[发明专利]钻孔时的泥浆循环净化系统及泥浆净化方法

权利要求书

1.一种钻孔时的泥浆循环净化系统，它包括中空的钻杆(1)、出浆管(2)和带滤 网(3)的泥浆箱(4)；钻杆(1)底端为入浆口而上端为出浆口，钻杆(1)上固定有与 钻杆(1)的内腔连通的进气管(5)，钻杆(1)的出浆口与出浆管(2)入口连通，出浆 管(2)出口位于泥浆箱(4)的滤网(3)的上方；其特征在于：该系统还包括沉淀箱(6) 和旋流器(7)；

旋流器(7)由上部的中空圆筒体(7.1)、下部的中空倒锥体(7.2)和底部的倒锥漏 斗(7.3)构成，相互连通的圆筒体(7.1)和倒锥体(7.2)构成工作筒体，旋流器(7) 入口与工作筒体成切线方向，旋流器(7)顶部设有溢浆口(7.4)，工作筒体底部为出砂 口(7.5)，出砂口(7.5)周边固定有上法兰盘(8)，倒锥漏斗(7.3)顶端固定有下法兰 盘(9)，上法兰盘(8)和下法兰盘(9)螺接，上法兰盘(8)和下法兰盘(9)的中心 孔的孔壁均为锥面，上法兰盘(8)的中心孔孔壁、下法兰盘(9)的中心孔孔壁、倒锥 体(7.2)的内锥面、倒锥漏斗(7.3)的内锥面均位于同一个锥面上；

泥浆箱(4)的出口经第一输浆管(10)与沉淀箱(6)的入口连通，沉淀箱(6)的 第一出口经第二输浆管(11)与旋流器(7)入口连通，旋流器(7)的溢浆口(7.4)经 第一回浆管(12)与钻孔(14)连通，旋流器(7)的倒锥漏斗(7.3)底端固定一根出砂 管(19)，出砂管(19)上设有第一流量调节阀(20)。

2.根据权利要求1所述的钻孔时的泥浆循环净化系统，其特征在于：该系统还包括 第二回浆管(13)，第二回浆管(13)入口与沉淀箱(6)的第二出口连通，第二回浆管 (13)出口与钻孔(14)连通，第二回浆管(13)上设有第二流量调节阀(15)。

3.一种钻孔时的泥浆净化方法，其特征在于：其步骤包括：

a、钻杆(1)下钻时，向钻孔(14)泵送泥浆；

b、经进气管(5)对钻杆(1)内腔吹气形成气泡，使得钻杆(1)内腔与充满泥浆 的钻孔(14)产生压差，导致钻孔(14)内泥浆经钻杆(1)的入浆口和出浆口进入出浆 管(2)；

c、泥浆从出浆管(2)排出，经滤网(3)过滤掉大颗粒钻渣，并流入泥浆箱(4) 内，再经第一输浆管(10)进入沉淀箱(6)，沉淀掉较大颗粒，然后经第二输浆管(11) 进入旋流器(7)；

d、旋流器(7)内的泥浆在离心力作用下实现分级，大部分钻渣被抛向工作筒体的 筒壁并旋转向下经出砂口(7.5)、倒锥漏斗(7.3)和出砂管(19)彻底排出泥浆循环， 而钻渣少的一部分较纯的泥浆从顶部的溢浆口(7.4)排出，经第一回浆管(12)返回到 钻孔(14)中。

4.根据权利要求3所述的钻孔时的泥浆净化方法，其特征在于：当钻孔(14)内的 泥浆液面下降后，打开第二回浆管(13)的第二流量调节阀(15)，使得沉淀箱(6)中 的一部分泥浆不经旋流器(7)直接回流到钻孔(14)内。