[发明专利]石油压裂液混砂用添加装置

说明书

本发明公开了石油压裂液混砂用添加装置，包括基座，基座上设置有混配罐、支撑剂输送机构以及搅拌机构，支撑剂输送机构用于向搅拌机构输送支撑剂，搅拌机构包括搅拌桶以及设置于搅拌桶内的搅拌组件，搅拌组件包括中心轴以及连接于中心轴上的多个搅拌轴，各搅拌轴上均活动设置有多个搅拌叶，中心轴接收驱动单元的驱动进行自转时，搅拌叶能够自转。本发明提供的石油压裂液混砂用添加装置，在进行压裂液物料混合时，能够通过液体混合物的冲击下带动搅拌叶旋转，即不仅能够粘稠状的混合物内增加搅拌效率，也可减少石英砂对搅拌叶的冲击，在增加搅拌效率的前提下，减少对搅拌叶的磨损，提高搅拌装置的使用寿命。

技术领域

本发明涉及压裂液技术领域，具体涉及石油压裂液混砂用添加装置。

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，水基压裂液是目前较为广泛使用的压裂液，水基压裂液是以水作溶剂或分散介质，向其中加入稠化剂、添加剂配制而成的，其主要采用三种水溶性聚合物作为稠化剂，即植物胶、纤维素衍生物及合成聚合物，这几种高分子聚合物在水中溶胀成溶胶，交联后形成粘度极高的冻胶，具有粘度高、悬砂能力强、滤失低、摩阻低等优点，且为了具有造缝及冷却地层的作用，需在混合后的清水和浓胍胶内添加支撑剂、交联剂等化学试剂，支撑剂一般都采用具有高硬度的石英砂、陶粒等，混砂车作为压裂施工车组中的核心设备,广泛应用于石油天然气领域。

为了更进一步的提高施工效率，一般都利用混砂半挂车进行实际的施工，混砂半挂车是实现按比例混砂,并能按压裂工艺的要求有效地向压裂设备供应不同要求砂胶液的专用设备，而现有的混砂半挂车一般包括混配罐、支撑剂输送装置以及用于将各个物料进行混合配比的搅拌桶，即在半挂车运输途中以及在施工现场可较为方便的实时的进行混合制备。

例如授权公告号为“CN103993869B”名称为“一种压裂液混配混砂半挂车”的中国专利，其通过在所述半挂车上集成所述发动机、所述液压系统、所述电气控制系统、所述升降控制室、所述螺旋输送机、所述清水吸入离心泵、所述压裂液吸入离心泵、所述搅拌机、所述排出离心泵、所述液添泵、所述干粉添加器和所述浓缩胍胶添加泵,通过操作人员在所述升降控制室内操作所述电气控制系统驱动所述液压泵,就可实现从压裂液的混配到砂胶液的混配并将砂胶液排入到下游压裂设备的作业步骤,从而高度集成了油田作业的作业步骤,减少了配套设备,降低了作业人员工作量,保障了施工质量。

现有技术的不足之处在于：现有半挂车内的搅拌装置在具体搅拌时，由于压裂液在进行搅拌时，添加的物料具有粘稠的状态，且压裂液中添加的支撑剂一般都采用具有高硬度的石英砂、陶粒等，而现有的搅拌轴与桨叶大多都是固定设置的，在粘稠的液态冲击以及高硬度的支撑剂的冲击下，不仅容易对搅拌桨叶产生较大的磨损，而且在粘稠的液态内不能均匀的搅拌，影响压裂液的形成质量。

发明内容

本发明的目的是提供石油压裂液混砂用添加装置，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

石油压裂液混砂用添加装置，包括基座，所述基座上设置有混配罐、支撑剂输送机构以及搅拌机构，所述混配罐通过第一管道连通所述搅拌机构，所述支撑剂输送机构用于向所述搅拌机构输送支撑剂，所述搅拌机构包括搅拌桶以及设置于所述搅拌桶内的搅拌组件，所述搅拌组件包括中心轴以及连接于所述中心轴上的多个搅拌轴，各所述搅拌轴上均活动设置有多个搅拌叶，所述中心轴接收驱动单元的驱动进行自转时，所述搅拌叶能够自转。

优选的，所述基座为半挂车的车架、撬装底座以及混凝土底座。

优选的，当所述中心轴接收驱动自转时，所述搅拌叶由于液流的冲击而发生自转。

优选的，所述搅拌叶包括叶片轴以及设置于所述叶片轴上的至少两个叶片，所述叶片轴转动连接于所述所述搅拌轴上。