用于石油和天然气钻井钻屑输送的螺旋输送机 – 钻井泥浆设备

在石油和天然气钻井作业中，螺旋输送机作为钻井泥浆设备的关键组件，主要用于钻屑、废弃物及泥浆的输送。接下来天瑞固控对钻屑输送螺旋输送机进行全面的解析。

一、螺旋输送机概述

螺旋输送机（又称 "绞龙"）是石油天然气钻井固控系统与废弃物处理系统间的关键连接设备，用于连续输送从振动筛、除砂器、除泥器等固控设备排出的钻屑，将其送往后续处理装置（如钻屑干燥机、离心机或存储区），实现钻井废弃物的 "不落地" 处理。

二、工作原理

核心机制：利用旋转的螺旋叶片在 U 型槽内推动物料沿轴向移动

动力传递：电机→减速机→螺旋轴→螺旋叶片旋转

输送过程：钻屑从进料口进入→被旋转叶片推动前进→从出料口排出→进入下一处理环节

适用物料：主要用于输送相对干燥的钻屑（如油基泥浆产生的钻屑），含水率一般应控制在 25% 以下

三、结构组成

特殊设计：

多采用分段式设计(每段约 3-4 米)，便于运输和更换

部分型号采用无轴螺旋设计，抗缠绕能力强，适合输送粘性物料

四、技术参数与选型要点

1. 螺旋输送机参数

   输送能力：10-50m³/h（根据钻井规模选择）

   螺旋直径：常用 200-500mm（需≥最大颗粒粒径的 10 倍）

   螺旋转速：15-60rpm（变频可调，防止物料飞溅）

   输送角度：≤20°（最佳 5-15°），超过需降低输送效率

   功率：根据输送量和距离确定，标准配置 7.5-22kW

   材质：Q235-A (普通型) 或 304/316L (耐腐蚀型)

2. 物料特性：

   油基泥浆钻屑：优先选标准有轴螺旋

   高粘度、易缠绕物料：考虑无轴螺旋

   腐蚀性物料：选用不锈钢材质或特殊涂层

3. 耐磨与密封设计

   螺旋叶片采用耐磨材质（如高铬合金），延长使用寿命。

   全封闭输送结构减少粉尘泄漏，保护环境及操作人员安全。

4. 安装条件：

   场地空间限制：螺旋输送机占地面积小，适合井场紧凑环境

   与固控设备对接方式：通常平行布置于振动筛下方

5. 选型要点：

   根据钻屑特性选择：

   油基泥浆钻屑：标准U 型有轴螺旋（推荐直径 300-400mm）

   水基泥浆高含水钻屑：考虑无轴螺旋或刮板输送机

   参数确定关键原则：

   螺旋直径 D ≥ 10 倍最大颗粒粒径（若大颗粒少，≥4 倍）

   输送能力 **≥钻井最大排量下的钻屑产出率 **（考虑 1.2-1.5 倍安全系数）

   配套设备选择：

   电机：防爆型（ExdⅡBT4），防护等级 IP55

   与干燥机配套时，螺旋输送能力应与干燥机处理能力匹配

五、在钻井泥浆系统中的应用场景

1️⃣ 固控系统→废弃物处理系统连接

接收振动筛、除砂器、除泥器排出的钻屑

输送至钻屑干燥机或立式甩干机进行进一步处理

确保钻井液固相控制系统与废弃物处理系统间的连续衔接

2️⃣ 钻屑干燥 / 脱水后输送

将干燥机处理后的低含水率钻屑输送至收集箱或运输车辆

实现 "钻屑不落地" 环保处理，符合现代钻井环保要求

3️⃣ 多设备协同应用案例

典型配置：

3 台螺旋输送机 (7m+6m+5m) 用于钻屑甩干系统

1 台：干燥机进料输送

2 台：甩干机废渣输出

15 台螺旋输送机用于 3 台钻机的废浆处理系统

六、常见问题与解决方案

1️⃣ 输送量不足

原因：电机功率不足；螺旋叶片严重磨损；物料含水率过高（>30%）

解决：

选用合适功率电机（通常比计算值高 10-20%）

定期检查叶片磨损，及时更换

控制上游固控设备处理效果，降低钻屑含水率

2️⃣ 物料堵塞

原因：进料不均，局部堆积；叶片与壳体间隙过大；输送角度过大（>20°）

解决：

确保均匀供料

调整叶片与壳体间隙（≤5mm）

降低输送角度或缩短输送距离

3️⃣ 电机过载

原因：物料粘结，阻力增大；轴承损坏，运转阻力增加

解决：

定期清理设备内部，防止物料粘结

更换损坏轴承，确保润滑良好

螺旋输送机作为石油天然气钻井泥浆系统中的重要环节，以其结构简单、高效稳定、环保密封的特点，成为钻屑输送的首选设备。选择合适的型号并正确维护，可确保钻井固控系统与废弃物处理系统的无缝衔接，实现 "钻屑不落地" 的环保目标，为现代钻井作业的高效环保运行提供坚实保障。