固井用除尘稳压装置

技术领域

本发明属于油田固井设备技术领域，涉及一种固井用除尘稳压装置。

背景技术

固井是钻井作业中必不可少的环境，它包括下套管和注水泥。优异的固井质量是确保钻井安全和效率的关键环节，而除尘是保障固井质量的重要环节。

而现有的固井除尘装置存在如下问题：(1)固井作业时，由输灰车通过输灰管线向混合器输送水泥灰，由于输灰管线中气固比是个变量，单纯采用常规的输送设备不仅占用作业空间，而且很难适应气固变化的要求，导致往混合器内输送水泥灰不恒定，固井作业密度不能得到保证，而且溢出的水泥灰不能实现回收，既浪费了资源、污染了环境，又降低了经济效益；(2)混浆罐通常为单罐布局，泥浆在罐内滞留时间不充分，在混浆罐内的水泥浆由于缺少充足的混合时间，往井筒内输送的水泥浆均匀性不好，影响固井施工质量，加之，混浆罐为单罐时，搅拌器在混浆罐内的位置是影响搅拌效果的重要因素之一，严重时，混浆罐部分水泥浆得不到搅拌而被柱塞泵泵入井筒；(3)计量水罐功能比较单一，只能储存固井作业所需的清水，固井作业所需要的添加剂需要提前配制好，运输不便，且固井添加剂的配制所需设备多，固井车(橇)空间有限，需要多车多次运输，运输成本高。

为解决上述的问题，本申请提出了一种固井用除尘稳压装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种固井用除尘稳压装置，解决了现有固井除尘装置中输灰管线中气固比不固定、水泥浆混合不均匀及固井添加剂运输成本高的问题。

本发明所采用的技术方案是，固井用除尘稳压装置，包括计量罐，柱塞泵、混浆罐、恒压回收罐及控制系统；

混浆罐上设置有混合器，混合器上开设有进灰口、出灰口、进水口及二次混浆入口，混浆罐的出口与柱塞泵连通；

计量罐入口连接进料管，计量罐的出口分别连通柱塞泵、取样口及混合器的进水口；柱塞泵的出口分别连通井筒和计量罐；

恒压回收罐包括过滤装置、回收罐、恒压罐，过滤装置设置于回收罐上端并与回收罐连通，恒压罐设置于回收罐底部，回收罐与恒压罐之间设置有分隔机构；恒压罐的出口连通混合器的进灰口；恒压罐外壁上设置有进料口。

本发明的特点还在于，

分隔机构包括设置于回收罐底部的倒置V型结构，第二弹簧及挡灰罩，倒置V型结构底部设置缺口，第二弹簧一端固定于回收罐内壁上，第二弹簧另一端伸出倒置V型结构的缺口连接挡灰罩；挡灰罩的横向宽度不小于缺口的宽度；

倒置V型结构底部还设置有缓冲管，回收罐通过缺口与缓冲管连通，缓冲管开口处设置有挡板，挡板用于控制缓冲管开口处的闭合。

恒压回收罐外部还设置有异型管，回收罐与恒压罐之间通过异型管连通；

恒压罐侧壁上还设置有连通管，连通管与异型管连通，连通管一端设置于恒压罐外壁上，连通管的另一端封闭，连通管内部设置有第一弹簧，第一弹簧靠近恒压罐一端固定在连通管内壁上，第一弹簧另一端设置有堵球。

混浆罐外侧还设置有密度计，混浆罐出口与密度计连通，混浆罐还连通混合器的进水口；

混合器的出灰口与回收罐之间还设置有输灰蝶阀和输灰泵，回收罐、输灰蝶阀、输灰泵与混合器的出灰口之间依次连通。

恒压罐侧壁设置有排气阀，恒压罐的进料口上设置有进料口控制阀，恒压罐底部还设置有出料口，出料口上设置有出料口控制阀；过滤装置的入口处设置有溢流阀。

缓冲管外壁上设置有空气锤，挡板与缓冲管之间通过销轴连接。

计量罐包括第一罐体和第二罐体，第一罐体和第二罐体之间通过第一导管连通，第一导管上设置有第一控制阀；混浆罐包括第三罐体和第四罐体，第三罐体和第四罐体之间通过第二导管连通,第二导管上设置有第二控制阀,第一罐体、第二罐体、第三罐体及第四罐体内均设置有搅拌器。

