[发明专利]一种页岩油气用高特征值泡沫压裂液形成装置及其应用

权利要求书

1.一种页岩油气用高特征值泡沫压裂液形成装置，包括泡沫压裂液与支撑剂混合器、高特征值泡沫发生器、变径混合震荡器和螺杆混合振荡器；

所述泡沫压裂液与支撑剂混合器的入口端设有泡沫压裂液与支撑剂注入管和第一进气管，出口端连接泡沫压裂液排出管；

所述泡沫压裂液与支撑剂混合器的入口端与出口端之间设有至少一组混合器；

所述混合器为并联的小螺旋管路和大螺旋管路；

所述高特征值泡沫发生器的入口端设有泡沫压裂液注入管和第二进气管，出口端连接特高特征值泡沫排出管；

所述特高特征值泡沫排出管与所述泡沫压裂液排出管相连通；

所述高特征值泡沫发生器的入口端和出口端之间依次连接圆台形高特征值泡沫发生管、高特征值泡沫螺旋管道和环形倒齿管；

所述圆台形高特征值泡沫发生管的内管为圆台形管，其大口端为注入端；

所述圆台形高特征值泡沫发生管的内管内沿其轴向设有若干叶片；

所述高特征值泡沫螺旋管道内等间距布置若干孔板，所述孔板上设有若干孔眼；

所述环形倒齿管的内壁形成若干环形三角形凸起，所述环形三角形凸起的上部设有丝网；

所述泡沫压裂液排出管依次与第一所述变径混合震荡器、所述螺杆混合振荡器和第二所述变径混合震荡器相连通，第二所述变径混合震荡器的排出管与高特征值泡沫排出管相连通；

高特征值泡沫指的是气体的体积含量为80％～95％的泡沫。

2.根据权利要求1所述的泡沫压裂液形成装置，其特征在于：首端的所述混合器通过注入端五通管与所述泡沫压裂液与支撑剂混合器的入口端连通，相邻两组所述混合器之间通过混合用四通管连通，末端的所述混合器通过排出端五通管与所述泡沫压裂液排出管和所述特高特征值泡沫排出管连通；

所述注入端五通管、所述混合用四通管和所述排出端五通管的主管道和各端口的内壁均形成环形梯形凸起。

3.根据权利要求2所述的泡沫压裂液形成装置，其特征在于：所述注入端五通管与所述大螺旋管路相连的端口内径为4.3cm～4.45cm，所述环形梯形凸起处的内径为2.2cm～3.2cm；

所述注入端五通管与所述小螺旋管路相连的端口内径为2.20cm～2.60cm，环形梯形凸起处的内径为1.00cm～1.20cm；

所述注入端五通管的主管道内设有沿泡沫流动方向的分割板；

所述混合用四通管与所述大螺旋管路相连的端口内径为4.3cm～4.45cm，环形梯形凸起处的内径为2.2cm～3.2cm；

所述混合用四通管与所述小螺旋管路相连的端口内径为2.20cm～2.60cm，环形梯形凸起处的内径为1.00cm～1.20cm；

所述排出端五通管与所述大螺旋管路相连的端口内径为4.3cm～4.45cm，环形梯形凸起处的内径为2.2cm～3.2cm；

所述排出端五通管与所述小螺旋管路相连的端口内径为2.20cm～2.60cm，环形梯形凸起处的内径为1.00cm～1.20cm；

所述注入端五通管、所述混合用四通管和所述排出端五通管的内壁镶嵌耐冲击陶瓷；

所述小螺旋管路的管内径为2.20cm～2.60cm，螺距为0.6m～0.7m，共有4～7圈，螺旋横截面直径为40.00cm～45.00cm，管壁厚度为2.5cm～3.5cm；

所述大螺旋管路的内径为4.30cm～4.45cm，螺距为1.00m～1.20m，共有2～4圈，螺旋横截面直径为50.00cm～65.00cm，管壁厚度为2.5cm～3.5cm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的泡沫压裂液形成装置，其特征在于：同一水平面的若干所述叶片连接于一轴承上，所述轴承固定一圆盘上；

所述叶片为三棱形叶片，所述三棱形叶片的一表面上均匀布置若干孔洞；

所述高特征值泡沫螺旋管道的内径为4.20cm～4.50cm，螺距为0.5m～0.6m，螺旋半径为1.2m～1.3m，共有6～7圈；

所述孔眼的直径为0.5cm～0.6cm；

所述环形倒齿管的管径为4.20cm～4.50cm，管长为70.00cm～90.00cm，所述三角形凸起的高度为1.2cm～1.3cm；

所述丝网为钢丝网，所述钢丝网的目数为100～120目。