一種壓裂液的混配系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了壓裂液的混配系統(tǒng)，包括吸入泵、混合器和混合罐，其還包括：設置于混合器與混合罐之間，以對壓裂液進行再次混合的二次混合器；一端與吸入泵連通，并與混合器所在的混合水道形成并聯(lián)的并聯(lián)水道，并聯(lián)水道的另一端與二次混合器連通。本實用新型中，通過增設并聯(lián)水道，并使其與混合水道并聯(lián)，使基液能夠同時進入混合水道和并聯(lián)水道兩個路徑中，而不是全部進入混合水道中，避免了因混合水道流量較小對混配效率造成的限制，縮短了混配時間，降低了混配能耗。并且雙路徑的設置方式也使得壓裂液可以經(jīng)過多次混配而形成，提高了混合均勻性，使壓裂液的質(zhì)量得到了進一步的優(yōu)化。
【專利說明】—種壓裂液的混配系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及采油/氣設備【技術領域】，更具體地說，涉及一種壓裂液的混配系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]油、氣井在試油或生產(chǎn)過程中，由于近井地帶有污染(鉆井、固井、洗壓井過程都會造成污染)或地層原始滲透率低的原因會造成油、氣井的產(chǎn)量較低，而此問題可以通過壓裂技術來解決。
[0003]壓裂技術是指采油或采氣過程中，利用液體壓力作用，使油、氣的儲層形成裂縫的一種方法，其具體操作是采用高壓大排量的泵，利用液體傳壓的原理，將具有一定粘度的液體(即壓裂液)，以大于儲層的吸收能力的壓力向儲層注入，進而在井底附近地層內(nèi)形成具有一定幾何尺寸和高導流能力的填砂裂縫，使井達到增產(chǎn)增注的目的。
[0004]在現(xiàn)有技術中，壓裂液的混配工藝是:使用吸入泵抽取基液(作為壓裂液溶劑的基液一般為水或油)，然后將基液送入到混合器中，使基液與胍膠粉在混合器中混合形成壓裂液，然后使壓裂液進入到混合罐中，并被混合罐內(nèi)的攪拌器充分攪拌，攪拌完成后，壓裂液被與混合罐連通的排出泵排出給下游設備。
[0005]在上述過程中，由于混合器的進液口的孔徑較小，造成混合器所在的混合水道的整體流量較小，不僅影響了壓裂液的混配效率，而且也會延長整體的混配時間，使得混配能耗較大。
[0006]因此，如何提高壓裂液的混配效率以降低混配能耗，是目前本領域技術人員亟待解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0007]有鑒于此，本實用新型提供了一種壓裂液的混配系統(tǒng)，其能夠提高壓裂液的混配效率，縮短了混配時間，從而降低了混配能耗。
[0008]為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0009]一種壓裂液的混配系統(tǒng)，包括吸入泵、混合器和混合罐，其還包括:
[0010]設置于所述混合器與所述混合罐之間，以對所述壓裂液進行再次混合的二次混合器；
[0011]一端與所述吸入泵連通，并與所述混合器所在的混合水道形成并聯(lián)的并聯(lián)水道，所述并聯(lián)水道的另一端與所述二次混合器連通。
[0012]優(yōu)選的，上述壓裂液的混配系統(tǒng)中，所述二次混合器為擴散箱。
[0013]優(yōu)選的，上述壓裂液的混配系統(tǒng)中，還包括設置在所述并聯(lián)水道上的流量控制閥。
[0014]優(yōu)選的，上述壓裂液的混配系統(tǒng)中，所述混合器為兩個，并分別位于兩個并聯(lián)的混合支道上。
