泥浆循环系统制作.多媒体ppt
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泥浆循环系统
三、总结
泥浆性能固然重要，但是泥浆循环也同样重要。 所以保证泥浆正常循环也是钻井工作的重要工作。
1、在钻井过程中，泵房时刻要有人值班，及时修 泵，保证始终要有一台泥浆泵备用；
2、在钻井过程中，筛房时刻要有人值班，严防跑 浆，保证振动筛正常工作。
谢 谢！
心脏
泥浆净化设备（振动筛、除砂、除泥和除气设备等）
肾脏
大循环泥浆路线： 泥浆池 管线 灌注泵 泥浆泵 高压立管 水龙带 顶驱 钻柱内部 钻头 环空 高架槽 回流槽 筛房 泥浆池
二、泥浆循环路线图
灌注泵 泥浆池
泥浆泵 混合泵
高压立管
水龙带
漏斗、缓冲罐
灰罐
筛房
绞轮
岩屑回收
回流槽
高架槽
顶驱 钻杆内部
钻头 环空
小循环
何为小循环？
泥浆要实现预计的作用必须达到预设的性能，所以加药是必不可少 的。因为加药泥浆循环走的路径短，而且在地面实现，所以我称其 为小循环。
小循环泥浆路线： 泥浆池 管线 混合泵 管线 漏斗 管线 泥浆池
一、泥浆循环系统
大循环
何为大循环？
泥浆实现其价值所走的循环路径称为大循环。
大循环关键设备： 泥浆泵
泥浆循环系统简单介绍
2016.02
报告内容
一、泥浆循环系统 二、泥浆循环路线图 三、总结
一、泥浆循环系统
将钻井比喻成人的身体，那么泥浆就相 当于人的血液。血液只有循环才能实现其作 用，同样，泥浆也只有循环起来才能实现其 作用。
泥浆循环系统就是泥浆实现 其作用而循环所经过的路径。
小循环
大循环
一、泥浆循环系统
泥浆基础知识ppt课件
有机物：
1）单宁、栲胶、淀粉、沥青等及其化学加工产品；
2）木质素磺酸盐；
3）褐煤（纯褐煤、碱性褐煤、化学加工褐煤 等）；
4）各种聚合物及其衍生物；
20215/4/）22 各种有机盐（甲酸钾、甲酸钠、甲酸铯等等）。
22
（2.2）油基钻井液的组成
1）分散相水滴； 2）连续相油； 3）乳化剂； 4）润湿剂； 5）亲油固体(有机土、氧化沥青等）； 6）石灰； 7）稀释剂、提切剂、高温稳定剂、封堵剂等 7）加重材料等。
10）比重计没有校正，支点刀口和横梁损坏将引起测定不
2021/4/22 准确。
32
（3.3.6）密度有关的知识
1）泥浆的密度直接和固相的数量与平均比重及液相的密度 有关；
2）密度的重要性在于使井内泥浆液柱具有适当的压力控制地 层压力和有助于稳定井眼；
3）泥浆液柱的压力与其垂直深度的增加而成比例的增加；
非活性钻屑固体颗粒：
1）砂岩钻屑； 2）石灰岩钻屑； 3）黑硅石（燧石）钻屑； 4）白云石钻屑； 5）不含粘土成分和一般无机盐的钻屑。
2021/4/22
21
（2.1.4）化学药品
无机物：
1）磷酸盐（焦磷酸盐SAPP、四磷酸盐）；
2）烧碱（氢氧化钠）；
3）碳酸氢钠（小苏打）；
4）碳酸钠（纯碱）
5）氯化钠、氯化钾、氯化钙、溴化钙、溴化锌等。
2021/4/22
39
（3.4.1.3）钻井液的活性固相影响流动性
1）活性固相的交联（絮凝）会引起低剪切速率粘度、屈服 值和切力的增大；
2）增加温度会促进交联作用； 3）木质素磺酸盐阻止交联和降低低剪切速率粘度、屈服值和 切力。
2021/4/22
泥水循环系统及设备
plant
P LF V01
V03
V02
V04
V05
V06
P HMT6,6 5
P
V07
V09
V08
V10
V11
V12
P
V14 P
V16 V15
V13
V17
P P.2.1 P
M
FD
F
D
Depuis l'usine de production de boue From the bentonite plant
掘削面的稳定机理
泥膜的形成机理： 在泥水平衡理论中，泥膜的形成是至关重要
的，当泥水压力大于地下水压力时，泥水渗入土 壤，形成与土壤间隙成一定比例的悬浮颗粒，被 捕获并集聚与泥水的接触表面，泥膜就此形成。 随着时间的推移，泥膜的厚度不断增加，渗透抵 抗力逐渐增强。当泥膜抵抗力远大于正面土压时， 产生泥水平衡效果。
• 调整P2.2泵的转速，用以校正排渣流量达到所要求的排渣
模式的值，同时确保沿程的下一个泵的超载压力要大于所 要求的净吸压头。P2.2泵的转速必须能确保排渣的流体能 被泵送到地面的分离厂。调整P2.2泵的转速以便在泥浆分 离厂入口处达到必要的压力。
反循环模式
• 这个模式使开挖室里的泥浆逆向流动。仅用于一 些特别的情况，特别是在开挖室内发生阻塞，或 用于清理盾构内的排渣管道。为了不让泥浆充满 开挖室，气垫压力与泥浆\气垫界面液位的控制仍 需维持。
隔离模式
• 这个模式使隧道里的泥浆管道系统与地面系统处于完全隔 离的状态，但此时设在地面的分离厂和制备厂之间的回路 仍保持连通。特别是，这种模式是用于隧道泥浆管道延伸 时的情况。
• 各排渣泵（P2.1，P2.2）停止运转。而P1.1仍保持运行， 以保持制备厂和分离厂之间回路的循环。始发井中的旁通 阀V18控制着这个回路。
