一種多通道射吸式壓裂液混配裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多通道射吸式壓裂液混配裝置，包括射吸泵和與射吸泵連接的管匯系統(tǒng)，射吸泵進(jìn)水端與主泵出口管線連接，射吸泵出水端與混合液出口管線連接，所述射吸泵包括接頭和真空泵體，真空泵體上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)與射吸泵真空腔體連通的吸液孔；所述管匯系統(tǒng)包括若干個(gè)輸送液體添加劑的吸入管線，各吸入管線分別安裝在真空泵體的各吸液孔上；將不同液體添加劑加入混合液中，不僅解決添加劑混合不均，和原設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題；更能精確地按配方控制壓裂液各添加劑組分的加入量，而且該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低且加工制造容易的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種多通道射吸式壓裂液混配裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于壓裂液混配設(shè)備，涉及一種并聯(lián)式射吸式配藥裝置，尤其涉及一種多通道射吸式壓裂液混配裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]壓裂液配制是油田水力壓裂作業(yè)中的一個(gè)關(guān)鍵工藝，在任何條件下都必須確保壓裂液配制的均勻、有效。目前，油田主要采用計(jì)量泵來(lái)實(shí)現(xiàn)壓裂液各組分的計(jì)量加藥，再統(tǒng)一由攪拌系統(tǒng)進(jìn)行混合，但由于壓裂液成分較多，需要按藥品種類設(shè)置多臺(tái)計(jì)量泵，并且每臺(tái)計(jì)量泵都需要配備一套動(dòng)力源(包括電動(dòng)機(jī)、減速器等)提供動(dòng)力進(jìn)行加藥。此外，攪拌系統(tǒng)也需要配備電動(dòng)機(jī)、減速器等裝置，成本較高，部件較多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。更重要的是此套配置系統(tǒng)無(wú)法達(dá)到快速、充分混合的目的，更不能完全保證壓裂液的質(zhì)量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能夠快速均勻混合壓裂液的多通道射吸式壓裂液混配裝置。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種多通道射吸式壓裂液混配裝置，包括射吸泵和與射吸泵連接的管匯系統(tǒng)，射吸泵進(jìn)水端與主泵出口管線連接，射吸泵出水端與混合液出口管線連接，所述射吸泵包括接頭和真空泵體，真空泵體上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)與射吸泵真空腔體連通的吸液孔；所述管匯系統(tǒng)包括若干個(gè)輸送液體添加劑的吸入管線，各吸入管線分別安裝在真空泵體的各吸液孔上。
[0006]所述射吸泵的接頭與真空泵體采用螺紋連接并用密封圈進(jìn)行密封，接頭與真空泵體之間形成真空腔，噴嘴通過(guò)螺紋安裝在接頭內(nèi)并與接頭內(nèi)孔同軸，噴嘴內(nèi)徑小于接頭內(nèi)徑，真空泵體中從真空腔到真空泵體出水端依次開(kāi)設(shè)有喉管和擴(kuò)散管，喉管直徑小于真空腔直徑，擴(kuò)散管與喉管連通直徑向真空泵體出水端方向逐漸增大。
[0007]所述管匯系統(tǒng)的各吸入管線上均安裝有流量計(jì)和自動(dòng)閥，自動(dòng)閥通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)液體吸入量。
[0008]所述管匯系統(tǒng)的各吸入管線均由多段管道采用法蘭連接組成，并采用彎頭調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向。
[0009]所述射吸泵進(jìn)水端及出水端分別連接有法蘭，射吸泵進(jìn)水端和出水端分別通過(guò)法蘭與主泵出口管線和混合液出口管線連接。
[0010]所述真空泵體上沿圓周均布有8個(gè)吸液孔，各吸液孔分別與I根吸入管線連通。
