一種用于聚合物乳液分散溶解的連續(xù)混合射流混合器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于聚合物乳液分散溶解的連續(xù)混合射流混合器。其技術(shù)方案是：包括進(jìn)入口、噴嘴、吸入口、喉管、擴(kuò)散口、喉管入口，噴嘴形成進(jìn)入口，在噴嘴的上部開設(shè)有吸入口，在噴嘴的右側(cè)設(shè)置有喉管，在喉管的左端為喉管入口，在喉管的右端設(shè)有擴(kuò)散口，擴(kuò)散口形成擴(kuò)散角，本實(shí)用新型的有益效果是：能夠保證在有限的使用空間上讓聚合物乳液和注入水充分混合的裝置，能夠保證連續(xù)施工，射流混合器利用流體傳遞能量和質(zhì)量，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，工作可靠，安裝維護(hù)方便，密封性能好，便于綜合利用，綜合效益高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種用于聚合物乳液分散溶解的連續(xù)混合射流混合器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種混合器，特別涉及一種用于聚合物乳液分散溶解的連續(xù)混合射流混合器。
【背景技術(shù)】
[0002]水溶性聚合物是石油、天然氣工業(yè)鉆采過程中最廣泛使用的高分子材料，其不僅可用于鉆井、完井、固井、壓裂、酸化以及三次采油增產(chǎn)作業(yè)，在注水井因?yàn)榈貙拥拇罂椎?、大裂縫發(fā)生漏失或采油井海水較高時(shí)，通常也需要注入交聯(lián)的水溶性聚合物溶液進(jìn)行堵水、調(diào)剖作業(yè)。常用的水溶性聚合物主要是部分水解聚丙烯酰胺干粉，其在使用前需要在大型溶聚裝置及熟化裝置中溶解，一般需要I小時(shí)以上才能完全溶解。近年興起的疏水締合聚合物則需要更長的時(shí)間才能完全溶解，同時(shí)其對所用溶劑具有選擇性，因此通常是采用淡水預(yù)溶，再用海水或采出水稀釋。
[0003]海上油田由于其建設(shè)模式和海洋環(huán)境的特殊性，對于聚合物溶液在堵水、調(diào)剖過程中的連續(xù)栗注施工工藝提出了不同的要求:首先，海上平臺空間狹小，不能放置大型的攪拌裝置和熟化裝置，因此在海上油田進(jìn)行聚合物溶液的栗注時(shí)，需要先將聚合物在陸地用淡水配制成高濃度(如5%)溶液，再船運(yùn)至平臺附近用海水稀釋。由于注入需要在施工船上進(jìn)行，而施工船作業(yè)成本極高，連接施工船和海上平臺的管線以及施工船本身都且易受海上氣候的影響，難以保證連續(xù)注入，可能需要多次出海才能完成一次施工作業(yè)，這樣不僅會大大增加作業(yè)成本，而且?guī)砹瞬捎推脚_受到施工船間接傷害的風(fēng)險(xiǎn)。其次，由于海上油田缺乏淡水資源，且海上油田的注水井大部分都下有濾砂管，為了能夠保證化學(xué)調(diào)驅(qū)體系滿足連續(xù)施工的要求，采用的調(diào)驅(qū)體系需具有溶解時(shí)間快、可用海水配制、初始注入粘度小、較好的抗剪切能力、調(diào)驅(qū)體系可以在地層條件下成膠封堵地層等特點(diǎn)。第三，海上油田的環(huán)保要求更高，要求所用的調(diào)驅(qū)化學(xué)劑低毒或無毒，一旦泄露既不能對平臺上的操作人員造成傷害，更不能對海洋環(huán)境造成污染。因此，在這樣的背景下，迫切需要研制不需施工船即能在海上平臺進(jìn)行連續(xù)施工的化學(xué)調(diào)驅(qū)體系。
[0004]近年來，疏水締合聚合物“水包水”、“油包水”乳液因其溶解速度快而受到油田作業(yè)單位的歡迎，但無論在海上平臺還是陸地油田使用時(shí)，都還缺乏在現(xiàn)場即配即用的在線溶解裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種用于聚合物乳液分散溶解的連續(xù)混合射流混合器，能夠保證在有限的使用空間上讓聚合物乳液和注入水充分混合的裝置，能狗保證連續(xù)施工。
[0006]其技術(shù)方案是:包括進(jìn)入口、噴嘴、吸入口、喉管、擴(kuò)散口、喉管入口，噴嘴形成進(jìn)入口，在噴嘴與喉管之間開設(shè)有吸入口，在噴嘴的右側(cè)設(shè)置有喉管，在喉管的左端為喉管入口，在喉管的右端設(shè)有擴(kuò)散口。
[0007]上述的噴嘴的右端部為圓錐形結(jié)構(gòu)，所述的喉管為圓筒形結(jié)構(gòu)。
