[实用新型]自吸式水泥配浆装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油天然气勘探开发技术领域，特别涉及油气井石油天然气开发井下作业挤封水泥施工。是一种井下作业挤封作业时的地面装置，用于常规封串、封堵等作业。 

背景技术

石油勘探开发过程中，常常需要对油藏进行改造，对产水层位进行封堵和层间的串槽进行封堵，以提高油气层段的产量。但在传统的井下作业封堵作业中，使用的配浆设备不规范。主要有： 

1、现场用的长方形配浆与搅拌装置，在池子两侧及拐角容易形成干水泥粉结块，现场通过人工方式用铁锨搅拌，但结块的现象无法消除。 

2、形成块状的、混合不均的水泥浆替入井筒后，封堵时不均的水泥块状物堵塞射孔炮眼口，水泥浆无法挤入炮眼，水泥凝固过程中形成不均缺陷，在钻塞施工时被钻头钻开，导致挤封失败。由于水泥浆的不均匀性，水泥将中结块较多，水泥凝固后所形成的水泥石强度达不到设计要求，导致挤封有效周期较短。 

3、配浆过程中，使用喷枪来增加搅拌水泥浆的均匀度，由于喷枪喷出液体反作用力大，喷枪极易甩出，一方面控制喷枪的人员需要尽力克制喷枪甩出的情况，另一方面存在很大安全隐患。现场一般安排两人控制喷枪，增加了现场操作的隐患。 

4、用无搅拌器的配浆装置配浆时，人员需站在配浆池侧面利用喷枪冲刺搅拌水泥浆，也存在一定安全隐患。 

5、由于配制水泥浆不均匀性，配浆时所添加水泥干粉数量高于计算值，水泥浆密度不准，干水泥浪费严重。 

6、由于配浆设备排浆不干净的缺点，在配浆设备内剩余部分的水泥浆量较多，造成挤入量不准。 

7、现场劳动强度大。加灰时，形成的粉尘多，风尘污染严重。对现场操作人员的身体危害大。 

中国专利公开号CN201209423，提供了一种“油田修井作业挤灰装置”。包括由井口装置、挤灰管柱、人工井底、套管组成；挤灰管柱内装有顶替液、含桥塞灰浆、前置液；套管壁上的射孔井段，外面地层中包含有桥塞剂、灰浆，井口装置通过高压管线与地面灰浆搅拌池相连通；顶替液内由清水、缓凝剂组成，该装置的挤灰管柱中装有的顶替液、含桥塞剂灰浆、前置液及其配套装置，能对漏失严重的油井地层封堵，避免水泥漏失及堵塞油层通道发生。 

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种自吸式水泥配浆装置，在实施井下封堵作业时，连接在作业封堵管柱和水泥泵车之间，实现封堵作业无粉尘加灰、充分搅拌、准确计量、排浆完全的目的。提高封堵效率和效果，减少干水泥的浪费，降低生产成本。 

本实用新型采用的技术方案是：自吸式水泥配浆装置，主要由射流抽吸漏斗、上浆管、椭圆罐、过滤网、底座和电动涡轮变速器搅拌器组成。在底座的上平面固定有射流抽吸漏斗和椭圆罐，其特征在于：所述的射流抽吸漏斗的上部为圆锥形漏斗，射流抽吸漏斗的下端有与漏斗出口垂直连接的外筒，在外筒的入口端内部有喷嘴，射流抽吸漏斗底部外筒的出口端连接有上浆管；上浆管另一端固定在椭圆罐上端的入口内；所述的椭圆罐采用钢板焊接为椭圆柱体形；在椭圆罐上端面盖板上固定有电动涡轮变速器搅拌器，电动涡轮变速器搅拌器的下部连接有叶轮；椭圆罐下部有倾斜底板，在椭圆罐的倾斜底板底上开有沉降式出浆口， 出浆口连接有弯管和闸阀，在椭圆罐内沉降式出浆口上部固定有圆柱形网状过滤器。 

在椭圆罐管壁一侧固定有刻度尺7。 

所述的椭圆罐横截面的椭圆的长轴为2.5米，短轴为2.2米，椭圆罐的倾斜底板的斜度为3°。 

所述的电动涡轮变速器搅拌器下部连接的叶轮与倾斜底板的距离为0.15米，叶轮是斜度为正旋3°的叶轮。 

简述自吸式水泥配浆装置的使用方法。参阅图1。在实施井下封堵作业前，外筒的入口端内部有喷嘴连接水泥泵车的出口；出浆口的闸阀连接作业封堵管柱。干粉水泥从射流抽吸漏斗1上部倒入射流抽吸漏斗1中；高压液体从射流抽吸漏斗1的喷嘴喷出形成射流，对干粉水泥形成负压，将干粉水泥吸入外筒，并在外筒和上浆管2内混合成水泥浆。在椭圆罐3内水泥浆经过电动涡轮变速器搅拌器6的搅拌，进一步混合均匀；水泥浆经过圆柱形网状过滤器4过滤后，在经过出浆口、弯管和闸阀流出，为封堵施工提供性能良好的水泥浆。 

本实用新型的有益效果：本实用新型自吸式水泥配浆装置，能为井下挤水泥作业提供水泥浆，在经过高速射流，加灰口形成负压，干灰自动吸入，混合后的水泥浆在椭圆罐内形成旋流充分混合均匀，在椭圆罐内有刻度尺，能实现水泥浆准确计量，实现了现场无污染作业，水泥浆充分利用，减轻劳动强度和提高封堵成功率，缩短施工时间、降低干水泥成本的目的。