一种页岩气开采返排液处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种页岩气开采返排液处理系统，属于页岩气开采领域，包括处理箱，所述处理箱的上端开口，所述处理箱的侧壁设置有驱动电机，所述驱动电机的动力轴固定连接有丝杆，所述丝杆的另一端与处理箱的侧壁连接，所述丝杆上套设有滑动件，所述滑动件的下端侧壁设置有安装板，所述安装板的侧壁连接有往复组件，所述往复组件连接有毛刷辊，所述处理箱远离丝杆的另一侧内壁滑动连接有滑板，可以实现能够快速对页岩气开采的返排液进行高效处理，保证其清洁，可以重复利用，并且能够对毛刷辊和刷毛进行清理，提高过滤的效果。提高过滤的效果。提高过滤的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种页岩气开采返排液处理系统


[0001]本专利技术涉及页岩气开采领域，更具体地说，涉及一种页岩气开采返排液处理系统。

技术介绍

[0002]我国石油储量及开采量远不能满足需求，而我国页岩气储量较丰富，所以页岩气的开采利用具有重大的经济和战略意义。页岩气属于非常规能源，目前国家正在大力投入经济开发中。
[0003]由于页岩具有低孔隙低渗透的特性，开采页岩气需要使用压裂液对页岩进行压裂，而压裂液的配制中需要使用大量的清水。但据调查表明，大部分的开采地区基本都处于严重缺水的状态，这就对我国开采页岩气压裂所需用水及已用水的治理再利用提出了迫切需求。
[0004]据美国环境保护署报告，用于页岩气开采中的压裂液的返排液，其体积约占原来注入高压液体的30％～70％，其含有高浓度的总溶解固体，多种化学添加剂，烃类有机物及重金属离子。这些返排液若直接排放到水道、储水坑，会给生态环境植被带来污染；同时也给饮用水和水生生物及居民日常的生活环境带来了严重威胁。
[0005]而且在开采过程中，杂质容易堵塞，导致返排液的处理效果下降，影响产能。
[0006]为此，我们提出一种页岩气开采返排液处理系统来解决上述问题。

