一种压裂液连续混配装置 专利CN202506322UB类

中国海洋石油总公司  2017-1-6 14:03
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本实用新型公开了一种压裂液连续混配装置,包括向高能恒压混合器(13)供应粉料的粉料计量供应模块(11),向高能恒压混合器(13)供应清水的水泵(12);与高能恒压混合器(13)相连并对对高能恒压混合器(13)喷射出来的混合液进行除气处理的扩散槽(14);与扩散槽(14)相连并对经过除气处理的混合液进行搅拌的混合罐(15);与混合罐(15)相连并对混合罐(15)排出的混合液继续进行搅拌的水合罐橇(16)。本实用新型的实施例解决了海上压裂液连续混配的关键难点。 说明

一种压裂液连续混配装置

技术领域

本实用新型涉及一种压裂液连续混配装置。

背景技术

传统的压裂液混配时,需用人工不断的将稠化剂(胍胶粉)加入到料斗中,稠化剂靠文丘里管产生的负压和重力进入水泵12的排线中与清水进行混合,混合后被泵入到混合罐15中。混合罐15满罐后,启动循环泵将混合液进行循环。在循环过程中,液体的粘度不断上升。0. 4-1. 25个小时后,液体粘度达到了施工设计要求,水合成了合乎粘度要求的压裂液。

由于上述工艺存在诸多弊端,如因人工控制造成的精度低、水合物粘度不统一、最高水合粘度低、混配速率低下等。同时海上施工存在着设备、空间、以及施工作业时间等诸 多方面的限制和要求,比如海上压裂液的混配需要实现现配现压、满足混配精度和出口粘度要求、提高混配效率,因此需要提供一种适用于海上施工特点的压裂液连续混配装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是需要提供一种适用于海上施工特点的压裂液连续混配装置。 为了解决上述技术问题,本实用新型提供了一种压裂液连续混配装置,包括:

向高能恒压混合器(13)供应粉料的粉料计量供应模块(11),向高能恒压混合器

(13)供应清水的水泵(12);与高能恒压混合器(13)相连并对对高能恒压混合器(13)喷射出来的混合液进行除气处理的扩散槽(14);与扩散槽(14)相连并对经过除气处理的混合液进行搅拌的混合罐(15 );与混合罐(15 )相连并对混合罐(15 )排出的混合液继续进行搅拌的水合罐橇(16)。

其中,水泵(12 )的出口设置有对清水进行流量计算的第一流量计(21)。

其中,混合罐(15)的上部安装有除气泡管汇。

其中,除气泡管汇的接口设置在水泵(12)的出口设置第一流量计(21)之后的位置。

其中,与第一流量计(21)相连且根据第一流量计(21)的计量结果对水泵(12)的流量进行控制的第一控制器(22 )。

其中,粉料计量供应模块(11)中包含有通过转速调节来控制粉料给料量的螺旋输送机,螺旋输送机的转速控制器与第一流量计(21)相连,根据清水的供应量调整螺旋输送机的转速。

其中,混合罐(15)中设置有搅拌器。

其中,在混合罐(15)与水合罐橇(16)之间设置有排出泵(23)。

其中,排出泵(23)的排出管线上设置有对排出泵(23)的排出流量进行计量的第二流量计(24 ),第二控制器(25 )与第二流量计(24 )相连并控制液添泵(26 )按往输入水合罐橇(16)的混合液或者从水合罐橇(16)中输出的混合液中加入液体添加剂。

其中,水合罐橇(16)的排出口与混砂设备(27)的吸入口相连。

与现有技术相比,本实用新型的实施例解决了海上压裂液连续混配的关键难点,克服了因人工控制造成的精度低、水合物粘度不统一、最高水合粘度低、混配速率低下等缺陷,能够实现现配现用。本实用新型的实施例可通过自备动力独立完成海上压裂液连续混配作业,减少了液体浪费,满足海上压裂作业快速环保要求。

附图说明

图I是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本·实用新型的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

如图I所示,本实用新型的实施例主要包括粉料计量供应模块11、水泵12、高能恒压混合器13、扩散槽14、混合罐15以及水合罐橇16等。

粉料计量供应模块11向高能恒压混合器13供应粉料(如胍胶粉等等)。水泵12向高能恒压混合器13供应清水。高能恒压混合器13与粉料计量供应模块11及水泵12连接,对粉料计量供应模块11输送的粉料以及水泵12输送的清水进行混合。