[0015]本實用新型提供的壓裂液的混配系統(tǒng)中，在原有的結(jié)構的基礎上，增設了并聯(lián)水道和二次混合器，其中，并聯(lián)水道與吸入泵連通，并與混合器形成并聯(lián)結(jié)構，使基液只有一部分進入到混合水道中，而另一部分進入到并聯(lián)水道中，進入混合水道的基液流入混合器中與胍膠粉混合，從而形成高濃度壓裂液，高濃度壓裂液從混合器中流出，并在混合水道中向混合罐流動，而并聯(lián)管路與二次混合器連通，當高濃度壓裂液流入二次混合器時，會再次與并聯(lián)水道中的基液進一步混合，從而使其濃度降低，得到工藝要求濃度的壓裂液，然后使壓裂液進入到混合罐中進行攪拌，攪拌完成后將壓裂液送至下游設備參與生產(chǎn)。
[0016]本實用新型中，通過增設并聯(lián)水道，并使其與混合水道形成并聯(lián)，使從吸入泵中流出的基液，能夠同時進入混合水道和并聯(lián)水道兩個路徑中進行流通以實現(xiàn)壓裂液的混配，而不是全部進入混合水道中，避免了因混合水道流量較小對混配效率造成的限制，使得壓裂液的混配效率進一步得到了提高，縮短了混配時間，降低了混配能耗。并且，雙路徑的設置方式也使得壓裂液可以經(jīng)過多次混配而形成，提高了壓裂液自身的混合均勻性，使壓裂液的質(zhì)量得到了進一步的優(yōu)化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實用新型實施例提供的壓裂液的混配系統(tǒng)的原理圖；
[0019]圖2為本實用新型實施例提供的壓裂液的混配工藝的流程圖。
[0020]上圖1中:
[0021]吸入泵1、混合器2、混合罐3、并聯(lián)水道4、二次混合器5、流量控制閥6、吸入集管
7、流量計8、干粉罐9、排出泵10、排出集管11。

【具體實施方式】
[0022]本實用新型提供了一種壓裂液的混配系統(tǒng)，其能夠提高壓裂液的混配效率，縮短了混配時間，從而降低了混配能耗。
[0023]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0024]如圖1所示，本實用新型實施例提供的壓裂液的混配系統(tǒng)，包括吸入泵1、混合器2和混合罐3，其還包括:
[0025]設置于混合器2與混合罐3之間，以對壓裂液進行再次混合的二次混合器5 ；
[0026]一端與吸入泵I連通，并與混合器2所在的混合水道形成并聯(lián)的并聯(lián)水道4，并聯(lián)水道4的另一端與二次混合器5連通。
[0027]本實施例提供的壓裂液的混配系統(tǒng)中，在原有的結(jié)構的基礎上，增設了并聯(lián)水道4和二次混合器5，其中，并聯(lián)水道4與吸入泵I連通，并與混合器形成并聯(lián)結(jié)構，使基液(本實施例中所指的基液為清水)只有一部分進入到混合水道中，而另一部分進入到并聯(lián)水道4中，進入混合水道的基液流入混合器2中與胍膠粉混合，因流經(jīng)混合水道的基液量較少，所以形成的壓裂液為高濃度壓裂液，高濃度壓裂從混合器2中導出后，從混合水道中向混合罐3流動，當高濃度壓裂液流至二次混合器5中時，流經(jīng)并聯(lián)水道4的基液會同時進入到二次混合器5中，從而使高濃度壓裂液再次與基液混合，進而使壓裂液的濃度降低，以得到工藝要求濃度的壓裂液，然后使壓裂液進入到混合罐3中進行攪拌，并將壓裂液送至下游設備參與生產(chǎn)。
[0028]本實施例中，通過增設并聯(lián)水道4，并使其與混合水道形成并聯(lián)，使從吸入泵中流出的基液，能夠同時進入混合水道和并聯(lián)水道4兩個路徑中進行流通以實現(xiàn)壓裂液的混配，而不是全部進入混合水道中，避免了因混合水道流量較小對混配效率造成的限制，使得壓裂液的混配效率進一步得到了提高，縮短了混配時間，降低了混配能耗。并且，雙路徑的設置方式也使得壓裂液可以經(jīng)過多次混配而形成，提高了壓裂液自身的混合均勻性，使壓裂液的質(zhì)量得到了進一步的優(yōu)化。
[0029]為了進一步優(yōu)化上述技術方案，本實施例提供的壓裂液的混配系統(tǒng)中，二次混合器5擴散箱。本實施例中，在混合罐3附近或者在混合罐3上優(yōu)選設置擴散箱，是因為擴散箱在能夠?qū)崿F(xiàn)壓裂液二次混合作用的同時，還能夠消除壓裂液中的氣泡。