P LF V01
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Depuis l'usine de production de boue From the bentonite plant
掘削面的稳定机理
泥膜的形成机理： 在泥水平衡理论中，泥膜的形成是至关重要
的，当泥水压力大于地下水压力时，泥水渗入土 壤，形成与土壤间隙成一定比例的悬浮颗粒，被 捕获并集聚与泥水的接触表面，泥膜就此形成。 随着时间的推移，泥膜的厚度不断增加，渗透抵 抗力逐渐增强。当泥膜抵抗力远大于正面土压时， 产生泥水平衡效果。
• 调整P2.2泵的转速，用以校正排渣流量达到所要求的排渣
模式的值，同时确保沿程的下一个泵的超载压力要大于所 要求的净吸压头。P2.2泵的转速必须能确保排渣的流体能 被泵送到地面的分离厂。调整P2.2泵的转速以便在泥浆分 离厂入口处达到必要的压力。
反循环模式
• 这个模式使开挖室里的泥浆逆向流动。仅用于一 些特别的情况，特别是在开挖室内发生阻塞，或 用于清理盾构内的排渣管道。为了不让泥浆充满 开挖室，气垫压力与泥浆\气垫界面液位的控制仍 需维持。
隔离模式
• 这个模式使隧道里的泥浆管道系统与地面系统处于完全隔 离的状态，但此时设在地面的分离厂和制备厂之间的回路 仍保持连通。特别是，这种模式是用于隧道泥浆管道延伸 时的情况。
• 各排渣泵（P2.1，P2.2）停止运转。而P1.1仍保持运行， 以保持制备厂和分离厂之间回路的循环。始发井中的旁通 阀V18控制着这个回路。
泥浆循环处理PPT课件
3
泥浆的使用优为重要,而泥浆护壁就是在充满水、膨润土及泥浆从槽壁表面向地
层内渗透到一定的范围内就粘附在颗粒上，通过这种粘附作用可以使槽壁较少坍塌
和渗水。泥浆具有支撑开挖，悬浮沉渣，避免淤泥碴层在开挖底部堆积等作用。无
论是新制泥浆还是经过循环净化的泥浆，都应根据开挖槽段的地层情况、土质特点
来确定泥浆稠度。
23
绿色环保成套泥浆置换处理装置细部照片
24
绿色环保成套泥浆置换处理装置细部照片
25
绿色环保成套泥浆置换处理装置的优点
（1）便于运输，组装连接简单，使用方便，泥浆的制备和 处理科学，外形美观。
（2）在施工过程中，泥浆罐、混合泥浆池、管道及泥浆泵 综合利用，混合泥浆池内装有两组搅拌处理装置，使泥浆得到 充分搅拌，回收泥浆经过处理后再利用，保证泥浆的质量。这 样既做到泥浆的循环使用，节约社会资源，又提高了工作效率 。
17
泥浆罐中的新制泥浆可直接供给输送到开挖槽段、在浇筑槽段、 在清洗槽段，也可以输入混合泥浆池与初步处理回收的泥浆混合，经 处理后使泥浆再利用。泥浆罐本身方便清洗，清洗泥浆罐后的水排到 混合泥浆池，与回收的泥浆混合再利用，节约资源。
18
•
作为废泥浆回收的储存、处理装置，多个
泥浆有连通器相连，在每个池中安装两个螺旋
21
• 泥浆回收管：将槽段中废旧泥浆用泵抽 回，通过泥浆回收管导入混合泥浆池
22
泥浆分离机：
• 将小颗粒的粉土分离出来，泥浆管放到槽底，通过将泥浆泵将泥 浆抽到分离机内，通过泥浆分离系统中的震动筛和旋流器，将沙 石颗粒分离出，使回收分离后的泥浆的含砂量要少于4％。泥浆循 环到混合泥浆池处理，同时，泥浆池通过浆管向槽段供浆，保证 泥浆护壁质量，达到换浆洗槽的目的。
泥浆的使用优为重要,而泥浆护壁就是在充满水、膨润土及泥浆从槽壁表面向地
层内渗透到一定的范围内就粘附在颗粒上，通过这种粘附作用可以使槽壁较少坍塌
和渗水。泥浆具有支撑开挖，悬浮沉渣，避免淤泥碴层在开挖底部堆积等作用。无
论是新制泥浆还是经过循环净化的泥浆，都应根据开挖槽段的地层情况、土质特点
来确定泥浆稠度。
23
绿色环保成套泥浆置换处理装置细部照片
24
绿色环保成套泥浆置换处理装置细部照片
25
绿色环保成套泥浆置换处理装置的优点
（1）便于运输，组装连接简单，使用方便，泥浆的制备和 处理科学，外形美观。
（2）在施工过程中，泥浆罐、混合泥浆池、管道及泥浆泵 综合利用，混合泥浆池内装有两组搅拌处理装置，使泥浆得到 充分搅拌，回收泥浆经过处理后再利用，保证泥浆的质量。这 样既做到泥浆的循环使用，节约社会资源，又提高了工作效率 。
17
泥浆罐中的新制泥浆可直接供给输送到开挖槽段、在浇筑槽段、 在清洗槽段，也可以输入混合泥浆池与初步处理回收的泥浆混合，经 处理后使泥浆再利用。泥浆罐本身方便清洗，清洗泥浆罐后的水排到 混合泥浆池，与回收的泥浆混合再利用，节约资源。
18
•
作为废泥浆回收的储存、处理装置，多个
泥浆有连通器相连，在每个池中安装两个螺旋
21
• 泥浆回收管：将槽段中废旧泥浆用泵抽 回，通过泥浆回收管导入混合泥浆池
22
泥浆分离机：
• 将小颗粒的粉土分离出来，泥浆管放到槽底，通过将泥浆泵将泥 浆抽到分离机内，通过泥浆分离系统中的震动筛和旋流器，将沙 石颗粒分离出，使回收分离后的泥浆的含砂量要少于4％。泥浆循 环到混合泥浆池处理，同时，泥浆池通过浆管向槽段供浆，保证 泥浆护壁质量，达到换浆洗槽的目的。
