一種N₂脈動輔助鋪砂裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種N2脈動輔助鋪砂裝置，包括混砂罐、清水罐、注入泵、N2氣瓶、N2壓縮機、射孔口組、閥門組、可視化玻璃板和連接管道；所述混砂罐出和清水罐出口并聯(lián)后通過閥門三連接注入泵；所述N2氣瓶出口連接N2壓縮機，N2壓縮機末端與注入泵并聯(lián)，注入射孔口組；射孔口組安裝在可視化玻璃板的入口處；所述可視化玻璃板末端通過排液口通過連接管道連接清水罐上端。本實用新型在常規(guī)的注入泵連接可視化玻璃板的方式中加入N2壓縮機，利用N2壓縮機間斷泵入壓縮N2，N2在地層壓裂液中發(fā)生體積膨脹，產(chǎn)生微小氣泡，從而增加向上的托浮力，降低支撐劑的沉降速度；同時間斷泵入的N2段塞，會使壓裂液產(chǎn)生擾動作用，從而將支撐劑攜帶到更遠處。
【專利說明】
—種N2脈動輔助鋪砂裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及油氣田開發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種他脈動輔助鋪砂裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國內(nèi)外油氣田的深入開發(fā)，越來越多的低滲、致密油氣藏資源難以用常規(guī)方式開采。包括頁巖氣在內(nèi)的非常規(guī)油氣資源往往需要采用水力壓裂來進行增產(chǎn)作業(yè)。在常規(guī)水力壓裂技術(shù)中，支撐劑在裂縫一般呈連續(xù)型充填分布，主要依靠支撐劑自身的圓度和強度，降低支撐劑的粉碎膠化載荷來提高支撐劑的導(dǎo)流能力。常規(guī)的壓裂鋪砂方法主要依靠較高粘度的壓裂液攜帶砂體進行鋪置，粘度越高攜砂能力越強，但是存在的砂堵、地層傷害問題也就越突出。同時，由于在頁巖的縫網(wǎng)壓裂過程中，通常采用的是大排量的滑溜水作業(yè)，它的優(yōu)點是摩阻力小、排量大，非常適宜在頁巖壓裂中造出復(fù)雜的多級縫網(wǎng)；缺點是存在粘度低、攜砂能力較弱。為了克服上述的高粘度壓裂液帶來的地層傷害和低粘度壓裂液攜砂能力弱的問題，本實用新型提出了采用一種新的輔助鋪砂工藝方法一一N2脈動輔助鋪砂工藝和相對應(yīng)的可視化的鋪砂裝置。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型目的是為了克服當(dāng)前水力鋪砂工藝存在的低粘度壓裂液攜砂能力弱、易砂堵，高粘度壓裂液對地層傷害大，而設(shè)計的一種他脈動輔助鋪砂工藝裝置。
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種N2脈動輔助鋪砂裝置，包括混砂罐、清水罐、注入栗、N2氣瓶、N2壓縮機、射孔口組、閥門組、可視化玻璃板和連接管道;所述閥門組包括閥門一、閥門二、閥門三、閥門四、閥門五、閥門六;所述混砂罐出和清水罐出口分別安裝閥門一和閥門二，并聯(lián)后通過閥門三連接注入栗;所述N2氣瓶出口連接N2壓縮機，N2壓縮機末端通過閥門五與注入栗通過閥門四并聯(lián)，注入射孔口組;所述射孔口組包括射孔口一、射孔口二、射孔口三，射孔口組安裝在可視化玻璃板的入口處;所述可視化玻璃板末端通過排液口連接閥門六，通過連接管道連接清水罐上端。
[0006]所述可視化玻璃板，由兩塊鋼化玻璃板組成，鋼化玻璃板四周有連接孔，緊固螺栓穿過連接孔固定并壓緊密封，安裝好后兩塊鋼化玻璃板中間留有2mm的裂縫。
[0007]所述射孔口組的射孔口一、射孔口二、射孔口三分別安裝于可視化玻璃板入口端的上部、中部、下部。
[0008]所述排液口，安裝于可視化玻璃板出口端的上部。
[0009]本實用新型的優(yōu)點在于:在常規(guī)的注入栗連接可視化玻璃板的方式中加入N2壓縮機，利用N2壓縮機間斷栗入壓縮N2，他在地層壓裂液中發(fā)生體積膨脹，產(chǎn)生微小氣泡，從而增加向上的托浮力，降低支撐劑的沉降速度；同時間斷栗入的仏段塞，會使壓裂液產(chǎn)生擾動作用，從而將支撐劑攜帶到更遠處。
【附圖說明】
[0010]圖1是本實用新型的工藝流程圖。
[0011]圖中:I為混砂罐、2為清水罐、3為注入栗、4為N2氣瓶、5為N2壓縮機、6為射孔口一、7為射孔口二、8為射孔口三、9為可視化玻璃板、1為排液口、11為閥門一、12為閥門二、13為閥門三、14為閥門四、15為閥門五、16為閥門六。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合說明書附圖和實施例對本實用新型做詳細的說明，但不限于此。