第一罐体和第二罐体顶部分别设置有第十八蝶阀和第二十三蝶阀，第一罐体和第二罐体底部分别设置有第一蝶阀和第二蝶阀，第一罐体、第一蝶阀与取样口依次连通，第二罐体、第二蝶阀与取样口依次连通；第一罐体与柱塞泵之间还设置有第三蝶阀，第一罐体、第一蝶阀、第三蝶阀与柱塞泵之间依次连通，第二罐体、第二蝶阀、第三蝶阀与柱塞泵之间依次连通；第一罐体与混合器的进水口之间设置有第一供水泵、第二供水泵、第四蝶阀、第五蝶阀及第六蝶阀，第一罐体与第一供水泵、第四蝶阀及混合器的进水口依次连通，第一罐体与第五蝶阀、第二供水泵、第六蝶阀及混合器的进水口依次连通，第二罐体与第一供水泵、第四蝶阀及混合器的进水口依次连通，第二罐体与第五蝶阀、第二供水泵、第六蝶阀及混合器的进水口依次连通；第一供水泵、第二供水泵还分别连通取样口，第一供水泵与取样口之间设置有第十五蝶阀，第二供水泵与取样口之间设置有第十六蝶阀。

第三罐体与柱塞泵之间设置有第八蝶阀、第一离心泵、第九蝶阀及第十蝶阀，第三罐体、第八蝶阀与柱塞泵之间依次连通，第三罐体、第九蝶阀、第一离心泵、第十蝶阀与柱塞泵之间依次连通；所述计量罐与混浆罐之间还设置有第十一蝶阀、第二离心泵、第十二蝶阀及第十九蝶阀，第一罐体、第十九蝶阀、第二离心泵、第十一蝶阀及第三罐体之间连通；第一罐体、第十九蝶阀、第二离心泵、第十二蝶阀及第四罐体连通；第二罐体、第十九蝶阀、第二离心泵、第十一蝶阀及第三罐体之间连通；第二罐体、第十九蝶阀、第二离心泵、第十二蝶阀及第四罐体连通。

进料管与混合器的进水口之间设置有第七蝶阀及第十七蝶阀，进料管、第七蝶阀、第十七蝶阀及混合器的进水口之间依次连通，进料管、第七蝶阀、第一供水泵、第四蝶阀及混合器的进水口依次连通，进料管、第七蝶阀、第五蝶阀、第二供水泵、第六蝶阀及混合器的进水口依次连通；第一罐体、第一蝶阀、第十七蝶阀及混合器的进水口之间依次连通，第二罐体、第二蝶阀、第十七蝶阀及混合器的进水口之间依次连通；

第三罐体与第四罐体之间设置有第十三蝶阀及第十四蝶阀，第三罐体、第一离心泵、第九蝶阀、第十三蝶阀、密度计及第四罐体之间依次连通；第三罐体、第九蝶阀、第一离心泵、第十四蝶阀与混合器的进水口之间依次连通。

本发明的有益效果是：

1)本发明固井用除尘稳压装置中计量罐、混浆罐设置为双罐模式，若其中一个罐出现故障，迅速启动另一个罐继续工作，保证固井作业持续进行，降低固井作业风险，避免事故发生；