技术实现思路

[0007]1.要解决的技术问题
[0008]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种页岩气开采返排液处理系统，可以实现能够快速对页岩气开采的返排液进行高效处理，保证其清洁，可以重复利用，并且能够对毛刷辊和刷毛进行清理，提高过滤的效果。
[0009]2.技术方案
[0010]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0011]一种页岩气开采返排液处理系统，包括处理箱，所述处理箱的上端开口，所述处理箱的侧壁设置有驱动电机，所述驱动电机的动力轴固定连接有丝杆，所述丝杆的另一端与处理箱的侧壁连接，所述丝杆上套设有滑动件，所述滑动件的下端侧壁设置有安装板，所述安装板的侧壁连接有往复组件，所述往复组件连接有毛刷辊，所述处理箱远离丝杆的另一侧内壁滑动连接有滑板，所述滑板的侧壁连接有延伸杆，所述延伸杆延伸至处理箱的底壁并与毛刷辊转动连接，所述处理箱中设置有过滤组件，且处理箱的两侧侧壁还设置有收集组件。
[0012]进一步的，所述过滤组件包括从上到下依次排列的滤网、粗过滤层和密过滤层，所述滤网包括过滤部和支撑部，所述支撑部的数量为两个，分别位于过滤部的两侧，支撑部的一侧与过滤部的侧壁连接，支撑部的另一侧与处理箱的内壁连接，且支撑部向下倾斜设置，所述粗过滤层的材料为砂石颗粒，所述密过滤层的材料为砂石和沸石的混合物，且沸石的
比例为70％以上，所述滤网还包括多个斜撑，所述斜撑的一端与支撑部连接，另一端与过滤部连接。
[0013]进一步的，所述收集组件包括收集架，所述处理箱的两侧侧壁均开设有收集口，所述收集口位于滤网的上方，所述收集架安装在处理箱的侧壁，且收集架的一端穿过收集口延伸至支撑部的上方，所述收集架上设置有收集电机，所述收集架上转动连接有两个转辊，两个所述转辊之间设置有传送带，所述收集电机的动力轴与其中一个转辊连接，所述传送带的外侧壁一体化连接有刷毛。
[0014]进一步的，所述处理箱的上端侧壁固定连接有两个平行设置的滑轨，每个所述滑轨中均滑动连接有运动件，其中一个所述运动件与滑动件连接，另一个所述运动件与滑板连接。
[0015]进一步的，所述处理箱的两侧侧壁均固定连接有导流板，所述导流板位于收集口的下方，所述导流板的宽度大于收集口的宽度，且导流板沿支撑部的延长线倾斜设置，所述导流板远离处理箱的一端呈弧形，且导流板的弧形的宽度小于收集口的宽度。
[0016]进一步的，所述处理箱的侧壁还设置有气泵，所述气泵的吸气口连接有吸气管，所述吸气管的一端连接有扁平吸嘴，所述扁平吸嘴的宽度和毛刷辊的宽度相同，所述扁平吸嘴位于收集组件的正上方。
[0017]进一步的，还包括返排液管，所述滑动件的上端侧壁连接有卡接组件，所述卡接组件与返排液管连接，且返排液管的另一端延伸至过滤组件的上方。
[0018]进一步的，所述卡接组件包括弧形件，所述弧形件与滑动件固定连接，所述弧形件的一端通过转动件连接有弧形的盖板，所述盖板的内壁通过多个阻尼弹簧连接有卡件，所述卡件设置为弧形，且卡件的弧度与弧形件的弧度相同，所述盖板的一端与弧形件的侧壁螺纹连接。
[0019]进一步的，所述弧形件的侧壁设有螺套，所述盖板的侧壁连接有卡环，所述卡环中设置有螺柱，所述螺柱贯穿卡环并与螺套螺纹连接。
[0020]进一步的，所述卡环的侧壁固定连接有多个弹性绳，多个所述弹性绳的另一端与螺柱的侧壁连接，所述弹性绳的正常长度设置为小于螺柱的长度。
[0021]进一步的，所述往复组件包括往复电机，所述往复电机的动力轴连接有主动轮，所述安装板上转动连接有从动轮，所述主动轮与从动轮之间通过皮带传动连接，所述从动轮位于主动轮下方，且从动轮与毛刷辊连接。
[0022]3.有益效果
[0023]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0024](1)本方案在使用时可以快速、彻底地对返排液进行过滤，而且多层过滤效果更好，并且在过滤过程中，带动毛刷辊移动，对滤网的表面进行清理，提高过滤效果，而且滤网上的杂物能够被刷落到一侧排出，从而减轻了清理滤网的工作负担。
[0025](2)通过过滤部和支撑部能够起到更好的支撑效果，并且清理过程中，利用倾斜的支撑部快速导出毛刷辊上的杂物，快速方便，而利用砂石和沸石，原料易得，成本低廉，同时能够对返排液起到良好的过滤效果。
[0026](3)利用收集电机带动转辊转动，转辊带动传送带转动，传送带带动刷毛转动，这样刷毛能够将支撑部上的杂物更快地经过收集口刷出，进行收集，从而减轻了人力负担，提
高了作业的自动化，降低安全隐患。
[0027](4)利用滑轨和运动件能够稳定地带动滑板移动，而滑板带动毛刷辊移动，这样就能够快速地利用毛刷辊对滤网上的杂物进行清理，保证整个装置能够顺利运行。
[0028](5)通过导流板能够更快、更集中地将物料集中在一起进行收集，而且收集过程中，将物料缓慢落下，不会产生大的噪音。
[0029](6)利用气泵抽气，这样扁平气嘴能够进一步地抽取毛刷辊上的杂物，这样能够避免载物附着在毛刷辊上不方便落下，从而提高了毛刷辊清理杂物的效率。
[0030](7)通过将返排液管安装在滑动件上，能够使得返排液管来回移动，这样避免始终在一个地方注入返排液，避免造成滤网堵塞，另外，来回移动，也能够均匀洒落返排液以及杂物，从而更容易进行清理。
[0031](8)通过弧形件和盖板卡接，从而能够快速方便地对返排液管进行定位，同时在卡件和阻尼弹簧的作用下，能够减轻返排液管在输送返排液时产生的晃动，提高稳定性。
[0032](9)利用螺套和螺柱的螺纹啮合作用，可以方便地调节弧形件和盖板之间连接的松紧程度，从而快速调节返排液的流速，保证能够带动返排液管稳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种页岩气开采返排液处理系统，包括处理箱(1)，其特征在于：所述处理箱(1)的上端开口，所述处理箱(1)的侧壁设置有驱动电机(2)，所述驱动电机(2)的动力轴固定连接有丝杆(3)，所述丝杆(3)的另一端与处理箱(1)的侧壁连接，所述丝杆(3)上套设有滑动件(4)，所述滑动件(4)的下端侧壁设置有安装板(37)，所述安装板(37)的侧壁连接有往复组件，所述往复组件连接有毛刷辊(5)，所述处理箱(1)远离丝杆(3)的另一侧内壁滑动连接有滑板(6)，所述滑板(6)的侧壁连接有延伸杆(7)，所述延伸杆(7)延伸至处理箱(1)的底壁并与毛刷辊(5)转动连接，所述处理箱(1)中设置有过滤组件，且处理箱(1)的两侧侧壁还设置有收集组件。2.根据权利要求1所述的一种页岩气开采返排液处理系统，其特征在于：所述过滤组件包括从上到下依次排列的滤网(8)、粗过滤层(9)和密过滤层(10)，所述滤网(8)包括过滤部(11)和支撑部(12)，所述支撑部(12)的数量为两个，分别位于过滤部(11)的两侧，支撑部(12)的一侧与过滤部(11)的侧壁连接，支撑部(12)的另一侧与处理箱(1)的内壁连接，且支撑部(12)向下倾斜设置，所述粗过滤层(9)的材料为砂石颗粒，所述密过滤层(10)的材料为砂石和沸石的混合物，且沸石的比例为70％以上，所述滤网(8)还包括多个斜撑(13)，所述斜撑(13)的一端与支撑部(12)连接，另一端与过滤部(11)连接。3.根据权利要求1所述的一种页岩气开采返排液处理系统，其特征在于：所述收集组件包括收集架(14)，所述处理箱(1)的两侧侧壁均开设有收集口，所述收集口位于滤网(8)的上方，所述收集架(14)安装在处理箱(1)的侧壁，且收集架(14)的一端穿过收集口延伸至支撑部(12)的上方，所述收集架(14)上设置有收集电机(15)，所述收集架(14)上转动连接有两个转辊(16)，两个所述转辊(16)之间设置有传送带(17)，所述收集电机(15)的动力轴与其中一个转辊(16)连接，所述传送带(17)的外侧壁一体化连接有刷毛(18)。4.根据权利要求1所述的一种页岩气开采返排液处理系统，其特征在于：所述处理箱(1)的上端侧壁固定连接有两个平行设置的滑轨(19)，每个所述滑轨(19)中均滑动连接有运动件(20)，其中一个所述运动件(20)与滑动件(4)连接，另一个所述运动件(20)与滑板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王浚宇，张丹，王国全，周萍，
申请(专利权)人：中国科学院，水利部成都山地灾害与环境研究所，
类型：发明
国别省市：