泥浆培训讲义
2）防止泥包的措施
①降低钻井液的固相含量； ②改善钻井液的流变性能，尽量降 低钻井液的粘度和切力； ③尽可能开大泵量； ④在钻井液中加入适量的润滑剂或 清洁剂。
3）泥包卡钻的处理
①如果井底发生泥包卡钻，应先用小泵量循环， 再用大泵量，降低钻井液粘度和切力，同时用 最大的承载能力上提。 ②如果在起钻中途因缩径遇卡，应将钻具下压， 再加大排量循环。 ③如果发生泥包和粘附卡钻并发症，则按粘附 卡钻处理。 ④无法循环时，可用振击器向下压，首先使其 恢复循环。 ⑤将原钻具倒扣，提钻，再用反丝钻杆尽可能 提出井内钻具，之后再套铣 。
1）孔壁坍塌原因 （1）内因--地层深处的岩石受到 上覆岩层压力、水平应力和孔隙 压力的作用，在钻孔未钻开之前 处于应力平衡状态，钻开以后， 破坏了原有的平衡，应力重新分 布。如果应力和外力超过岩石强 度，就会破坏，造成缩径、坍塌。
1）、孔壁坍塌的原因 壁坍塌的原因
（2）外力作用包括两方面：
( a）、工程施工，起下钻过程 中钻头对井壁碰撞，以及泥浆柱 压力波动而造成对井壁的破坏； 如提钻不灌浆或长时间不灌浆， 井内液柱大幅下降，就可能造成 垮塌。
3、现场配浆、维护的基本计算
1)、配浆时所需粘土计算 V1 ρ2 （ ρ1- ρ3） W = ------------------ρ2 – ρ3 W—所需粘土重量，T； V1—所需配制的泥浆体 积，m3； ρ1—所需配制的泥浆密度，g/cm3、kg/l、T/m3； ρ2—粘土的密度（ρ2为2.2—2.3，简化为2.0）； ρ3—水的密度，ρ3 = 1.0 公式简化后得所需粘土重量：W=2V1（ρ1－1） 如配1m3泥浆（V1=1），要求ρ1=1.04，则 W=0.08V1=0.08T，
4）、循环一周时间
泥浆循环系统
谢 谢！
肾脏
高压立管 水龙带 顶驱 回流槽 筛房 泥浆池
二、泥浆循环路线图
灌注泵 泥浆泵 混合泵 泥浆池 漏斗、缓冲罐 灰罐 钻头 高压立管 水龙带 顶驱
钻杆内部
筛房
绞轮
岩屑回收
环空
回流槽
高架槽
三、总结 泥浆性能固然重要，但是泥浆循环也同样重要。 所以保证泥浆正常循环也是钻井工作的重要工作。 1、在钻井过程中，泵房时刻要有人值班，及时修 泵，保证始终要有一台泥浆泵备用； 2、在钻井过程中，筛房时刻要有人值班，严防跑 浆，保证振动筛正常工作。
泥浆循环系统简单介绍
2016.02
报告内容
一、泥浆循环系统
二、泥浆循环路线图
三、总结
一、泥浆循环系统
将钻井比喻成人的身体，那么泥浆就相 当于人的血液。血液只有循环才能实现其作 用，同样，泥浆也只ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ循环起来才能实现其 作用。
泥浆循环系统就是泥浆实现 其作用而循环所经过的路径。
小循环
大循环
一、泥浆循环系统
小循环
何为小循环？
泥浆要实现预计的作用必须达到预设的性能，所以加药是必不可少 的。因为加药泥浆循环走的路径短，而且在地面实现，所以我称其 为小循环。
小循环泥浆路线：
泥浆池 管线 混合泵 管线 漏斗 管线 泥浆池
一、泥浆循环系统
大循环
何为大循环？
泥浆实现其价值所走的循环路径称为大循环。 大循环关键设备： 泥浆泵 心脏 泥浆净化设备（振动筛、除砂、除泥和除气设备等） 大循环泥浆路线： 泥浆池 管线 灌注泵 泥浆泵 钻柱内部 钻头 环空 高架槽
钻井泥浆泵概要PPT课件
第13页/共42页
泥浆泵安全阀
• 泥浆泵安全阀是保证泥浆高压循环系统安全、设备和人身安全的重要装 置，所以，必须保证安全阀在泵压达到所设定的工作压力时，准确无误 的工作。但是，以往憋泵后，安全阀内部的阀座、阀杆等部件被损坏， 无法使用，必须更换总成。这主要是由于憋泵不经常发生，安全阀的黄 油嘴没有定期注黄油，最重要的是，安全阀不经常活动。所以对安全阀 应该定期保养，定期活动，定期进行试压检查，这样，安全阀的使用寿 命只长不短。
如氧气、氢气等。
第20页/共42页
八.泥浆泵运转中的巡回检查及故障预防（1）
1．机油润滑泵的压力是否在（20-30Psi)以内。 2．听判液力端是否有水平或垂直方向异声。 3．观察卡箍螺栓是否松退，活塞运行时尾部是否刺漏泥浆。 4．观察缸套法兰座、缸套压盖座、液缸上部阀压盖三处警告
显示孔是否泄漏泥浆。 5．观察缸套是否晃动或松退、移动。 6．观察泵压是否稳定，水龙带是否摆动。
检查阀和阀座的使用情况，把磨损严重或刺坏了的阀体，阀胶皮和阀座换掉 （更换阀座时应注意同时更换阀体）。检查阀弹簧，把折断或丧失弹力的阀 弹簧及时换掉。
检查活塞锁紧螺母，若遇腐蚀或损坏应换掉（因为一般上紧过三次以后的螺 母，镶在其内的密封圈已失去锁紧能力）。
从排泄孔盖的丝堵处放一次水，直至见油为止。 检查并清洗润滑油泵管线中的滤网一次。
泥浆短循环。 12．随时观察密封件是否泄漏，紧固件是否松退。 13．正确使用随泵专用工具，不得违章操作。
第22页/共42页
九.泥浆泵常见故障判断及排除方法