2)本发明固井用除尘稳压装置中设置密度计，能精确控制固井泥浆的密度，进一步提高固井效果；

3)本发明固井用除尘稳压装置管汇布置合理，结构紧凑，施工时占用井场空间小；

4)本发明固井用除尘稳压装置中每条线路设置多条可替换方案，输灰稳定性好，固井施工作业密度稳定，使固井作业效率及固井作业质量大幅提升；

5)本发明固井用除尘稳压装置中混合器出灰口的水泥灰颗粒得到回收，降低了环境污染，使现场作业环境得到了极大改善。

附图说明

图1是本发明固井用除尘稳压装置的结构示意图；

图2是本发明固井用除尘稳压装置计量罐部分结构示意图；

图3是本发明固井用除尘稳压装置混浆罐部分结构示意图；

图4是本发明固井用除尘稳压装置恒压回收罐部分结构示意图；

图5是本发明固井用除尘稳压装置混合器部分结构示意图。

图中，1.计量罐，2.柱塞泵，3.混浆罐，4.恒压回收罐，5.进料管，6.取样口，7.井筒，8.密度计，9.输灰蝶阀，10.输灰泵，11.第一蝶阀，12.第二蝶阀，13.第三蝶阀，14.第一供水泵，15.第二供水泵，16.第四蝶阀，17.第五蝶阀，18.第六蝶阀，19.第七蝶阀，20.第八蝶阀，21.第一离心泵，22.第九蝶阀，23.第十蝶阀，24.第十一蝶阀，25.第二离心泵，26.第十二蝶阀，27.第十三蝶阀，28.第十四蝶阀，29.第二十三蝶阀，30.第十五蝶阀，31.第十六蝶阀，32.第十七蝶阀，33.第十八蝶阀；34.第十九蝶阀，35.第二十蝶阀，36.第二十一蝶阀，37.第二十二蝶阀；

1-1.第一罐体，1-2.第二罐体，1-3.第一导管，1-4.第一控制阀；

3-1.混合器，3-2.第三罐体，3-3.第四罐体，3-4.第二导管，3-5.第二控制阀，

3-1-1.进灰口,3-1-2.出灰口,3-1-3.进水口,3-1-4.二次混浆入口；

4-1.回收罐，4-2.恒压罐，4-3.过滤装置，4-4.分隔机构，4-5.进料口，4-6.异型管，4-7.连通管，4-8.第一弹簧，4-9.堵球，4-10.排气阀，4-11.进料口控制阀，4-12.出料口，4-13.出料口控制阀，4-14.溢流阀；

4-4-1.V型结构，4-4-2.第二弹簧，4-4-3.挡灰罩，4-4-4.缺口，4-4-5.缓冲管，4-4-6.挡板，4-4-7.空气锤，4-4-8.销轴。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的固井用除尘稳压装置，其结构如图1所示，包括计量罐1，柱塞泵2、混浆罐3、恒压回收罐4及控制系统；混浆罐3上设置有混合器3-1，混合器3-1的结构如图5所示，混合器3-1上开设有进灰口3-1-1、出灰口3-1-2、进水口3-1-3及二次混浆入口3-1-4，混浆罐3的出口与柱塞泵2连通；计量罐1中的清水、添加剂经过混合器3-1的进水口3-1-3进入混浆罐3，输灰车的灰经过恒压回收罐4、混浆罐3的进灰口3-1-1进入混浆罐3，混浆罐3对进入其中的物料(包括清水、灰或添加剂)进行混合；

计量罐1入口连接进料管5，计量罐1的出口分别连通柱塞泵2、取样口6及混合器3-1的进水口3-1-3；柱塞泵2的出口分别连通井筒7和计量罐1，取样口用于观察来自进料管5、计量罐1的添加剂的组分、密度；

恒压回收罐4的结构如图4所示，恒压回收罐4包括过滤装置4-3、回收罐4-1、恒压罐4-2，过滤装置4-3设置于回收罐4-1上端并与回收罐4-1连通，恒压罐4-2设置于回收罐4-1底部，回收罐4-1与恒压罐4-2之间设置有分隔机构4-4；恒压罐4-2的出口连通混合器3-1的进灰口3-1-1；恒压罐4-2外壁上设置有进料口4-5、输灰车的灰通过进料口4-5进入恒压罐4-2。