[0011]本發(fā)明采用射吸泵和與射吸泵真空腔連通的若干根輸送液體添加劑的吸入管線，將不同液體添加劑加入混合液中，不僅解決添加劑混合不均，和原設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜的問(wèn)題；更能精確地按配方控制壓裂液各添加劑組分的加入量，從而使所生產(chǎn)出的壓裂液具有濾失小、懸浮能力強(qiáng)、摩阻低、熱穩(wěn)定性和剪切穩(wěn)定性能好、殘?jiān)?、配伍性好、破膠迅速?gòu)氐椎奶攸c(diǎn)，該裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低且加工制造容易的特點(diǎn)。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比還具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、兩種及兩種以上的液體添加劑通過(guò)射吸泵射流吸入，吸入流量能夠任意調(diào)節(jié)、精確計(jì)量，比計(jì)量泵方便得多；
[0014]2、添加劑通過(guò)射流吸入后，經(jīng)射流泵出口專門設(shè)計(jì)的紊流混合管，能夠和動(dòng)力液充分均勻混合，不需要任何機(jī)械攪拌；
[0015]3、省去了計(jì)量泵及其多個(gè)動(dòng)力源，使系統(tǒng)簡(jiǎn)單化；
[0016]4、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于加工、成本較低。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理示意圖；
[0018]附圖2為本發(fā)明的管匯布局示意圖；
[0019]附圖3為本發(fā)明的吸液孔布局示意圖；
[0020]圖中:連接法蘭1、接頭2、密封圈3、噴嘴4、真空泵體5、管匯系統(tǒng)6、流量計(jì)7、自動(dòng)閥8、吸液孔9、真空腔10、喉管11、擴(kuò)散管12。

【具體實(shí)施方式】
[0021]參閱附圖1，一種多通道射吸式壓裂液混配裝置，主要由連接法蘭1、接頭2、密封圈3、噴嘴4、真空泵體5、管匯系統(tǒng)6、流量計(jì)7、自動(dòng)閥8組成?；炫溲b置主體包括射吸泵和與射吸泵連接的管匯系統(tǒng)6，射吸泵進(jìn)水端及出水端分別連接有法蘭，射吸泵進(jìn)水端和出水端分別通過(guò)法蘭與主泵出口管線和混合液出口管線連接。射吸泵包括接頭2和真空泵體5，真空泵體5上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)與射吸泵真空腔體10連通的吸液孔9，吸液孔9根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理布局；管匯系統(tǒng)6包括若干根輸送液體添加劑的吸入管線，各吸入管線分別安裝在真空泵體5的各吸液孔9上。
[0022]進(jìn)一步，所述射吸泵的接頭2與真空泵體5采用螺紋連接并用密封圈3進(jìn)行密封，接頭2與真空泵體5之間形成真空腔10，噴嘴4通過(guò)螺紋安裝在接頭2內(nèi)并與接頭內(nèi)孔同軸，噴嘴4內(nèi)徑小于接頭內(nèi)徑，真空泵體5中從真空腔10到真空泵體5出水端依次開(kāi)設(shè)有喉管11和擴(kuò)散管12，喉管11直徑小于真空腔10直徑，擴(kuò)散管12與喉管11連通直徑向真空泵體5出水端方向逐漸增大。
[0023]如附圖2，管匯系統(tǒng)6的各吸入管線上均安裝有流量計(jì)7和自動(dòng)閥8，自動(dòng)閥8通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)液體吸入量；管匯系統(tǒng)6的各吸入管線均由多段管道采用法蘭連接組成，并采用彎頭調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向。
[0024]噴嘴與接頭采用螺紋同軸連接，吸入管線并聯(lián)匯裝與真空泵體上，自動(dòng)閥與流量計(jì)直接安裝于各吸入管線上。
[0025]如附圖2和3所示，所述真空泵體5上沿圓周均布有8個(gè)吸液孔9，各吸液孔9分別與I根吸入管線連通，總共8根吸入管線分別為a、b、c、d、e、f、g和h，各路管線根據(jù)實(shí)際情況以盡可能節(jié)省空間、減少成本為原則進(jìn)行布局。
