專利名稱：一種大流量滑溜水撬裝式配液裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種油、氣井水力壓裂增產(chǎn)技術(shù)。特別是一種用于壓裂的大流量滑溜水配液裝置。
背景技術(shù)：
水力壓裂工藝是一種在油田廣泛使用的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)工藝，目前非常規(guī)油氣儲層在 我國大量出現(xiàn)，低滲透儲層低孔、低滲、非均質(zhì)性強、儲量豐度低、易受損害，絕大多數(shù)油氣井必須實施壓裂增產(chǎn)措施后方見產(chǎn)能。水力壓裂已經(jīng)成為低滲透、特低滲透油田開發(fā)增產(chǎn)的重要措施，其工藝技術(shù)水平對油氣的經(jīng)濟開發(fā)有著直接影響。研發(fā)大型壓裂配套技術(shù)，對提高現(xiàn)場施工水平與質(zhì)量控制能力起著重要作用。在大流量連續(xù)混配技術(shù)方面，美國滑溜水大流量混配撬裝式單體最大排量達到9. 4m3/min ;我國目前設備最大排量4. 5 m3/min?，F(xiàn)有的水力壓裂工藝通常是在施工前由配液站提前配制好滑溜水，采用罐車運送至現(xiàn)場。提前配液導致配方固定，無法根據(jù)現(xiàn)場要求適時調(diào)整，配液裕量大，施工后剩余滑溜水污染環(huán)境，綜合人力物力成本聞昂。CN 201512403 U公開了黏性物料自動供給裝置，包括加料裝置、上料裝置、環(huán)境清潔器、主動式儲料裝置、電子計量裝置和精密給料裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)物料的精密添加。發(fā)明人結(jié)合CN 201512403 U的黏性物料自動供給裝置技術(shù)，開發(fā)了一種大流量滑溜水撬裝式配液裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)井場現(xiàn)場連續(xù)精密配液。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種大流量滑溜水配液裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)井場現(xiàn)場連續(xù)配液，實現(xiàn)即配即用滿足大型壓裂要求，現(xiàn)場靈活調(diào)整配方和沒有滑溜水裕量的目的。本實用新型提供了一種大流量滑溜水撬裝式配液裝置，包括水源供給系統(tǒng)、混配系統(tǒng)，發(fā)液系統(tǒng)和動力及控制系統(tǒng)；所述水源供給系統(tǒng)、混配系統(tǒng)，發(fā)液系統(tǒng)和動力及控制系統(tǒng)全部安裝在整體底座上形成整體撬裝式；所述水源供給系統(tǒng)包括外部儲水罐、供水泵和第一輸送通道，所述混配系統(tǒng)包括流量計、黏性物料自動供給裝置、混合裝置、攪拌裝置和第二輸送管道，所述發(fā)液系統(tǒng)包括發(fā)液泵和第三輸送管道，所述動力及控制系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機組、編程控制系統(tǒng)及控制終端。進一步優(yōu)選，所述第一輸送通道經(jīng)流量計與混合裝置連接，所述第二輸送管道與發(fā)液泵連接；所述第三輸送管道連接外部滑溜水成品儲液罐；所述編程控制系統(tǒng)連接流量計；所述控制終端和黏性物料自動供給裝置連接。進一步優(yōu)選，所述黏性物料自動供給裝置包括加料裝置、上料裝置、環(huán)境清潔器、主動式儲料裝置、電子計量裝置和精密給料裝置。進一步優(yōu)選所述發(fā)液泵的發(fā)液速率為Γ16立方米/分鐘。所述黏性減阻劑是磺化聚苯乙烯、聚α —烯烴或改性萘磺酸甲醛縮合物。采用本裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)在不需要建立固定配液站點的情況下，現(xiàn)場配液，且配液能力達16立方米/分鐘，滿足大型壓裂要求，并能夠現(xiàn)場靈活調(diào)整配方，沒有滑溜水裕量，殘液量極少，壓裂成本顯著降低，無需防腐處理，有利環(huán)境保護。

圖I為本實用新型所述的一組優(yōu)選實施例的大流量滑溜水撬裝式配液裝置示意圖；圖2為本實用新型所述的一組優(yōu)選實施例的黏性物料自動供給裝置示意圖。
其中，I、整體底座，2、外部儲水罐、3、供水泵，4、第一輸送通道，5、流量計、6、黏性物料自動供給裝置、7、混合裝置、8、攪拌裝置，9、第二輸送管道，10、發(fā)液泵，11、第三輸送管道，12、柴油發(fā)電機組，13、編程控制系統(tǒng)，14、控制終端，15、加料裝置，16、上料裝置，17、環(huán)境清潔器，18、主動式儲料裝置，19、電子計量裝置，20、精密給料裝置。
具體實施方式