分隔机构4-4包括设置于回收罐4-1底部的倒置V型结构4-4-1，第二弹簧4-4-2及挡灰罩4-4-3，倒置V型结构4-4-1底部设置缺口4-4-4，第二弹簧4-4-2一端固定于回收罐4-1内壁上，第二弹簧4-4-2另一端伸出倒置V型结构4-4-1的缺口4-4-4连接挡灰罩4-4-3；挡灰罩4-4-3的横向宽度不小于缺口4-4-4的宽度；倒置V型结构4-4-1底部还设置有缓冲管4-4-5，回收罐4-1通过缺口4-4-4与缓冲管4-4-5连通，缓冲管4-4-5开口处设置有挡板4-4-6，挡板4-4-6用于控制缓冲管4-4-5开口处的闭合。恒压回收罐4外部还设置有异型管4-6，回收罐4-1与恒压罐4-2之间通过异型管4-6连通；恒压罐4-2侧壁上还设置有连通管4-7，连通管4-7与异型管4-6连通，连通管4-7一端设置于恒压罐4-2外壁上，连通管4-7的另一端封闭，连通管4-7内部设置有第一弹簧4-8，第一弹簧4-8靠近恒压罐4-2一端固定在连通管4-7内壁上，第一弹簧4-8另一端设置有堵球4-9。

混浆罐3外侧还设置有密度计8，混浆罐3出口与密度计8连通，混浆罐3还连通混合器3-1的进水口3-1-3；

混合器3-1的出灰口3-1-2与回收罐4-1之间还设置有输灰蝶阀9和输灰泵10，回收罐4-1、输灰蝶阀9、输灰泵10与混合器3-1的出灰口3-1-2之间依次连通。

恒压罐4-2侧壁设置有排气阀4-10，恒压罐4-2的进料口4-5上设置有进料口控制阀4-11，恒压罐4-2底部还设置有出料口4-12，出料口4-12上设置有出料口控制阀4-13；过滤装置4-3的入口处设置有溢流阀4-14。

缓冲管4-4-5外壁上设置有空气锤4-4-7，挡板4-4-6与缓冲管4-4-5之间通过销轴4-4-8连接。

计量罐1包括第一罐体1-1和第二罐体1-2，第一罐体1-1和第二罐体1-2之间通过第一导管1-3连通，第一导管1-3上设置有第一控制阀1-4；混浆罐3包括第三罐体3-2和第四罐体3-3，第三罐体3-2和第四罐体3-3之间通过第二导管3-4连通,第二导管3-4上设置有第二控制阀3-5,第一罐体1-1、第二罐体1-2、第三罐体3-2及第四罐体3-3内均设置有搅拌器。

计量罐1的管路连接关系如图2所示，第一罐体1-1和第二罐体1-2顶部分别设置有第十八蝶阀33和第二十三蝶阀29，第一罐体1-1和第二罐体1-2底部分别设置有第一蝶阀11和第二蝶阀12，第一罐体1-1、第一蝶阀11与取样口6依次连通，第二罐体1-2、第二蝶阀12与取样口6依次连通；第一罐体1-1与柱塞泵2之间还设置有第三蝶阀13，第一罐体1-1、第一蝶阀11、第三蝶阀13与柱塞泵2之间依次连通，第二罐体1-2、第二蝶阀12、第三蝶阀13与柱塞泵2之间依次连通；第一罐体1-1与混合器3-1的进水口3-1-3之间设置有第一供水泵14、第二供水泵15、第四蝶阀16、第五蝶阀17及第六蝶阀18，第一罐体1-1与第一供水泵14、第四蝶阀16及混合器3-1的进水口3-1-3依次连通，第一罐体1-1与第五蝶阀17、第二供水泵15、第六蝶阀18及混合器3-1的进水口3-1-3依次连通，第二罐体1-2与第一供水泵14、第四蝶阀16及混合器3-1的进水口3-1-3依次连通，第二罐体1-2与第五蝶阀17、第二供水泵15、第六蝶阀18及混合器3-1的进水口3-1-3依次连通；第一供水泵14、第二供水泵15还分别连通取样口6，第一供水泵14与取样口6之间设置有第十五蝶阀30，第二供水泵15与取样口6之间设置有第十六蝶阀31。