[0026]安裝時(shí)，首先將噴嘴4按螺紋旋向，安裝在接頭2的內(nèi)螺紋上；再將密封圈3安裝在接頭2外螺紋的根部并與真空泵體5進(jìn)行連接；各吸液孔均由連接法蘭I與各管線進(jìn)行連接；流量計(jì)7和自動(dòng)閥8均安裝在各吸入管線上。
[0027]多通道射吸式壓裂液混配裝置工作時(shí)，由主泵從外部吸取清水，產(chǎn)生較高的能量，經(jīng)全程流量調(diào)節(jié)閥及流量計(jì)計(jì)量后進(jìn)入多通道射吸式壓裂液混配裝置，通過(guò)噴嘴4產(chǎn)生高速度，裹挾周圍的流體一起向喉管11運(yùn)動(dòng)，使真空腔10中產(chǎn)生負(fù)壓，將各種液體添加劑通過(guò)管匯系統(tǒng)6經(jīng)過(guò)吸液孔9同時(shí)吸入真空腔10，與高速清水一起在擴(kuò)散管12中升壓后向外流出。計(jì)算機(jī)根據(jù)設(shè)定的流量對(duì)全程流量調(diào)節(jié)閥進(jìn)行調(diào)整，維持主泵流量為設(shè)定值。各種液體添加劑則根據(jù)水量的變化，相應(yīng)地控制自動(dòng)閥8的開(kāi)閉，維持設(shè)定的配比。
[0028]此配藥裝置不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，除具備一般壓裂液配藥裝置的功能外，有效地解決了油氣田經(jīng)常出現(xiàn)的壓裂液混合不均問(wèn)題、結(jié)構(gòu)復(fù)雜問(wèn)題，易于加工，提高了水力壓裂的工作效率，節(jié)約了成本，減少了環(huán)境污染。
【權(quán)利要求】
1.一種多通道射吸式壓裂液混配裝置，其特征在于:包括射吸泵和與射吸泵連接的管匯系統(tǒng)(6)，射吸泵進(jìn)水端與主泵出口管線連接，射吸泵出水端與混合液出口管線連接，所述射吸泵包括接頭(2)和真空泵體(5)，真空泵體(5)上開(kāi)設(shè)有若干個(gè)與射吸泵真空腔體(10)連通的吸液孔(9);所述管匯系統(tǒng)(6)包括若干根輸送液體添加劑的吸入管線，各吸入管線分別安裝在真空泵體(5)的各吸液孔(9)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多通道射吸式壓裂液混配裝置，其特征在于:所述射吸泵的接頭(2)與真空泵體(5)采用螺紋連接并用密封圈(3)進(jìn)行密封，接頭(2)與真空泵體(5)之間形成真空腔(10)，噴嘴(4)通過(guò)螺紋安裝在接頭(2)內(nèi)并與接頭內(nèi)孔同軸，噴嘴(4)內(nèi)徑小于接頭內(nèi)徑，真空泵體(5)中從真空腔(10)到真空泵體(5)出水端依次開(kāi)設(shè)有喉管(11)和擴(kuò)散管(12)，喉管(11)直徑小于真空腔(10)直徑，擴(kuò)散管(12)與喉管(11)連通直徑向真空泵體(5)出水端方向逐漸增大。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多通道射吸式壓裂液混配裝置，其特征在于:所述管匯系統(tǒng)(6)的各吸入管線上均安裝有流量計(jì)(7)和自動(dòng)閥(8)，自動(dòng)閥(8)通過(guò)自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)液體吸入量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多通道射吸式壓裂液混配裝置，其特征在于:所述管匯系統(tǒng)(6)的各吸入管線均由多段管道采用法蘭連接組成，并采用彎頭調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)向。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多通道射吸式壓裂液混配裝置，其特征在于:所述射吸泵進(jìn)水端及出水端分別連接有法蘭，射吸泵進(jìn)水端和出水端分別通過(guò)法蘭與主泵出口管線和混合液出口管線連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多通道射吸式壓裂液混配裝置，其特征在于:所述真空泵體(5)上沿圓周均布有8個(gè)吸液孔(9)，各吸液孔(9)分別與I根吸入管線連通。
【文檔編號(hào)】B01F5/02GK104511253SQ201410816346
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月23日
【發(fā)明者】韓成才, 陳星晨, 王麗春 申請(qǐng)人:西安石油大學(xué)