[0030]優(yōu)選的，本實施例提供的壓裂液的混配系統(tǒng)中，還包括設置在并聯(lián)水道4上的流量控制閥6。如圖1所示，在并聯(lián)水道4上設置流量控制閥6，能夠?qū)Σ⒙?lián)水道4內(nèi)的基液量進行靈活的控制，以使其在與高濃度胍膠粉混合后可以得到符合工藝要求濃度的壓裂液。此外，流量控制閥6還能夠控制從并聯(lián)水道4中進入到混合罐3中的基液量，使得混合罐3內(nèi)壓裂液的液位始終保持平衡，避免混合罐3內(nèi)液位過高或過低而影響正常工作。
[0031]具體的，用于混合基液和胍膠粉的混合器2為兩個，并分別位于兩個并聯(lián)的混合支道上。如圖1所示，為了提高壓裂液的混配效率，將混合水道分為兩個流通支路，每一個流通支路上均設置有一個混合器2，從干粉罐9內(nèi)輸出的胍膠粉在混合器2中與基液接觸并混合，以形成壓裂液，由于進入到混合水道中的基液只是吸入泵I中排出基液的一部分，基液的總量較少，所以此時混配而成的壓裂液的濃度較高。設置兩個混合器2并使其位于兩個流通支路，可以使兩個混合器2能夠同時進行壓裂液的混合，從而提高了混配效率。當然，在實際生產(chǎn)環(huán)境允許的情況下，混合器2還可以為更多的數(shù)量。
[0032]如圖2所示，本實施例還提供了一種壓裂液的混配工藝，適用于上述的壓裂液的混配系統(tǒng)，其包括以下步驟:
[0033]S101、使用吸入泵I通過吸入集管7從外界吸取基液；
[0034]S102、使從吸入泵I中排出的基液經(jīng)過流量計8計量后，同時流入并聯(lián)水道4和混合水道中；
[0035]S103、流經(jīng)混合水道的基液進入混合器3中與胍膠粉混合，形成高濃度壓裂液；
[0036]S104、初步混合完成后，高濃度壓裂液在混合水道中流動至二次混合器5中；
[0037]S105、使流經(jīng)并聯(lián)水道4的基液同時進入二次混合器5中；
[0038]S106、基液與高濃度壓裂液在二次混合器5中進一步混合后，然后進入混合罐3攪拌以形成成品壓裂液，之后通過與混合罐3連通的排出泵10將成品壓裂液排至排出集管11中，并通過排出集管11輸送給下游設備。
[0039]本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
[0040]對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權利要求】
1.一種壓裂液的混配系統(tǒng)，包括吸入泵(I)、混合器(2)和混合罐(3)，其特征在于，還包括: 設置于所述混合器(2)與所述混合罐(3)之間，以對所述壓裂液進行再次混合的二次混合器(5)； 一端與所述吸入泵(I)連通，并與所述混合器(2)所在的混合水道形成并聯(lián)的并聯(lián)水道(4)，所述并聯(lián)水道(4)的另一端與所述二次混合器(5)連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的壓裂液的混配系統(tǒng)，其特征在于，所述二次混合器(5)為擴散箱。
3.根據(jù)權利要求1所述的壓裂液的混配系統(tǒng)，其特征在于，還包括設置在所述并聯(lián)水道⑷上的流量控制閥(6)。
4.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的壓裂液的混配系統(tǒng)，其特征在于，所述混合器(2)為兩個，并分別位于兩個并聯(lián)的混合支道上。
【文檔編號】B01F13/10GK203971841SQ201420283479
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權日:2014年5月29日
【發(fā)明者】呂亮, 李守哲, 張偉, 種豹, 杜明強, 仲躋風 申請人:煙臺杰瑞石油裝備技術有限公司