[实用新型]一种适用于粒子冲击钻井的高效磁选分离系统

说明书

本实用新型公开了一种适用于粒子冲击钻井的高效磁选分离系统，其属于石油钻井技术领域。本实用新型包括送料管路、磁选机、动态分流机构和控制器，动态分流机构包括过滤装置、液位监测组件和循环罐，送料管路与过滤装置连通，过滤装置分别连通至磁选机和循环罐，用于分别将过滤得到的完好粒子送入磁选机以进行回收，以及将破碎粒子、部分钻井液送入循环罐以循环使用；过滤装置与磁选机之间设有节流阀。本实用新型的有益效果是，能够实时监测磁选机中的液位，根据液位调节节流阀的开度，使得磁选机中的混合浆料处于一个合适安全的区间，确保磁选机的磁选能力与之匹配，实现稳定工作，提高工作效率以及经济效益，增强了磁选分离系统的适用性。

技术领域

本实用新型涉及石油钻井技术领域，尤其是涉及一种适用于粒子冲击钻井的高效磁选分离系统。

背景技术

粒子冲击钻井技术属于石油勘探行业一项新型前沿钻井技术，主要利用直径1～3mm的钢珠粒子对岩石进行高速、高频冲击，借助瞬间作用力快速破碎岩石，从而实现在坚硬、难钻地层中的高效钻进。粒子冲击钻井技术是基于粒子冲击钻井系统来应用的，粒子冲击钻井系统主要包括粒子注入系统和粒子分离系统，其中，粒子分离系统的作用是从井底返出的粒子、钻井液、岩屑等混合浆料中将粒子分离出来，重新注入井底，提高粒子使用率，以实现循环利用。

目前，粒子分离回收方式主要有如下两种：其一为振动式回收，利用单级或者多级振动筛，将粒子、钻井液、岩屑等混合浆料进行分离，该方式实现简单，但无法将粒子与同尺寸的岩屑分离，长期应用会影响粒子钻井的破岩效率；其二为磁选式回收，利用钢珠粒子可被磁选的特性，将粒子、钻井液、岩屑等混合浆料通过带有磁性的部件，以分离回收粒子。相比振动式回收，磁选式回收保证了粒子回收的效率，更适用于现阶段粒子钻井现场。

现有磁选分离系统在使用时，井口返出的混合物全部进入磁选机，粒子短时间内累积过多。往往磁选机的处理能力不能匹配，超过磁选机的负荷，对磁选机造成损伤，而且磁选效果变差，粒子分离系统整体适用性较差。

实用新型内容

(一)技术目的

针对上述现有技术的不足，本实用新型提出了一种适用于粒子冲击钻井的高效磁选分离系统，旨在实现实现磁选分离系统的供给管路流量的可调节化，匹配磁选机的处理能力，提升磁选效果，优化粒子分离系统的整体适用性。

(二)技术方案

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种适用于粒子冲击钻井的高效磁选分离系统，其包括送料管路和磁选机，送料管路与磁选机连通；所述磁选机包括有机架、磁选槽体、磁选筒、进料箱和出料箱，磁选槽体设于机架上，磁选筒位于磁选槽体中，用于对混合浆料进行磁选分离处理，进料箱和出料箱设于机架上并位于磁选槽体的两侧，进料箱与磁选槽体连通以向磁选槽体中输送混合浆料，出料箱用于接收被磁选筒带出的粒子。

适用于粒子冲击钻井的高效磁选分离系统还包括动态分流机构和控制器；所述动态分流机构包括过滤装置、液位监测组件和循环罐，所述送料管路与过滤装置连通，过滤装置分别连通至磁选机和循环罐，用于分别将过滤得到的完好粒子送入磁选机以进行回收，以及将破碎粒子、部分钻井液送入循环罐以循环使用；所述过滤装置与循环罐之间设有节流阀。

所述液位监测组件设于所述磁选机，所述控制器分别与液位监测组件和所述节流阀电连接以实现信号交互，液位监测组件用于监测所述磁选槽体内的液位，节流阀用于控制进入磁选机的流量，控制器用于根据液位信号调节节流阀的开度以控制进入磁选槽体的混合浆料流量。

所述磁选筒上抵接有刮板器，刮板器靠近所述出料箱且位于出料箱上侧，用于刮掉粒子以使其进入出料箱。