混浆罐3的管路连接关系如图3所示，第三罐体3-2与柱塞泵2之间设置有第八蝶阀20、第一离心泵21、第九蝶阀22及第十蝶阀23，第三罐体3-2、第八蝶阀20与柱塞泵2之间依次连通，第三罐体3-2、第九蝶阀22、第一离心泵21、第十蝶阀23与柱塞泵2之间依次连通；计量罐1与混浆罐3之间还设置有第十一蝶阀24、第二离心泵25、第十二蝶阀26及第十九蝶阀34，第一罐体1-1、第十九蝶阀34、第二离心泵25、第十一蝶阀24及第三罐体3-2之间连通；第一罐体1-1、第十九蝶阀34、第二离心泵25、第十二蝶阀26及第四罐体3-3连通；第二罐体1-2、第十九蝶阀34、第二离心泵25、第十一蝶阀24及第三罐体3-2之间连通；第二罐体1-2、第十九蝶阀34、第二离心泵25、第十二蝶阀26及第四罐体3-3连通。

进料管5与混合器3-1的进水口3-1-3之间设置有第七蝶阀19及第十七蝶阀32，进料管5、第七蝶阀19、第十七蝶阀32及混合器3-1的进水口3-1-3之间依次连通，进料管5、第七蝶阀19、第一供水泵14、第四蝶阀16及混合器3-1的进水口3-1-3依次连通，进料管5、第七蝶阀19、第五蝶阀17、第二供水泵15、第六蝶阀18及混合器3-1的进水口3-1-3依次连通；第一罐体1-1、第一蝶阀11、第十七蝶阀32及混合器3-1的进水口3-1-3之间依次连通，所述第二罐体1-2、第二蝶阀12、第十七蝶阀32及混合器3-1的进水口3-1-3之间依次连通；

第三罐体3-2与第四罐体3-3之间设置有第十三蝶阀27及第十四蝶阀28，所述第三罐体3-2、第九蝶阀22、第一离心泵21、第十三蝶阀27、密度计8及第四罐体3-3之间依次连通；第三罐体3-2、第九蝶阀22、第一离心泵21、第十四蝶阀28与混合器3-1的进水口3-1-3之间依次连通。

本发明的固井用除尘稳压装置的控制系统采用常规控制系统即可，用于控制混浆罐3、混合器3-1、计量罐1、恒压回收罐4、柱塞泵2，控制本申请中各阀门及泵。

下面对本发明固井用除尘稳压装置中涉及的部件和相互的作用进行解释说明：

A:设置计量罐1为第一罐体1-1和第二罐体1-2，便于多种添加剂的混合，并且当第一罐体1-1或第二罐体1-2故障时，并不影响计量罐1的正常使用；

B:设置混浆罐3为第三罐体3-2和第四罐体3-3，一方面，第三罐体3-2或第四罐体3-3故障时，不影响混浆罐3的正常使用，另一方面，在混浆罐3内的水泥浆由于缺少充足的混合时间，往井筒7内输送的水泥浆均匀性不好，影响固井施工质量。加之，混浆罐3为单罐时，搅拌器在混浆罐内的位置是影响搅拌效果的重要因素之一。严重时，混浆罐3中部分水泥浆得不到搅拌而被柱塞泵2泵入井筒7，本发明将混浆罐3为第三罐体3-2和第四罐体3-3，并且在第三罐体3-2和第四罐体3-3之间设置第二导管3-4连通，延长水泥浆在混浆罐3中时间，使其混合效果更好；

C:柱塞泵用于将混浆罐3中混合均匀的水泥浆泵入井筒7；

D:密度计8用于检测混浆罐3中水泥浆的密度；

E:异型管4-6用于连通回收罐4-1和恒压罐4-2；

F:第一弹簧4-8用于推动堵球4-9在连通管4-7中的运动，当恒压罐4-2内压力高于1MPa时，异型管4-6内第一弹簧4-8打破原有的平衡处于拉伸状态，恒压罐4-2内的压力通过异型管4-6给第一弹簧4-8施加压力，使得第一弹簧4-8向恒压罐4-2的方向运动，带动堵球4-9离开异型管4-6与连通管4-7的交叉位置，实现回收罐4-1和恒压罐4-2的连通；

