[发明专利]一种精确式配液装置以及压裂液配液系统

说明书

技术领域

本发明涉及压裂液配制技术领域，具体而言，涉及一种精确式配液装置以及压裂液配液系统。

背景技术

压裂液是指由多种添加剂按一定配比形成的非均质不稳定的化学体系，是对油气层进行压裂改造时使用的工作液，它的主要作用是将地面设备形成的高压传递到地层中，使地层破裂形成裂缝并沿裂缝输送支撑剂。油层水力压裂的过程是在地面采用高压大排量的泵，利用液体传压的原理，将具有一定粘度的液体(通常称之为压裂液)，以大于油层的吸收能力的压力向油层注入，并使井筒内压力逐渐升高，从而在井底憋起高压，当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石的抗张强度时，便在井底附近地层产生裂缝。

目前，页岩气压裂液用稠化剂一般是干粉，现场配液是通过专门的混配车进行配液，然后将压裂液输送到液罐进行存放。发明人研究发现，在上述配液过程中，要使用到专门的配液装置与存液罐，占用井场面积大，成本高；在配液过程中也容易产生粘度不均一，液体分层的现象。

有鉴于此，设计制造出一种即配即用、混合均匀的精确式配液装置以及压裂液配液系统特别是在工业生产中显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精确式配液装置，能够在施工现场进行配液，实现即配即用，节约成本和场地，并且混合均匀，比例精确，配液效率高，实用性强。

本发明的另一目的在于提供一种压裂液配液系统，能够在施工现场进行配液，实现即配即用，节约成本和场地，并且混合均匀，比例精确，配液效率高，实用性强，性价比高。

本发明是采用以下的技术方案来实现的。

一种精确式配液装置，应用于压裂液配液系统，压裂液配液系统包括混砂车搅拌池，精确式配液装置包括上料机构、料仓和定量输送机构，上料机构与料仓连接，定量输送机构包括驱动组件、送料螺杆和容置筒，驱动组件与送料螺杆连接，以带动送料螺杆转动，送料螺杆设置于容置筒内，容置筒的表面设置有进料口和出料口，料仓与进料口连接，出料口用于与混砂车搅拌池连接。

进一步地，送料螺杆包括杆体和螺旋叶片，螺旋叶片从杆体的一端以杆体的中线为轴线贴合杆体螺旋延伸至杆体的另一端，螺旋叶片的一侧与杆体固定连接，另一侧与容置筒的内侧壁抵接，杆体与驱动组件连接。

进一步地，驱动组件包括驱动电机、减速器和传动件，驱动电机与减速器连接，减速器远离驱动电机的一端通过传动件与杆体连接。

进一步地，上料机构包括真空上料组件、吸料管和外壳，外壳设置有落料口，吸料管的一端与真空上料组件连接，另一端用于吸取物料，真空上料组件固定安装于外壳内，且通过落料口与料仓连通。

进一步地，真空上料组件包括抽空电机、执行器和主控器，主控器与抽空电机连接，抽空电机与执行器连接，执行器与吸料管连接。

进一步地，上料机构为落料漏斗，落料漏斗包括大端和小端，大端用于加入物料，小端与料仓连通。

进一步地，精确式配液装置还包括初步混料机构，初步混料机构用于安装于出料口和混砂车搅拌池之间，以对液体和物料进行初步搅拌混合。

进一步地，初步混料机构包括水泵、高压喷嘴、混料室和扩散管，出料口与混料室连通，高压喷嘴安装于混料室的一端，混料室远离高压喷嘴的一端与扩散管连接，水泵与高压喷嘴连接，以喷射出高速流动的液体，并形成负压吸入物料，使得液体与物料混合。

进一步地，初步混料机构包括风机、混风仓、输送管和卸料器，出料口与混风仓连通，风机通过混风仓与输送管连接，风机用于吹出高速气体，以形成负压吸入物料，输送管远离混风仓的一端与卸料器连接，卸料器用于喷射液体，使液体与物料混合。

一种压裂液配液系统，包括混砂车搅拌池和精确式配液装置，精确式配液装置包括上料机构、料仓和定量输送机构，上料机构与料仓连接，定量输送机构包括驱动组件、送料螺杆和容置筒，驱动组件与送料螺杆连接，以带动送料螺杆转动，送料螺杆设置于容置筒内，容置筒的表面设置有进料口和出料口，料仓与进料口连接，出料口与混砂车搅拌池连接。

本发明提供的精确式配液装置以及压裂液配液系统具有以下有益效果：