根據(jù)圖I和2所示，一種大流量滑溜水撬裝式配液裝置，包括水源供給系統(tǒng)、混配系統(tǒng)，發(fā)液系統(tǒng)和動力及控制系統(tǒng)；所述水源供給系統(tǒng)、混配系統(tǒng)，發(fā)液系統(tǒng)和動力及控制系統(tǒng)全部安裝在整體底座I上形成整體撬裝式；所述水源供給系統(tǒng)包括外部儲水罐2、供水泵3和第一輸送通道4，所述混配系統(tǒng)包括流量計5、黏性物料自動供給裝置6、混合裝置7、攪拌裝置8和第二輸送管道9，所述發(fā)液系統(tǒng)包括發(fā)液泵10和第三輸送管道11，所述動力及控制系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機組12、編程控制系統(tǒng)13及控制終％5 14。所述第一輸送通道4經(jīng)流量計5與混合裝置7連接；所述第二輸送管道9與發(fā)液泵10連接；所述第三輸送管道11連接外部滑溜水成品儲液罐。所述編程控制系統(tǒng)13連接流量計5 ;所述控制終端14和黏性物料自動供給裝置6連接。所述黏性物料自動供給裝置6包括加料裝置15、上料裝置16、環(huán)境清潔器17、主動式儲料裝置18、電子計量裝置19和精密給料裝置20。所述發(fā)液泵10的發(fā)液速率為Γ16立方米/分鐘。所述黏性減阻劑是磺化聚苯乙烯、聚α —烯烴或改性萘磺酸甲醛縮合物。動力及控制系統(tǒng)提供整套設備的動力，以及對整套設備進行自動化控制。黏性物料自動供給裝置6可以很好的控制物料的出料精度，使得物料穩(wěn)定、均勻的輸出，保證了配液質(zhì)量。主動式儲料裝置18消除了黏性物料結(jié)塊現(xiàn)象。在添加物料過程中，與加料裝置15相連的環(huán)境清潔器17改善了工作環(huán)境，消除了空氣中粉塵燃燒爆炸的安全隱患。整套系統(tǒng)操作方便，工作效率高且便于維護。工作時供水泵3將清水從外部儲水罐2中抽出，通過第一輸送通道4輸送至混配系統(tǒng)。在混配系統(tǒng)中，流量計5采得的流量數(shù)值輸送至編程控制系統(tǒng)13，經(jīng)過控制系統(tǒng)計算后，通過控制終端14將控制信號輸送至黏性物料自動供給裝置6，通過電子計量裝置19和精密給料裝置20自動按時按量往混合裝置7中輸送黏性減阻劑，黏性減阻劑與來自所述水源供給系統(tǒng)的清水在混合裝置7中混合。混合后通過第二輸送管道9送至發(fā)液系統(tǒng)，在發(fā)液泵10的作用下通過第三輸送管道11輸送至外部滑溜水成品儲液罐。動力及控制系統(tǒng)提供整套設備的動力，以及對整套設備進行自動化控制。黏性物料自動供給裝置6可以很好的控制物料的出料精度，使得物料穩(wěn)定、均勻的輸出，保證了配液質(zhì)量。主動式儲料裝置18消除了黏性物料結(jié)塊現(xiàn)象。在添加物料過程中，與加料裝置15相連的環(huán)境清潔器17改善了工作環(huán)境，消除了空氣中粉塵燃燒爆炸的安全隱患。整套系統(tǒng)操作方便，工作效率高且便于維護。實施例I :供水泵3開啟，流量計5測得清水流量為5立方米/分鐘，輸送至編程控制系統(tǒng)13，根據(jù)系統(tǒng)計算，根據(jù)配比為O. 25%，控制終端14控制黏 性物料自動供給裝置6每分鐘供給減阻劑12. 5KG，清水與減阻劑在混合裝置中混合完成后由發(fā)液泵10發(fā)出。實施例2 供水泵3開啟，流量計5測得清水流量為10立方米/分鐘，輸送至編程控制系統(tǒng)13，根據(jù)系統(tǒng)計算，根據(jù)配比為O. 25%，控制終端14控制黏性物料自動供給裝置6每分鐘供給減阻劑25KG，清水與減阻劑在混合裝置中混合完成后由發(fā)液泵10發(fā)出。實施例3 供水泵3開啟，流量計5測得清水流量為16立方米/分鐘，輸送至編程控制系統(tǒng)13，根據(jù)系統(tǒng)計算，根據(jù)配比為O. 25%，控制終端14控制黏性物料自動供給裝置6每分鐘供給減阻劑40KG，清水與減阻劑在混合裝置中混合完成后由發(fā)液泵10發(fā)出。本裝置實現(xiàn)了現(xiàn)場配液，且配液能力達16立方米/分鐘，滿足大型壓裂要求，并能夠現(xiàn)場靈活調(diào)整配方，沒有滑溜水裕量，殘液量極少，壓裂成本顯著降低，無需防腐處理，有利環(huán)境保護。
權(quán)利要求1.ー種大流量滑溜水撬裝式配液裝置，包括水源供給系統(tǒng)、混配系統(tǒng)，發(fā)液系統(tǒng)和動力及控制系統(tǒng)；其特征在于，所述水源供給系統(tǒng)、混配系統(tǒng)、發(fā)液系統(tǒng)和動力及控制系統(tǒng)全部安裝在整體底座(I)上形成整體撬裝式；所述水源供給系統(tǒng)包括外部儲水罐(2)、供水泵(3)和第一輸送通道(4)，所述混配系統(tǒng)包括流量計(5)、黏性物料自動供給裝置(6)、混合裝置(7)、攪拌裝置(8)和第二輸送管道(9)，所述發(fā)液系統(tǒng)包括發(fā)液泵(10)和第三輸送管道(11)，所述動カ及控制系統(tǒng)包括柴油發(fā)電機組(12)、編程控制系統(tǒng)(13)及控制終端(14)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的配液裝置，其特征在于，所述第一輸送通道(4)經(jīng)流量計(5)與混合裝置(7)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的配液裝置，其特征在于，所述第二輸送管道(9)與發(fā)液泵(10)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的配液裝置，其特征在于，所述第三輸送管道(11)連接外部滑溜水成品儲液罐。