[发明专利]一种二氧化碳压裂地面射流混砂装置

说明书

一种二氧化碳压裂地面射流混砂装置，包括外管，外管外侧对称设置有第一倾斜加砂管和第二倾斜加砂管，外管内部设置有混合管，混合管上对称设有第一进砂孔与第二进砂孔，第一进砂孔与第二进砂孔分别与第一倾斜加砂管、第二倾斜加砂管联通；混合管上的进气端与喷嘴座同心布置，喷嘴座内设置有增速管与喷嘴，混合管出气口设置有喉管，喉管出气口端设置有扩散管，所述的外管两端分别设置有上由任连接头和下由任连接头。本发明具有实时控制砂浓度、设备拆装及控制简单、故障率低且易维修、提高混砂能源利用率及混砂效果等特点。

技术领域

本发明涉及石油勘探开发技术领域，特别涉及一种二氧化碳压裂地面射流混砂装置。

背景技术

非常规油气资源的勘探与开发技术的研发与发展，各种新的生产工艺、新设备的研发与配套成为了当前石油机械设备研究人员急需解决的问题，压裂作为一种储层增透技术，广泛应用于油气井增产作业中。压裂作业使用的装备中，压裂混砂装置是最重要的设备之一，在油田压裂过程中起着至关重要的作用，是完成压裂施工和取得良好压裂效果的关键。目前使用的压裂混砂技术主要有地面混砂车混砂技术和井下混砂技术。地面混砂技术具有不能实时控制压裂砂浓度，易造成注入地层砂比不准确，达不到预期压裂效果，设备控制复杂，不易操作及故障率高等缺点，井下混砂技术具有设备维修困难及二氧化碳相态不易确定等缺点。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种二氧化碳压裂地面射流混砂装置，具有实时控制砂浓度、设备拆装及控制简单、故障率低且易维修、提高混砂能源利用率及混砂效果等特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种二氧化碳压裂地面射流混砂装置，包括外管4，外管4外侧对称设置有第一倾斜加砂管2和第二倾斜加砂管3，所述的外管4内部设置有混合管8，混合管8上对称设有第一进砂孔8-1与第二进砂孔8-2，第一进砂孔8-1与第二进砂孔8-2分别与第一倾斜加砂管2、第二倾斜加砂管3联通；混合管8上的进气端与喷嘴座7同心布置，喷嘴座7内设置有增速管5与喷嘴6，混合管8出气口设置有喉管9，喉管9出气口端设置有扩散管10，所述的外管4两端分别设置有上由任连接头1和下由任连接头12。

所述的增速管5与喷嘴6以面接触方式布置并同时坐落于喷嘴座7内。

所述的增速管5与喷嘴6接触面上的孔径相同。

所述的喷嘴座7与混合管8同心布置，混合管8与喉管9同心布置并贴紧。喉管9与扩散管10同心布置并贴紧，且其接触面上的孔径相同，

所述的扩散管10外侧设置有垫片11，扩散管10与垫片11同心布置并贴紧。

所述的增速管5中部设有锥形孔。

本发明的有益效果：

本发明结构组成简单，装置各部件为模块化设计，拆装更换方便；

通过调节进入增速管的流体流量及压力，可实现对砂浓度的实时控制；

本发明装置外管上对称倾斜设置加砂管，实现对称加砂，当压裂砂进入混合管时具有与混合管内流体同向的分速度，提高了能源利用率及混砂效果。；

本发明用于地面压裂混砂，可将多个相同装置并联进行压裂混砂作业以显著提高压裂混砂效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的外观示意图。

图3为本发明的部件爆炸示意图。

图4为本发明的针对同一目标井的并联布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。