）通过抽吸泵组件（9）相连通，所述离心处理机构（7）包括外壳体（10），所述外壳体（10）内部设有转动网筒（11），所述转动网筒（11）一端固定设有转动盘（12），所述转动盘（12）穿过外壳体（10）并与外壳体（10）之间通过密封轴承转动连接，所述转动盘（12）外侧固定设有转动管（14），所述转动管（14）上连接有动力机构；清理机构，所述清理机构包括设在转动网筒（11）外侧的两个清理环（22），所述清理环（22）内端固定设有清理刷（23），所述清理刷（23）内侧与转动网筒（11）外端相接触，所述清理环（22）上设有传动机构。2.根据权利要求1所述的一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于：所述转动网筒（11）内部设有中空转动杆（15），所述中空转动杆（15）一端穿过转动网筒（11）一端、转动盘（12）和转动管（14）并延伸至转动管（14）一端，所述中空转动杆（15）与转动盘（12）和转动管（14）之间通过轴承转动连接，所述中空转动杆（15）外端固定设有螺旋叶片（16），所述螺旋叶片（16）设在转动网筒（11）内部，所述中空转动杆（15）上开设有两个出泥口（17）。3.根据权利要求2所述的一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于：所述转动网筒（11）另一端固定设有与其内部相连通的排泥管（18），所述排泥管（18）一端穿过外壳体（10）另一端并与外壳体（10）另一端之间通过密封轴承转动连接。4.根据权利要求1所述的一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于：所述传动机构包括固定设在转动网筒（11）一端外侧的转动环（13），所述转动盘（12）和转动环（13）之间设有两个第一双向丝杆（19），所述第一双向丝杆（19）两端与转动盘（12）和转动环（13）内侧之间均转动连接，所述第一双向丝杆（19）一端穿过两个清理环（22）和转动盘（12）并延伸至外壳体（10）一侧，所述第一双向丝杆（19）与清理环（22）之间螺纹连接，所述第一双向丝杆（19）一端固定设有第一齿轮（20），所述外壳体（10）一端固定设有内齿环（21），两个所述第一齿轮（20）均与内齿环（21）内端相啮合。5.根据权利要求1所述的一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于：两个所述清理环（22）之间固定设有两个弧形固定板（24），所述弧形固定板（24）内侧设有半圆形活动板（25），所述半圆形活动板（25）内端固定设有软针（26），所述软针（26）设在转动网筒（11）外端，所述半圆形活动板（25）外端固定设有活动杆（27），所述活动杆（27）一端贯穿弧形固定板（24）并延伸至弧形固定板（24）外侧，所述活动杆（27）外端套设有复位弹簧（28），所述复位弹簧（28）两端分别与弧形固定板（24）内侧和半圆形活动板（25）外端固定连接，所述活动杆（27）一端固定设有弧形块（29）。6.根据权利要求5所述的一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于：所述外壳体（10）内部设有活动环（30），所述活动环（30）设在两个弧形固定板（24）外侧，所述活动环（30）内
端一体化设有多个阵列分布的弧形凸起（31），所述弧形块（29）设在两个弧形凸起（31）之间，所述活动环（30）外端固定设有两个连接耳（32）。7.根据权利要求6所述的一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于：所述转动管（14）外端转动连接有第二齿轮（33），所述第二齿轮（33）设在两个第一齿轮（20）之间并与两个第一齿轮（20）之间相互啮合，所述第二齿轮（33）外侧固定连接有固定连接环（34），所述固定连接环（34）设在转动管（14）外侧。8.根据权利要求7所述的一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于：所述外壳体（10）内部一端转动连接有两个第二双向丝杆（35），所述第二双向丝杆（35）设在转动盘（12）和转动环（13）外侧，所述第二双向丝杆（35）一端穿过连接耳（32）和外壳体（10）一端并延伸至外壳体（10）一侧，所述第二双向丝杆（35）与连接耳（32）之间螺纹连接，所述第二双向丝杆（35）设在内齿环（21）外侧，两个所述第二双向丝杆（35）一端与固定连接环（34）之间通过第一皮带轮组件（36）相连接，所述第一皮带轮组件（36）设在第一齿轮（20）和内齿环（21）外侧。9.根据权利要求2所述的一种石油开采用泥浆输送设备，其特征在于：所述动力机构包括电机（37），所述电机（37）的输出轴连接有变速箱（38），所述变速箱（38）上延伸出第一转动杆（39）和第二转动杆（40），所述第一转动杆（39）与转动管（14）之间通过第二皮带轮组件（41）相连接，所述第二转动杆（40）与中空转动杆（15）之间通过第三皮带轮组件（42）相连接。

技术总结
本发明公开了一种石油开采用泥浆输送设备，具体涉及石油开采技术领域，包括：钻探管，所述钻探管底端固定连接有钻探头，所述钻探管外端设有外套管；离心处理机构，所述离心处理机构包括外壳体，所述外壳体内部设有转动网筒，所述转动网筒一端固定设有转动盘；清理机构，所述清理机构包括设在转动网筒外侧的两个清理环，所述清理环内端固定设有清理刷，所述清理环上设有传动机构。本发明通过可以与转动网筒同步转动的清理环和清理刷来对转动网筒外端进行刷动清理，避免了泥浆离心处理过程中泥浆颗粒堵塞住转动网筒网孔的情况出现，使得泥浆循环输送处理可以持续高效的进行，且减少了转动网筒拆卸清理的工作，整体的使用效果较好。好。好。


技术研发人员：张国超
受保护的技术使用者：山东辰星石油装备有限公司
技术研发日：2023.08.28
技术公布日：2023/9/20