[0013]如圖1所示，一種N2脈動輔助鋪砂裝置，包括混砂罐1、清水罐2、注入栗3、N2氣瓶4、N2壓縮機5、射孔口組、閥門組、可視化玻璃板9和連接管道;所述閥門組包括閥門一 11、閥門二 12、閥門三13、閥門四14、閥門五15、閥門六16;所述混砂罐I出和清水罐2出口分別安裝閥門一 11和閥門二 12，并聯(lián)后通過閥門三13連接注入栗3;所述N2氣瓶4出口連接N2壓縮機5，N2壓縮機5末端通過閥門五15與注入栗3通過閥門四14并聯(lián)，注入射孔口組;所述射孔口組包括射孔口一6、射孔口二7、射孔口三8分別安裝于可視化玻璃板9入口端的上部、中部、下部；所述可視化玻璃板9由兩塊鋼化玻璃板組成，鋼化玻璃板四周有連接孔，緊固螺栓穿過連接孔固定并壓緊密封，安裝好后兩塊鋼化玻璃板中間留有2mm的裂縫;所述可視化玻璃板出口端上部安裝有排液口 10，排液口 10連接閥門六16，通過連接管道連接清水罐2上端。
[0014]實施例
[0015]將壓裂液和支撐劑、纖維等原料加入混砂罐I中，壓裂液和支撐劑、纖維在混砂罐I中混合均勻后；由注入栗3將上述混合液體經(jīng)管道栗入到可視化玻璃板9中，然后擰開犯氣瓶，開啟N2壓縮機5，將壓縮N2栗入到可視化玻璃板9中；壓裂液在壓縮N2、發(fā)泡劑的作用下迅速產(chǎn)生氣泡，如此可以產(chǎn)生以下效果:
[0016]1)他脈動作用產(chǎn)生的水流擾動作用，推動砂體運移到更遠處；
[0017]2)由于水體的渦流、紊流效應(yīng)和氣體的擾動作用，使壓裂液發(fā)泡劑迅速產(chǎn)生氣泡，利用氣泡的托浮作用，降低砂體的沉降速度，從而達到提高鋪砂效果；
[0018]3)利用纖維的“束縛”砂體成團和托浮作用，在壓縮犯和水流的擾動下，將砂體鋪置的更加均勻，形成高滲透通道，提高砂體的鋪砂效果。
[0019]壓裂液在經(jīng)過可視化玻璃板9后，通過排液口10會送到清水罐2中，循環(huán)使用。
[0020]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，本實用新型并不局限于上述方式，在不脫離本實用新型原理的前提下，還能進一步改進，這些改進也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種N2脈動輔助鋪砂裝置，其特征在于，包括混砂罐(I)、清水罐(2)、注入栗(3)、N2氣瓶(4)、N2壓縮機(5)、射孔口組、閥門組、可視化玻璃板(9)和連接管道;所述閥門組包括閥門一(11)、閥門二(⑵、閥門三(13)、閥門四(14)、閥門五(15)、閥門六(16);所述混砂罐(I)出和清水罐(2)出口分別安裝閥門一(11)和閥門二(12)，并聯(lián)后通過閥門三(13)連接注入栗(3);所述N2氣瓶(4)出口連接％壓縮機(5)，N2壓縮機(5)末端通過閥門五(15)與注入栗(3)通過閥門四(14)并聯(lián)，注入射孔口組;所述射孔口組包括射孔口一 (6)、射孔口二 (7)、射孔口三(8)，射孔口組安裝在可視化玻璃板(9)的入口處;所述可視化玻璃板(9)末端通過排液口(10)連接閥門六(16)，通過連接管道連接清水罐(2)上端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N2脈動輔助鋪砂裝置，其特征在于，所述可視化玻璃板(9)，由兩塊鋼化玻璃板組成，鋼化玻璃板四周有連接孔，緊固螺栓穿過連接孔固定并壓緊密封，安裝好后兩塊鋼化玻璃板中間留有2mm的裂縫。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N2脈動輔助鋪砂裝置，其特征在于，所述射孔口組的射孔口一 (6)、射孔口二 (7)、射孔口三(8)分別安裝于可視化玻璃板(9)入口端的上部、中部、下部。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N2脈動輔助鋪砂裝置，其特征在于，所述排液口(10)，安裝于可視化玻璃板(9)出口端的上部。
【文檔編號】E21B43/267GK205477574SQ201620009876
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月6日
【發(fā)明人】郭玉杰, 劉平禮, 李駿, 羅志鋒, 楊新劃, 吳國邦
【申請人】西南石油大學(xué)