[实用新型]类泡沫压裂液配制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及压裂液配制装置技术领域，特别是类泡沫压裂液配制装置。

背景技术

在对低压低渗透地层的压裂改造过程中，压裂液返排能量不足，在水力加砂压裂过程中，向地层中注入大量的压裂液，现有的压裂液由于地层压力低（压力系数0.93-0.97），压裂液返排能量不足造成施工后大量液体留在地层中，从而对地层造成一定程度的伤害，影响压裂增产效果。研究表明，即便压裂液本身伤害性低，但如果压裂液返排速度慢、返排率低，滞留在地层中通过增大储层含水饱和度、增加两相渗流阻力、产生水敏、水锁等伤害，会大幅度降低地层孔渗性，甚至封死气层，严重影响压裂增产效果甚至压后没有产能。为解决返排问题，采用全程液氮伴注，平均每井次液氮量5-10m³左右，但是液氮伴注给现场施工带来较大的麻烦，而且液氮存放也存在较大问题也增加了液氮车和液氮泵车地使用费用，也出现过因液氮泵车和液氮管汇漏而加砂中途停泵的现象，严重影响了压裂效果。尤其是液氮拌注并不能解决侵入地层基质的滤液的返排难题，很多低压油气井液氮拌注加砂压裂后的返排效果也比较差。

为解决上述问题，将自动发泡增压添加剂引入到常规胍胶压裂液体系中，可以显著增加压裂液温度从而达到破胶剂的活性温度以提高体系的破胶能力，同时伴随着大量惰性气体的生成，侵入地层的压裂液破胶液的返排压力也大大增加，从根本上解决了低温低压给压裂液返排带来的不利影响，该新型低伤害压裂液体系是一种成本高于普通水基压裂液（与液氮拌注成本持平或略低），具有在地层中自动放出热量、生成气体的特点，有利于压裂液迅速破胶，且具有类似泡沫压裂液的降滤失和“增压助排”特性的压裂液体系。该压裂液体系可降低对储层的伤害，进一步提高压裂井增产效果。为解决压裂改造过程中的低温、低压及低伤害问题开辟了一条新路。

增压类泡沫压裂液在自动发泡剂与酸性调节催化剂混合后就开始生热增压反应，因此，自动发泡剂与酸性液在配制时必须分开配制，以免在配制过程就发生了反应，影响该压裂液的使用；目前还没有单独用于类泡沫压裂液制备的配制装置，采用向水中直接加入外加剂的方法存在，混合时间长，混合不均匀，不易搅拌等问题，影响制备的压裂液的性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种适合类泡沫压裂液配制、节省制备时间，不需人工搅拌的类泡沫压裂液配制装置。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：类泡沫压裂液配制装置，它包括储液罐、循环泵和加料漏斗，储液罐的出液管与循环泵的进液管连接，循环泵的出液管与储液罐的进液管连接，加料漏斗设置于循环泵的出液管与储液罐的进液管之间，且加料漏斗的出料口与连接循环泵的出液管与储液罐的进液管的管道连通。

它还包括冲刷管，冲刷管一端连通位于循环泵的出液管与加料漏斗之间、连接循环泵的出液管与储液罐的进液管的管道，冲刷管的另一端位于加料漏斗的上方，所述的冲刷管上设置有控制阀。

所述的储液罐的出液管位于储液罐的底部，储液罐的进液管位于储液罐的上部。

本实用新型具有以下优点：本实用新型既可用于类泡沫压裂液基液的配制，也可用于类泡沫压裂液酸性液的配制，通用性强，基液、酸性液分别配制，避免了施工前液体性能相互干扰；本实用新型通过液体的循环流动实现了液体的混合，不需人工搅拌，配液劳动强度小，采用流水机械化操作，提高了工作效率；采用本实用新型配制出的酸性液、基液溶液均匀、性能稳定，为下一步的压裂施工创造了良好条件。

附图说明

图1 为本实用新型的结构示意图

图中，1-储液罐，2-循环泵，3-加料漏斗，4-冲刷管，5-控制阀，6-三通。 

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，本实用新型的保护范围不局限于以下所述：

如图1所示，类泡沫压裂液配制装置，它包括储液罐1、循环泵2和加料漏斗3，储液罐1的出液管与循环泵2的进液管连接，循环泵2的出液管与储液罐1的进液管连接，加料漏斗3设置于循环泵2的出液管与储液罐1的进液管之间，且加料漏斗3的出料口与连接循环泵2的出液管与储液罐1的进液管的管道连通。

它还包括冲刷管4，冲刷管4一端连通位于循环泵2的出液管与加料漏斗3之间、连接循环泵2的出液管与储液罐1的进液管的管道，冲刷管4通过三通6与该管道连通，冲刷管4的另一端位于加料漏斗3的上方，所述的冲刷管4上设置有控制阀5。

所述的储液罐1的出液管位于储液罐1的底部，储液罐1的进液管位于储液罐1的上部。

本实用新型的工作过程如下：配制基液时，打开控制阀5、启动循环泵2，然后将基液的外加剂，如固体物料：KCl、Na₂CO₃、发泡剂、胍胶，液体物料：粘土稳定剂、杀菌剂、助排剂依次加入加料漏斗3里，漏斗内的固体物料在冲刷管4流出的液体的冲刷下进入管道中，与经循环泵2流出的液体混合后流入储液罐1，待物料冲刷干净后，可使循环泵2继续工作一段时间使基液混合均匀，完成基液配制。配制酸性液时，另取一套配制装置，因酸性液的外加剂均为液体产品，故不需要冲刷管4冲刷物料，关闭控制阀5，启动循环泵2，将酸性液的外加剂缓蚀剂、pH调节催化剂依次加入加料漏斗3里，经漏斗进入循环管道与循环管道内的液体混合后进入储液罐1，待物料添加完毕后，可使循环泵2继续工作一段时间使基液混合均匀，完成酸性液配制。