故障
1.压力表的压力下降。 排量减小或完全不 排泥浆。
2.液体排出不均匀，有 忽大忽小的冲击。 压力表的压力变化 很大，吸入管路发 出呼呼声。
泥浆泵安全阀
• 泥浆泵安全阀是保证泥浆高压循环系统安全、设备和人身安全的重要装 置，所以，必须保证安全阀在泵压达到所设定的工作压力时，准确无误 的工作。但是，以往憋泵后，安全阀内部的阀座、阀杆等部件被损坏， 无法使用，必须更换总成。这主要是由于憋泵不经常发生，安全阀的黄 油嘴没有定期注黄油，最重要的是，安全阀不经常活动。所以对安全阀 应该定期保养，定期活动，定期进行试压检查，这样，安全阀的使用寿 命只长不短。
如氧气、氢气等。
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八.泥浆泵运转中的巡回检查及故障预防（1）
1．机油润滑泵的压力是否在（20-30Psi)以内。 2．听判液力端是否有水平或垂直方向异声。 3．观察卡箍螺栓是否松退，活塞运行时尾部是否刺漏泥浆。 4．观察缸套法兰座、缸套压盖座、液缸上部阀压盖三处警告
显示孔是否泄漏泥浆。 5．观察缸套是否晃动或松退、移动。 6．观察泵压是否稳定，水龙带是否摆动。
检查阀和阀座的使用情况，把磨损严重或刺坏了的阀体，阀胶皮和阀座换掉 （更换阀座时应注意同时更换阀体）。检查阀弹簧，把折断或丧失弹力的阀 弹簧及时换掉。
检查活塞锁紧螺母，若遇腐蚀或损坏应换掉（因为一般上紧过三次以后的螺 母，镶在其内的密封圈已失去锁紧能力）。
从排泄孔盖的丝堵处放一次水，直至见油为止。 检查并清洗润滑油泵管线中的滤网一次。
泥浆短循环。 12．随时观察密封件是否泄漏，紧固件是否松退。 13．正确使用随泵专用工具，不得违章操作。
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九.泥浆泵常见故障判断及排除方法
故障
1.压力表的压力下降。 排量减小或完全不 排泥浆。
2.液体排出不均匀，有 忽大忽小的冲击。 压力表的压力变化 很大，吸入管路发 出呼呼声。
泥浆循环系统制作.多媒体ppt
•
泥浆加重台由两台砂泵和两个混合漏斗组成，安装在工字钢地盘 上，要求安装后两台泵即可分用也可单用，碟板阀和管线的连接不得 有渗漏，固定牢固可靠。 • 药品添加台由一台砂泵和一个混合漏斗组成，安装在工字钢地盘 上，碟板阀和管线的连接不得有渗漏，固定牢固可靠 。 清砂门焊接时清砂门必须与罐面紧贴，焊缝全部满焊，不得有变 形，并保持开启灵活。
泥浆罐地盘图结构图
• 3.罐面拉筋与上吊装的焊接：
• 罐面拉筋按图纸要求的尺寸布局用100㎜方管焊接，拉筋必须焊接牢 固，焊缝全部满焊，所有拉筋必须保持平整，相互之间平行。 • 罐体上吊装的焊接，用5寸半的钻杆，长度3300㎜，在罐面以下300 ㎜处穿罐焊接，焊接必须牢固可靠。 • 整个罐体焊好后要求，各个尺寸长度、宽度、高度及对角线尺寸误差 不得大于8㎜，上水头长出罐体的部分长度误差不得大于10㎜，以便 于经后连接。
泥浆循环系统制作工艺流程
为了保证循环系统的加工制作过成的顺 利进行和制作的质量，对循环系统制作过 成进行严格控制，特制定本工艺流程。
70546队循环系统总图
加工制作流程
• 根据设计技术要求可分为以下几个步棸：
• • • • • • • • • • • • • • • • • • (1)罐体托盘的焊接 (2)罐体板面的焊接 (3)罐面骨架结构的焊制 (4) 罐于罐之间出口管线的连接、配泥浆管线的焊接 (5)配药品管线、水管线的焊制与联接 (6)导流槽的焊制 (7) (7)罐体部的防腐处理 (8)罐面花纹钢板的铺设（踏板、飘台、梯子） (9)搅拌器、泥浆枪、液面尺、液面报警器的安装 (10)防护栏杆安装 (11)泥浆加重台、药品添加台的安装 (12)清砂门的焊接 (13)罐体试水 （14) 电路预设管线的安装 (15)罐体外表面喷漆 (16) 检查整改 (17)整体验收 （18）上井安装配置
泥浆加重台由两台砂泵和两个混合漏斗组成，安装在工字钢地盘 上，要求安装后两台泵即可分用也可单用，碟板阀和管线的连接不得 有渗漏，固定牢固可靠。 • 药品添加台由一台砂泵和一个混合漏斗组成，安装在工字钢地盘 上，碟板阀和管线的连接不得有渗漏，固定牢固可靠 。 清砂门焊接时清砂门必须与罐面紧贴，焊缝全部满焊，不得有变 形，并保持开启灵活。
泥浆罐地盘图结构图
• 3.罐面拉筋与上吊装的焊接：
• 罐面拉筋按图纸要求的尺寸布局用100㎜方管焊接，拉筋必须焊接牢 固，焊缝全部满焊，所有拉筋必须保持平整，相互之间平行。 • 罐体上吊装的焊接，用5寸半的钻杆，长度3300㎜，在罐面以下300 ㎜处穿罐焊接，焊接必须牢固可靠。 • 整个罐体焊好后要求，各个尺寸长度、宽度、高度及对角线尺寸误差 不得大于8㎜，上水头长出罐体的部分长度误差不得大于10㎜，以便 于经后连接。
泥浆循环系统制作工艺流程
为了保证循环系统的加工制作过成的顺 利进行和制作的质量，对循环系统制作过 成进行严格控制，特制定本工艺流程。