[0008]噴嘴的直徑dj=0.756cm，喉管的直徑dt=0.8 dj，喉管直徑采用Lc=0.5 dt?ldt，喉管的長度Lk=5 dt?7dt，擴(kuò)散口形成的擴(kuò)散角α=5°?8°。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:能夠保證在有限的使用空間上讓聚合物乳液和注入水充分混合的裝置，能夠保證連續(xù)施工，射流混合器利用流體傳遞能量和質(zhì)量，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，工作可靠，安裝維護(hù)方便，密封性能好，便于綜合利用，綜合效益高等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0010]附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]上圖中:進(jìn)入口 1、噴嘴2、吸入口 3、喉管4、擴(kuò)散口 5、喉管入口6。
【具體實(shí)施方式】
[0012]結(jié)合附圖1，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述:
[0013]本實(shí)用新型包括進(jìn)入口(1)、噴嘴(2)、吸入口(3)、喉管(4)、擴(kuò)散口(5)、喉管入口
(6)，噴嘴(2)形成進(jìn)入口(I)，在噴嘴(2)與喉管(4)之間開設(shè)有吸入口(3)，在噴嘴(2)的右側(cè)設(shè)置有喉管(4)，在喉管(4)的左端為喉管入口(6)，在喉管(4)的右端設(shè)有擴(kuò)散口(5)。
[0014]上述的噴嘴(2)的右端部為圓錐形結(jié)構(gòu)，所述的喉管(4)為圓筒形結(jié)構(gòu)。
[0015]噴嘴(2)的直徑dj=0.756cm，喉管(4)的直徑dt=0.8 dj，喉管直徑采用Lc=0.5 dt?ldt，喉管的長度Lk=5 dt?7dt，擴(kuò)散口(5)形成的擴(kuò)散角α=5°?8°。
[0016]高壓注入水通過噴嘴射出后，流速增加，在噴嘴口處由于射流邊界層的紊動(dòng)擴(kuò)散作用，與周圍被海水介質(zhì)分散型乳液發(fā)生動(dòng)量交換，這兩股流體在喉管入口段及喉管內(nèi)混合，進(jìn)行能量和質(zhì)量傳遞，于是注入水的速度減少，被海水介質(zhì)分散型乳液的速度增大，兩者的速度在喉管出口處漸趨一致。流體的壓力在噴嘴出口處到喉管入口斷面是降低的，通過擴(kuò)散口將聚合物溶液的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成壓能，壓力進(jìn)一步升高;利用流體傳遞能量和質(zhì)量，射流混合器利用高速噴出注入水能破壞聚合物乳液的表面穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)了兩種不同相態(tài)溶液在線混合，根據(jù)不同的注入排量優(yōu)化不同的射流混合器。
[0017]該實(shí)用新型能夠保證在有限的使用空間上讓聚合物乳液和注入水充分混合的裝置，能夠保證連續(xù)施工，射流混合器利用流體傳遞能量和質(zhì)量，具有結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，工作可靠，安裝維護(hù)方便，密封性能好，便于綜合利用，綜合效益高等優(yōu)點(diǎn)。
[0018]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可能利用上述闡述的技術(shù)方案對本實(shí)用新型加以修改或?qū)⑵湫薷臑榈韧募夹g(shù)方案。因此，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案所進(jìn)行的任何簡單修改或等同置換，盡屬于本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于聚合物乳液分散溶解的連續(xù)混合射流混合器，其特征是:包括進(jìn)入口(I)、噴嘴(2)、吸入口(3)、喉管(4)、擴(kuò)散口(5)、喉管入口(6)，噴嘴(2)形成進(jìn)入口(I)，在噴嘴(2)與喉管(4)之間開設(shè)有吸入口(3)，在噴嘴(2)的右側(cè)設(shè)置有喉管(4)，在喉管(4)的左端為喉管入口(6)，在喉管(4)的右端設(shè)有擴(kuò)散口(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于聚合物乳液分散溶解的連續(xù)混合射流混合器，其特征是:所述的噴嘴(2)的右端部為圓錐形結(jié)構(gòu)，所述的喉管(4)為圓筒形結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于聚合物乳液分散溶解的連續(xù)混合射流混合器，其特征是:噴嘴(2)的直徑d j=0.756cm，喉管(4)的直徑dt=0.8 d j，喉管直徑采用Lc=0.5 dt?ldt，喉管的長度Lk=5 dt?7dt，擴(kuò)散口(5)形成的擴(kuò)散角α=5°?8°。
【文檔編號】B01F3/08GK205461869SQ201620144826
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月26日
【發(fā)明人】李曉軍, 馮玉軍, 張勝, 束松礦, 劉長勝, 張?jiān)粕?
【申請人】勝利油田勝利化工有限責(zé)任公司