G:堵球4-9用于控制回收罐4-1和恒压罐4-2的连通，正常压力状态下，堵球4-9处于异型管4-6与连通管4-7的交叉位置，使得回收罐4-1和恒压罐4-2不连通，当恒压罐4-2内压力高于1MPa时，堵球4-9离开异型管4-6与连通管4-7的交叉位置，实现回收罐4-1和恒压罐4-2的连通；

H:第二弹簧4-4-2用于控制挡灰罩4-4-3的运动，当挡灰罩4-4-3上堆积的水泥灰颗粒比较多，第二弹簧4-4-2打破原有的平衡状态，伸长，挡灰罩4-4-3与回收罐4-1底部暂时脱落，残留在回收罐4-1下部的水泥灰颗粒快速落入缓冲管4-4-5内，第二弹簧4-4-2恢复原有的平衡状况，与回收罐4-1底部贴合；

I:挡灰罩4-4-3用于收集回收罐4-1内的水泥灰颗粒；

J:倒置V型结构4-4-1便于收罐4-1内的水泥灰颗粒的堆积；

K:空气锤4-4-7用于振动缓冲管4-4-5，使缓冲管4-4-5内的水泥灰颗粒积堆在挡板4-4-6处；

L:过滤装置4-3用于阻挡回收罐4-1内的水泥灰颗粒排放大气中；

本发明固井用除尘稳压装置工作原理如下：固井作业开始前，连接好相应的管线，确保各组件动作灵活，借助计量罐1的清水对整个作业管汇清洗，具体清洗的操作如下：

通过控制系统打开第十八蝶阀33、第二十三蝶阀29第一蝶阀11、第二蝶阀12、第四蝶阀16、第五蝶阀17、第六蝶阀18、第十一蝶阀24、第十二蝶阀26、第十九蝶阀34、第九蝶阀22、第十三蝶阀27、第十四蝶阀28，清水从进料管5进入计量罐1的第一罐体1-1和第二罐体1-2，分别第二离心泵25泵入第三罐体3-2和第四罐体3-3，第三罐体3-2和第四罐体3-3内的搅拌器开启，对第三罐体3-2和第四罐体3-3进行清洗，同时，清水通过第三罐体3-2-第九蝶阀22-第一离心泵21-第十三蝶阀27到密度计8，清洗密度计8，通过第三罐体3-2-第九蝶阀22-第一离心泵21-第十四蝶阀28到混合器进水口3-1-3对混合器进行清洗；清洗完成后，关闭第十一蝶阀24、第十三蝶阀27、第十四蝶阀28，洗涤废液通过第三罐体3-2-第八蝶阀20或通过第三罐体3-2-第十蝶阀23到柱塞泵2，通过柱塞泵2泵入计量罐1，对洗涤废液进行回收处理。