70546队循环系统总图
加工制作流程
• 根据设计技术要求可分为以下几个步棸：
• • • • • • • • • • • • • • • • • • (1)罐体托盘的焊接 (2)罐体板面的焊接 (3)罐面骨架结构的焊制 (4) 罐于罐之间出口管线的连接、配泥浆管线的焊接 (5)配药品管线、水管线的焊制与联接 (6)导流槽的焊制 (7) (7)罐体部的防腐处理 (8)罐面花纹钢板的铺设（踏板、飘台、梯子） (9)搅拌器、泥浆枪、液面尺、液面报警器的安装 (10)防护栏杆安装 (11)泥浆加重台、药品添加台的安装 (12)清砂门的焊接 (13)罐体试水 （14) 电路预设管线的安装 (15)罐体外表面喷漆 (16) 检查整改 (17)整体验收 （18）上井安装配置
泥浆循环及固控系统
2、泥浆如何循环？经过哪些设备？
• (1)泥浆如何循环？经过哪些设备？ • (2)立管压力怎么来的？ • (3)三级固控都指哪三级？
(1)泥浆如何循环
(1)泥浆如何循环
(1)泥浆如何循环
• 泥浆泵—地面高压管汇—高压 立管—高压软管—水龙头(顶 驱) —方钻杆(钻杆) —井下钻 具组合—钻头—环空—钻井四 通—防喷器组—喇叭管—高架 槽—泥浆分配器—振动筛—1# 泥浆池—(除气器) —3#泥浆 池—除砂器—除泥器—(离心 机) —5#泥浆池—泥浆泵
– 5、观察试验结果 – 6、换成小纸球再重复
3-5步做一次试验 – 7、分析试验结果
旋流器原理分析
• F=ma=m×V2/r
除砂清洁器参数
• 可分离API定义40~74um“砂”粒 • 型号：ZQJ300×2-1.4×0.6
– ZQJ-清洁器 – 300-旋流器直径mm – 2-旋流器数量 – 1.4×0.6-筛布大小长×宽，单位m • 其他参数： – 最大处理量：240m3/h – 给料压力：0.2~0.4MPa – 整体尺寸：1800×1200×2190 1000Kg
我们接着思考
• 1、泥浆有什么作用？如何去思考这些作用？
• 2、泥浆如何循环？经过哪些设备？
• 3、振动筛为什么能把岩屑排出去？农村的都筛过东西，谁 能把簸箕筛好，解释一下？
• 4、旋流器为什么能清除固体颗粒？是越大清除的颗粒越大 还是越小清除的越大？
• 5、离心机又是怎么工作的？ • 6、你有哪些办法清除泥浆中的气体？ • 7、我们有几个泥浆池？上面有哪些设备？都干什么用？
5～7 2～5
我们接着思考
• 1、泥浆有什么作用？如何去思考这些作用？ • 2、泥浆如何循环？经过哪些设备？
3.2泥水加压和循环系统
第三章二、泥水加压和循环系统泥水加压平衡盾构的特征之一是将泥水送往开挖面，通过对开挖面加压使其达到稳定，并用流体输送砂土。
这一系统称为泥水加压、循环系统。
在用高比重泥水来谋求开挖面稳定的泥水工法中，进一步考虑加压是泥水加压式盾构发展的技术进步。
泥水加压平衡盾构开始是用泥水来平衡水压和土压，并进一步研究了在松弛土层中加压，已能处理较广泛的土层。
用加在密闭泥水中相同的压力值加压于开挖面，其压力关系见图49。
图49 开挖面压力关系图泥水通过泥浆泵进行循环、加压、流体输送土砂，泥水分离后重新循环到开挖面。
用普通泥浆泵送入泥水并将掘削的土砂排放到地面，但也可以利用对该泵的操作进行开挖面加压。
所用的泵有送泥泵和排泥泵(根据扬程、输送距离决定使用台数)。
对排泥泵应作出一定转数的规定(即规定流速)，对送泥泵应变化其转速，使其对开挖面进行加压。
一般情况下，如果将储水槽设置在地面上，那么从该位置起到开挖面的高程落差所产生的水压，即使不使用泵也可以对开挖面进行加压。
因此，当考虑停泵以及故障的措施时，用高于地下水位2m的位置(等于加压0.2kg/cm2)，来防止因压力降低所引起的对开挖面的影响，但这一措施只在紧急时使用，对于自动控制要求，原则上使用送排泥泵。
使用管路进行泥水输送，若使用操作方便的轻量级管路，容易磨损，多数仍使用煤气钢管。
泥水加压和循环使用的泵，需要达到以下两个目的。
①流体输送掘削出来的土砂(含砾石)；②控制开挖面水压的稳定。
在泥水循环系统中，如输送的仅为砂、粉砂土、粘土，则可以认为是小土粒子在胶液中被悬浮后进行输送；如输送砾石，因砾石在管道内是边沉淀边沿管壁滑动，输送受到管径大小、泵的能力、泥水浓度等限制，所以仅能输送约50%管径的砾石。
该系统的流程图见图50。
图50 泥水加压平衡盾构泥水循环系统1 泥水加压和循环系统设计泥水加压和机械化系统的设计是考虑到在整个掘进中的最苛刻条件下进行输送加压而设计的。
泥浆工艺原理教案(第4-5讲)PPT课件
静止持续时间。 清除无用固相，加稀释剂
提高静切力： 加无机盐或膨润土
30
（2）触变性 ▲泥浆静止时，颗粒之间相互吸引 而形成结构，结构中束缚一定量的 分散介质，而当外加一定的切力时， 结构拆散，流动性增长，这种特性 称为泥浆的触变性。 ▲对静切力和触变性的要求：
•静止时，能悬浮岩屑和加重剂
•在开泵时，不困难，不会憋漏地层
幂律方程计算值偏低.