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配液裝置，其特征在于，所述第三輸送管道(11)連接外部滑溜水成品儲液iiS。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5中任一項所述的配液裝置，其特征在于，所述編程控制系統(tǒng)(13)連接流量計(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配液裝置，其特征在于，所述編程控制系統(tǒng)(13)連接流量計(5)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配液裝置，其特征在于，所述編程控制系統(tǒng)(13)連接流量計(5)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5、7、8中任一項所述的配液裝置，其特征在于，所述控制終端(14)和黏性物料自動供給裝置(6)連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配液裝置，其特征在于，所述控制終端(14)和黏性物料自動供給裝置(6)連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配液裝置，其特征在于，所述控制終端(14)和黏性物料自動供給裝置(6)連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配液裝置，其特征在于，所述控制終端(14)和黏性物料自動供給裝置(6)連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求1、2、5、7、8、10-12中任一項所述的配液裝置，其特征在于，所述黏性物料自動供給裝置(6 )包括加料裝置(15 )、上料裝置(16 )、環(huán)境清潔器(17 )、主動式儲料裝置(18 )、電子計量裝置(19 )和精密給料裝置(20 )。
14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配液裝置，其特征在于，所述黏性物料自動供給裝置(6)包括加料裝置(15)、上料裝置(16)、環(huán)境清潔器(17)、主動式儲料裝置(18)、電子計量裝置(19)和精密給料裝置(20)。
15.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配液裝置，其特征在于，所述黏性物料自動供給裝置(6)包括加料裝置(15)、上料裝置(16)、環(huán)境清潔器(17)、主動式儲料裝置(18)、電子計量裝置(19)和精密給料裝置(20)。
16.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配液裝置，其特征在于，所述黏性物料自動供給裝置(6)包括加料裝置(15)、上料裝置(16)、環(huán)境清潔器(17)、主動式儲料裝置(18)、電子計量裝置(19)和精密給料裝置(20)。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的配液裝置，其特征在于，所述黏性物料自動供給裝置(6)包括加料裝置(15)、上料裝置(16)、環(huán)境清潔器(17)、主動式儲料裝置(18)、電子計量裝置(19)和精密給料裝置(20)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1-2任一所述的配液裝置，其特征在干，選擇發(fā)液速率為Γ16立方米/分鐘的發(fā)液泵。
19.根據(jù)權(quán)利要求3所述的配液裝置，其特征在干，選擇發(fā)液速率為Γ16立方米/分鐘的發(fā)液泵。
20.根據(jù)權(quán)利要求4所述的配液裝置，其特征在干，選擇發(fā)液速率為Γ16立方米/分鐘的發(fā)液泵。
專利摘要本實用新型涉及一種大流量滑溜水撬裝式配液裝置，包括水源供給系統(tǒng)、混配系統(tǒng)，發(fā)液系統(tǒng)和動力及控制系統(tǒng)；所述水源供給系統(tǒng)、混配系統(tǒng)，發(fā)液系統(tǒng)和動力及控制系統(tǒng)全部安裝在整體底座上形成整體撬裝式；用于油、氣井水力壓裂增產(chǎn)工藝的大流量滑溜水連續(xù)混配技術(shù)，特別適用于在井場現(xiàn)場連續(xù)配液，實現(xiàn)即配即用。不僅滿足大型壓裂要求，而且能夠現(xiàn)場靈活調(diào)整配方，顯著降低壓裂成本，且沒有滑溜水裕量，無需防腐處理，有利環(huán)境保護。
文檔編號F17D1/14GK202442112SQ20122000443
公開日2012年9月19日 申請日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者劉慶, 盧亞平, 臺廣鋒, 廖波蘭, 敦維平, 潘社衛(wèi), 王小寶, 趙敏, 鐘濤 申請人:北京礦冶研究總院