清洗完后，开始固井施工作业，通过进料管5向计量罐1内注入清水或固井添加剂，启动计量罐1，启动计量罐1第一罐体1-1、第二罐体1-2与现场作业是否混配添加剂有关。当需要借助计量罐1混配固井添加剂时，启动第一罐体1-1或第二罐体1-2内的搅拌器即可，通过取样口6取样检测添加剂或是否满足固井作业需求，调配均匀的添加剂，由第一供水泵14或第二供水泵15对第一罐体1-1或第二罐体1-2内的清水或添加剂加压增速至混合器3-1的进水口3-1-3。若固井作业现场，不需要借助计量罐1储存清水或调配添加剂时，可打开第十七蝶阀32由加压设备，将清水或添加剂直接打入混合器3-1的进水口3-1-3。若固井作业现场没有加压设备，则通过打开第七蝶阀19，由第一供水泵14或第二供水泵15加压增速后至混合器3-1的进水口3-1-3。输灰车借助进料口4-5将水泥灰颗粒输送至恒压回收罐4下部的恒压罐4-2内，同时向恒压罐4-2内通入带压空气，由带压空气将恒压罐4-2内的水泥灰颗粒通过打开第二十二蝶阀37输送至混合器3-1的进灰口3-1-1；当进入恒压回收罐4支路堵塞时，可以打开第二十一蝶阀36，输灰车输送的水泥灰可以不经过恒压回收罐4，直达混合器3-1的进灰口3-1-1。固井作业时，不经过恒压回收罐4的支路往往作为备用。为了补充恒压罐4-2内由于泄露导致压力降低，带压空气常开。当恒压罐4-2内的压力高于1MPa时，堵球4-9向恒压罐4-2运动，第一弹簧4-8打破原有的平衡状态而处于拉伸。此时，恒压罐4-2与回收罐4-1导通，恒压罐4-2内的压力释放到回收罐4-1内。同时，恒压罐4-2内带压空气携带的水泥灰颗粒借助异型管4-6到达回收罐4-1内。此时，第一弹簧4-8恢复原有的平衡状态，堵球4-9移动到异型管4-6与连通管4-7的交叉处，恒压罐4-2与回收罐4-1不再通过异型管4-6导通。回收罐4-2内带压空气携带的水泥灰颗粒以及从混合器3-1出灰口3-1-2回收的水泥灰颗粒，大部分落入回收罐4-1底部的挡灰罩4-4-3处。少部分水泥灰颗粒经过回收罐4-1上部的过滤装置4-3和溢流阀4-14(调定压力1MPa)排出大气。当挡灰罩4-4-3处堆积的水泥灰颗粒比较多时，第二弹簧4-4-2打破原有的平衡，挡灰罩4-4-3与回收罐4-1底部暂时脱落。残留在回收罐4-1下部的水泥灰颗粒快速落入缓冲管4-4-5内。第二弹簧4-4-2恢复原有的平衡状态，挡灰罩4-4-3与回收罐4-1底部又重新接触。缓冲管4-4-5内的水泥灰颗粒在空气锤4-4-7的振动下，积堆在挡板4-4-6处。此时，挡板3-2-5处于关闭状态，缓冲管4-4-5内的水泥灰颗粒不能落入恒压罐4-2内。当缓冲管4-4-5内的水泥灰颗粒累积过多时，挡板4-4-6打开，缓冲管4-4-5内的水泥灰颗粒落入恒压罐4-2内。随后，挡板3-2-5重新关闭，恒压罐4-2内的水泥灰颗粒不会通过缓冲管4-4-5进入回收罐4-1内。

清水与水泥灰颗粒在混合器3-1初次混合，初次混合的水泥浆不能满足固井作业要求，落入混浆罐3的第四罐体3-3，经第四罐体3-3内搅拌器搅拌进一步混合，第四罐体3-3的水泥浆可通过混浆罐3中间第二导管3-4进入第三罐体3-2，混浆罐3的第三罐体3-2的水泥浆分成两路，一路经过密度计8重新回到混浆罐3的第三罐体3-2。密度计8将水泥浆的真实密度时时反馈给控制系统，并在控制系统显示。另一路，经过混合器3-1的二次混浆入口3-1-4，在混合器3-1形成高速喷射流，并形成真空将水泥灰吸入混合器3-1内，为初次混合的清水和水泥灰落入混浆罐3提供便利。充分混合后密度达到要求的水泥浆通过打开第十一蝶阀24由第二离心泵25输送至柱塞泵2的吸入口，由柱塞泵2输入至井筒7内完成固井施工作业。由于水泥浆的流动性较差，为避免柱塞泵2吸空出现，打开第八蝶阀20，混浆罐3的第三罐体3-2的水泥浆通过此支路，到达柱塞泵2的吸入口。混浆罐3的第四罐体3-3残余的水泥浆，可通过打开第十二蝶阀26，由第二离心泵25带走。固井作业结束后，借助计量罐1内的清水，对整个作业管汇清洗。