25
（3）带屈服值的假塑性流体
流动特点
静止的流体开始流动，需加一定的剪切应力;而流动开始 后,其剪切应力和剪切速率不是简单的直线关系.
卡森方程(Casson) 表观粘度
卡森动切力或卡 森屈服值，Pa
1
2
1
2 c
1 2
1 •2
1
2 A
1
2
剪切速率为无
穷大时的粘度，
高剪粘度，
1
Pa•S
2 c
1
• 2
26
（3）带屈服值的假塑性流体
卡森方程
乘方
流变图
1
2
1
c2
1212
11
c2(c)22
1
A2
1
1 1
2 c2 2
27
（4）流变方程适用性评价
▲偏差表
28
（4）流变方程适用性评价 ▲三参数方程与实测值分布较符合；
▲在低剪切速率区，宾汉方程计算值偏高；幂律方程则偏低； ▲在较低剪切速率区，宾汉和幂律两者各有偏差，但幅度较小； ▲在中剪切速率区（500-1000S-1），各流变方程和实测 曲线都较符合； ▲宾汉方程较适应于膨润土的原浆; ▲卡森方程可用于评价喷射式钻井要求的泥浆较为方便。
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•
泥浆加重台由两台砂泵和两个混合漏斗组成，安装在工字钢地盘 上，要求安装后两台泵即可分用也可单用，碟板阀和管线的连接不得 有渗漏，固定牢固可靠。 • 药品添加台由一台砂泵和一个混合漏斗组成，安装在工字钢地盘 上，碟板阀和管线的连接不得有渗漏，固定牢固可靠 。 清砂门焊接时清砂门必须与罐面紧贴，焊缝全部满焊，不得有变 形，并保持开启灵活。
• (9)搅拌器、泥浆枪、液面尺、液面报警器的安装。
•
罐面设备搅拌器、泥浆枪、液面尺、液面报警器等的安装固定按图 纸要求的位置严格进行。且保证安装的可靠和牢固性。
• (10)防护栏杆安装 • 防护栏杆用50㎜方管焊制，底部焊100㎜宽踢脚板，与 罐面用铰链式连接，可立起和放平，具体尺寸见图。 • (11)泥浆加重台、药品添加台的安装
泥浆循环系统制作工艺流程
为了保证循环系统的加工制作过成的顺 利进行和制作的质量，对循环系统制作过 成进行严格控制，特制定本工艺流程。
70546队循环系统总图
加工制作流程
• 根据设计技术要求可分为以下几个步棸：
• • • • • • • • • • • • • • • • • • (1)罐体托盘的焊接 (2)罐体板面的焊接 (3)罐面骨架结构的焊制 (4) 罐于罐之间出口管线的连接、配泥浆管线的焊接 (5)配药品管线、水管线的焊制与联接 (6)导流槽的焊制 (7) (7)罐体部的防腐处理 (8)罐面花纹钢板的铺设（踏板、飘台、梯子） (9)搅拌器、泥浆枪、液面尺、液面报警器的安装 (10)防护栏杆安装 (11)泥浆加重台、药品添加台的安装 (12)清砂门的焊接 (13)罐体试水 （14) 电路预设管线的安装 (15)罐体外表面喷漆 (16) 检查整改 (17)整体验收 （18）上井安装配置
泥浆罐地盘图结构图
• 3.罐面拉筋与上吊装的焊接：
• 罐面拉筋按图纸要求的尺寸布局用100㎜方管焊接，拉筋必须焊接牢 固，焊缝全部满焊，所有拉筋必须保持平整，相互之间平行。 • 罐体上吊装的焊接，用5寸半的钻杆，长度3300㎜，在罐面以下300 ㎜处穿罐焊接，焊接必须牢固可靠。 • 整个罐体焊好后要求，各个尺寸长度、宽度、高度及对角线尺寸误差 不得大于8㎜，上水头长出罐体的部分长度误差不得大于10㎜，以便 于经后连接。
• (12)清砂门的焊接
•
• (13)罐体试水
• 罐体的焊接工作完成后，对罐体进行装水试验，要求罐内液面必 须加到2/3以上，检查各个焊缝是否有渗漏现象。同时进行水管线、 加重配浆管线、泥浆枪管线和药品配置管线的试水。 根据电路安装要求铺设穿线管道。 罐体整体焊好后罐体外部需进行喷漆处理，罐体为灰色、地盘为 黑色、防护栏为黄色，吊装为红色。喷漆前须严格进行罐体表面的清 洁处理，将罐体表面的油渍，尘土及其它污垢清除，喷漆要求表面光 滑，不得有流泪，漏喷之处，厚度均匀。 当循环系统的全部焊制工作和设备、管线安装工作全部完成后， 对整个的循环系统进行一次全面的检查整改工作，要求仔细的对管线 的连接口、碟板阀、中压阀门、普通阀门等进行检查，是否有连接不 好，渗漏等缺陷，阀门开启是否灵活，如发现问题应及时进行整改。 对主要的焊接部位进行检查，是否有漏焊、虚焊等现象。罐面所安装 的设备是否牢固可靠，能否正常使用。
• 7.罐体防腐
•
罐体整体焊好后内部需进行防腐处理及整体喷涂防锈漆，防锈漆 要求使用船舶漆，喷漆前须严格进行罐体表面的清洁处理，将罐体表 面的油渍，尘土及其它污垢清除，喷漆要求表面光滑，不得有流泪， 漏喷之处，厚度必须均 匀。
• 8.罐面花纹钢板的铺设（踏板、飘台、梯子）
•