本实用新型的实施例中,在水泵12的出口设置有第一流量计21,对由水泵12供应给高能恒压混合器13的清水进行流量计算。

本实用新型的实施例中,粉料计量供应模块11中包含有螺旋输送机,通过转速调节来控制粉料供应的给料量。

本实用新型的实施例中,第一控制器22与第一流量计21相连,根据第一流量计21的计量结果对水泵12的流量进行控制。粉料计量供应模块11中螺旋输送机的转速控制器,也与第一流量计21相连,根据清水的供应量调节螺旋输送机的转速,实现调整粉料计量供应模块11输送给高能恒压混合器13的粉料的供应量。

扩散槽14与高能恒压混合器13相连,对高能恒压混合器13喷射出来的混合液进行除气处理。

混合罐15与扩散槽14相连,对经过扩散槽14进行除气处理的混合液进行搅拌,搅拌后的混合液通过排出泵23输送至水合罐橇16。排出泵23设置在混合罐15与水合罐橇16之间。

本实用新型的实施例中,混合罐15中的混合液按照先进先出的原则进行流动,可保证混合液粘度的一致性。本实用新型的实施例,混合罐15中设置有搅拌器,混合液受搅拌器的搅拌进一步受到剪切作用,在罐内能够充分地溶涨。

本实用新型的实施例中,混合罐15相对密封,其上部装有除气泡管汇,除气泡管汇的接口设置在水泵12的出口设置第一流量计21之后的位置(按照清水流动方向),这样不影响清水计量。除气泡管汇通过管汇上小孔喷射清水达到消除泡沫的目的,喷射由阀门控制。 水合罐橇16与混合罐15相连,对混合罐15中排出的混合液继续进行搅拌。

本实用新型的实施例中,排出泵23的排出管线上设置有第二流量计24,对排出泵23的排出流量进行计量并反馈给与其相连的第二控制器25。第二控制器25控制与其相连的液添泵26按比例或者按总量往输入水合罐橇16的混合液或者从水合罐橇16中输出的混合液中加入液体添加剂,液添泵26与水合罐橇16的输入口及输出口均相连。

水合罐橇16的排出口与混砂设备27的吸入口相连,实现了混合液的现配现压。本实用新型的实施例的配液质量以及配液速度能够满足海上压裂施工的要求。

本实用新型的实施例可以实现海上压裂施工的压裂液快速混配。本实用新型的实施例主要包括有一台压裂液混配橇及一台水合罐橇组成。小排量时,在一定的环境下,压裂液混配橇可以实现现配现用;大排量时,压裂液混配橇可以做批量混配,在一定的环境下,也可与水合罐橇结合实现现配现用。

本实用新型的实施例能够有效消除“水包粉”,混配均匀,快速提高出口粘度,出口 粘度均匀。本实用新型的实施例配备在线粘度计,在海上工作连续稳定。满足平台吊装及车辆运输要求,设备满足平台承重及吊装运输要求。

本实用新型的实施例中的高能恒压混合器无论工作流量如何变化,清水压力始终维持设定值,确保混合时高压对粉体的冲击,达到好的混合效果,彻底消除水包粉等现象。虽然本实用新型所揭露的实施方式如上,但所述的内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式,并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员,在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化,但本实用新型的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

专利公开号:CN202506322U 专利状态/类型:授权 专利申请号:CN 201220049695 专利公开日:2012年10月31日 专利申请日:2012年2月16日 发明者:冯虎, 刘书杰, 刘刚芝, 周建良, 姜伟, 彭成勇, 王杏尊, 郭布民, 鲍文辉, 黄杰 申请人:中国海洋石油总公司, 中海油田服务股份有限公司
被以下专利引用
引用专利 申请日期公开日 申请人专利名
CN103305206A *2013年7月16日2013年9月18日湖北菲特沃尔科技有限公司利用海水进行压裂液连续混配的方法
CN103821493A *2014年1月8日2014年5月28日李磊酸化压裂液连续混配供送方法
CN104437229A *2014年10月10日2015年3月25日中国石油天然气集团公司电驱水粉连续混配装置
CN104437229B *2014年10月10日2016年8月17日中国石油天然气集团公司电驱水粉连续混配装置
* 由审查员引用
分类
国际分类号B01F1/00, B01F15/02, B01F13/10, B01F15/04
法律事件
日期代码事件说明
2012年10月31日C14Granted
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