罐面用5㎜花纹钢板铺设，安装搅拌器的位置不铺，并 设有一块800×800的活动板。板面焊接必须牢固可靠平 整。 • 过道踏板用80×80×8㎜角钢和8㎜花栏网焊制，要求 焊接牢固可靠，不得扭曲不变形，安装时直接担在罐边上。 • 一号罐边沿的飘台用80×80×8㎜角钢和8㎜花栏网焊 制，要求焊接牢固可靠，不得扭曲不变形，安装时用铰链 和支撑杆连接在罐体上。 • 梯子用100㎜槽钢焊制，焊接必须牢固可靠，不得扭 曲不变形。安装时与罐体成45度角，且在上部焊制挂钩。
• 4．配浆管线与连通管线的连接
• 配泥浆管线为6寸管线，按图纸位置焊接，且牢固可靠不得有渗 漏现象。泥浆枪管线用2寸高压管线焊制，为罐面明管线，阀门的焊 接必须保证不渗不漏，固定可靠，连接牢固。 • 相邻两罐之间的连接采用三通12寸管线加10寸丝扣油壬，10寸连 通管的方法连接，连接必须成一条线，连通管的的直线度误差不得大 于10㎜，碟板阀、连通管密封必须完好不得有渗漏。上水头管线管线 按图纸尺寸焊接，特别注意法兰与管线的垂直角度，误差不得大于 0.5㎜.且注意法兰螺丝孔的位置与安装碟板阀相匹配。
• （15)罐体外表面喷漆
• (16) 检查整改
•
• (17)整体验收
• • • • 1．整体的焊接质量 2. 罐面管线的布局是否合格 3.安装的设备是否能正常运转使用。 4.表面喷漆质量是否合格
• 5.防护栏、踏板、梯子是否安全可靠。
• 6.管线是否畅通。 • （18）上井安装配套
• 上井配套安装时进行循环系统与泥浆泵，井口 出口的连接。
• • •
谢谢大家的观赏
• 1.底盘的焊接: • 用20号工字钢，按图纸要求的结构焊接，焊缝全部满焊，不得漏
焊。下料要求尺寸的误差不得大于5㎜.焊好后整体尺寸9500×2400的 误差不得超过5㎜，对角线误差不得超过8㎜，平面度误差不得超过3 ㎜。
• 2.罐体板面的焊接要求： • 板面在对焊前先打剖口，为45度角。板于板对接时要留 3㎜间隙，先将9000㎜的板面用点焊的方式连接起来，板 于板的接口必须平整，两板之间接缝保持平行，之后用 9000×100×100×8的方管，沿板的上边沿用点焊的方式 一次焊好，并将板面的边沿校平。最后将接好的板面点焊 在底盘上，两块板之间留5㎜间隙，正面两块板焊好后再 将两头侧板焊上，侧板下料要准确。罐体的焊接要求平整， 边沿平直，直线度误差不得大于5㎜，焊缝高出板面部分 不得大于3㎜，且保持平直，焊缝全部满焊不得有漏焊、 虚焊等现象。
罐面拉筋布置图
• 5.配药品管线的焊制 • 配药品管线为6寸管线，按图纸位置焊接，且牢固可靠不得有渗
漏现象，水管线的连接，直接利用罐边的方管走水，罐于罐之间用2 寸胶管连接。
• 6. 导流槽的焊制
• 导流槽用5㎜钢板折成500㎜×600㎜角型与罐面焊接，焊缝必须全 部满焊，不得有渗漏现象，且在每个罐导流槽的中间部位，焊制插接 门。
泥浆加重台由两台砂泵和两个混合漏斗组成，安装在工字钢地盘 上，要求安装后两台泵即可分用也可单用，碟板阀和管线的连接不得 有渗漏，固定牢固可靠。 • 药品添加台由一台砂泵和一个混合漏斗组成，安装在工字钢地盘 上，碟板阀和管线的连接不得有渗漏，固定牢固可靠 。 清砂门焊接时清砂门必须与罐面紧贴，焊缝全部满焊，不得有变 形，并保持开启灵活。
• (9)搅拌器、泥浆枪、液面尺、液面报警器的安装。
•
罐面设备搅拌器、泥浆枪、液面尺、液面报警器等的安装固定按图 纸要求的位置严格进行。且保证安装的可靠和牢固性。
• (10)防护栏杆安装 • 防护栏杆用50㎜方管焊制，底部焊100㎜宽踢脚板，与 罐面用铰链式连接，可立起和放平，具体尺寸见图。 • (11)泥浆加重台、药品添加台的安装
泥浆循环系统制作工艺流程
为了保证循环系统的加工制作过成的顺 利进行和制作的质量，对循环系统制作过 成进行严格控制，特制定本工艺流程。
70546队循环系统总图
加工制作流程
• 根据设计技术要求可分为以下几个步棸：
• • • • • • • • • • • • • • • • • • (1)罐体托盘的焊接 (2)罐体板面的焊接 (3)罐面骨架结构的焊制 (4) 罐于罐之间出口管线的连接、配泥浆管线的焊接 (5)配药品管线、水管线的焊制与联接 (6)导流槽的焊制 (7) (7)罐体部的防腐处理 (8)罐面花纹钢板的铺设（踏板、飘台、梯子） (9)搅拌器、泥浆枪、液面尺、液面报警器的安装 (10)防护栏杆安装 (11)泥浆加重台、药品添加台的安装 (12)清砂门的焊接 (13)罐体试水 （14) 电路预设管线的安装 (15)罐体外表面喷漆 (16) 检查整改 (17)整体验收 （18）上井安装配置
泥浆罐地盘图结构图
• 3.罐面拉筋与上吊装的焊接：
• 罐面拉筋按图纸要求的尺寸布局用100㎜方管焊接，拉筋必须焊接牢 固，焊缝全部满焊，所有拉筋必须保持平整，相互之间平行。 • 罐体上吊装的焊接，用5寸半的钻杆，长度3300㎜，在罐面以下300 ㎜处穿罐焊接，焊接必须牢固可靠。 • 整个罐体焊好后要求，各个尺寸长度、宽度、高度及对角线尺寸误差 不得大于8㎜，上水头长出罐体的部分长度误差不得大于10㎜，以便 于经后连接。
• (12)清砂门的焊接
•
• (13)罐体试水
• 罐体的焊接工作完成后，对罐体进行装水试验，要求罐内液面必 须加到2/3以上，检查各个焊缝是否有渗漏现象。同时进行水管线、 加重配浆管线、泥浆枪管线和药品配置管线的试水。 根据电路安装要求铺设穿线管道。 罐体整体焊好后罐体外部需进行喷漆处理，罐体为灰色、地盘为 黑色、防护栏为黄色，吊装为红色。喷漆前须严格进行罐体表面的清 洁处理，将罐体表面的油渍，尘土及其它污垢清除，喷漆要求表面光 滑，不得有流泪，漏喷之处，厚度均匀。 当循环系统的全部焊制工作和设备、管线安装工作全部完成后， 对整个的循环系统进行一次全面的检查整改工作，要求仔细的对管线 的连接口、碟板阀、中压阀门、普通阀门等进行检查，是否有连接不 好，渗漏等缺陷，阀门开启是否灵活，如发现问题应及时进行整改。 对主要的焊接部位进行检查，是否有漏焊、虚焊等现象。罐面所安装 的设备是否牢固可靠，能否正常使用。
• 7.罐体防腐
•
罐体整体焊好后内部需进行防腐处理及整体喷涂防锈漆，防锈漆 要求使用船舶漆，喷漆前须严格进行罐体表面的清洁处理，将罐体表 面的油渍，尘土及其它污垢清除，喷漆要求表面光滑，不得有流泪， 漏喷之处，厚度必须均 匀。
• 8.罐面花纹钢板的铺设（踏板、飘台、梯子）
•
罐面用5㎜花纹钢板铺设，安装搅拌器的位置不铺，并 设有一块800×800的活动板。板面焊接必须牢固可靠平 整。 • 过道踏板用80×80×8㎜角钢和8㎜花栏网焊制，要求 焊接牢固可靠，不得扭曲不变形，安装时直接担在罐边上。 • 一号罐边沿的飘台用80×80×8㎜角钢和8㎜花栏网焊 制，要求焊接牢固可靠，不得扭曲不变形，安装时用铰链 和支撑杆连接在罐体上。 • 梯子用100㎜槽钢焊制，焊接必须牢固可靠，不得扭 曲不变形。安装时与罐体成45度角，且在上部焊制挂钩。
• 4．配浆管线与连通管线的连接
• 配泥浆管线为6寸管线，按图纸位置焊接，且牢固可靠不得有渗 漏现象。泥浆枪管线用2寸高压管线焊制，为罐面明管线，阀门的焊 接必须保证不渗不漏，固定可靠，连接牢固。 • 相邻两罐之间的连接采用三通12寸管线加10寸丝扣油壬，10寸连 通管的方法连接，连接必须成一条线，连通管的的直线度误差不得大 于10㎜，碟板阀、连通管密封必须完好不得有渗漏。上水头管线管线 按图纸尺寸焊接，特别注意法兰与管线的垂直角度，误差不得大于 0.5㎜.且注意法兰螺丝孔的位置与安装碟板阀相匹配。
• （15)罐体外表面喷漆
• (16) 检查整改
•
• (17)整体验收
• • • • 1．整体的焊接质量 2. 罐面管线的布局是否合格 3.安装的设备是否能正常运转使用。 4.表面喷漆质量是否合格
• 5.防护栏、踏板、梯子是否安全可靠。
• 6.管线是否畅通。 • （18）上井安装配套
• 上井配套安装时进行循环系统与泥浆泵，井口 出口的连接。
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• 1.底盘的焊接: • 用20号工字钢，按图纸要求的结构焊接，焊缝全部满焊，不得漏
焊。下料要求尺寸的误差不得大于5㎜.焊好后整体尺寸9500×2400的 误差不得超过5㎜，对角线误差不得超过8㎜，平面度误差不得超过3 ㎜。
• 2.罐体板面的焊接要求： • 板面在对焊前先打剖口，为45度角。板于板对接时要留 3㎜间隙，先将9000㎜的板面用点焊的方式连接起来，板 于板的接口必须平整，两板之间接缝保持平行，之后用 9000×100×100×8的方管，沿板的上边沿用点焊的方式 一次焊好，并将板面的边沿校平。最后将接好的板面点焊 在底盘上，两块板之间留5㎜间隙，正面两块板焊好后再 将两头侧板焊上，侧板下料要准确。罐体的焊接要求平整， 边沿平直，直线度误差不得大于5㎜，焊缝高出板面部分 不得大于3㎜，且保持平直，焊缝全部满焊不得有漏焊、 虚焊等现象。
罐面拉筋布置图
• 5.配药品管线的焊制 • 配药品管线为6寸管线，按图纸位置焊接，且牢固可靠不得有渗
漏现象，水管线的连接，直接利用罐边的方管走水，罐于罐之间用2 寸胶管连接。
• 6. 导流槽的焊制
• 导流槽用5㎜钢板折成500㎜×600㎜角型与罐面焊接，焊缝必须全 部满焊，不得有渗漏现象，且在每个罐导流槽的中间部位，焊制插接 门。