压裂酸化用液连续混配装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种压裂酸化用液连续混配装置，包括供水单元、原酸液进料单元、复合多元酸液进料/液体添加剂进料单元、液体混合单元、检测单元、发液单元；其中，液体混合单元包括螺杆泵和旋流混合装置；供水单元、原酸液进料单元和复合多元酸液进料/液体添加剂进料单元通过管路连通并连通螺杆泵和与螺杆泵旋流混合装置对原料依次进行初级混合、液体加压以及二次充分混合后经检测单元检测合格后进入发液单元；该混配装置及混配工艺能够实现酸液的连续完全配制，排量大且可实现酸液的精确配比、混配均匀，使酸液整体黏度均匀，无分层现象，酸液质量高。

【技术实现步骤摘要】
压裂酸化用液连续混配装置
本技术涉及油气田开发
，特别涉及一种压裂酸化用液连续混配装置。
技术介绍
酸化酸压是油气田勘探开发中低渗透率储层常用的增产措施之一。通过酸液与地层岩石接触反应,产生酸蚀孔洞，使地层油气更容易流出，达到提高产能目的。但目前酸化酸液配制方法主要采用基站配液和现场储酸罐循环配液等两种方式，使用较多的就是现场配液。其中，基站配液是由配液站配制酸液后，由运输罐车运至作业现场，这种方式运输成本极高，而且仅适用于近井及小酸量作业；而现场储酸罐循环配液方式是将原酸液及各类化学添加剂运至酸化作业现场，依靠现场一些简单设备和现场操作人员，实现逐罐配液批混批用，但是，由于这种单罐配液需要大量的耐酸储酸罐和长时间配液，往往得不到均匀的混合物，性能不一致，且配酸中使用的浓盐酸和氢氟酸都具有较强的挥发性和腐蚀性，现场存在很多安全隐患，且对人工防腐防溅劳动保护等要求高；此外，批混批用逐罐配酸方式容易导致液体腐败、跑酸、剩余液体的浪费和极难处理等，导致作业环境较差。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种能够实现连续对酸化用液进行混配的压裂酸化用液连续混配装置。为此，本技术技术方案如下：一种压裂酸化用液连续混配装置，包括液体混合单元；所述液体混合单元包括螺杆泵和旋流混合装置，所述旋流混合装置包括外筒和自所述外筒的进液端至出液端且沿同一轴线依次设置在外筒内腔中的第一螺旋杆体、第一限流篦、第二螺旋杆体和第二限流篦；其中，所述第一螺旋杆体上的螺旋叶片与所述第二螺旋杆体上的螺旋叶片的螺旋方向相反；所述第一限流篦和第二限流篦为固定在所述外筒内壁上的圆盘，其上沿圆周方向开设有多个过流孔；所述螺杆泵的出液端与所述旋流混合装置的进液端连接。进一步地，该压裂酸化用液连续混配装置包括供水单元、原酸液进料单元、复合多元酸液进料/液体添加剂进料单元、液体混合单元、发液单元；所述供水单元包括供水管和多个与所述供水管连通的供水支管；所述原酸液进料单元包括原酸液进料管和多个与所述原酸液进料管连通的酸液进料支管；所述复合多元酸液进料/液体添加剂进料单元包括添加剂进料管和多个与所述添加剂进料管连通的添加剂进料支管；所述液体混合单元还包括第一混液管和第二混液管；所述发液单元包括发液管和多个与所述发液管连通的发液支管；其中，所述供水管的两端分别与所述原酸液进料管和所述第一混液管的一端连通，所述添加剂进料管的两端分别与所述原酸液进料管和所述第一混液管的另一端连通，所述第二混液管的一端和所述螺杆泵的进液端均与所述第一混液管连通，而所述第二混液管的另一端与所述原酸液进料管连通；所述旋流混合装置的出液端与所述发液管连通。进一步地，第一混液管和第二混液管的内壁上设有多个导流板，使进入第一混液管和第二混液管的液体沿管路内导流板形成多个漩涡状，得到初步混合液。进一步地，在所述液体混合单元和所述发液单元之间还设置有检测单元；所述检测单元包括两端分别连接在所述旋流混合装置的出液端和所述发液管之间的测液管，以及设置在所述测液管上的流量检测装置和酸液浓度检测装置。进一步地，该压裂酸化用液连续混配装置还包括控制单元；所述控制单元包括设置在所述供水支管、所述酸液进料支管、所述添加剂进料支管和所述发液支管上的流量传感器和液力调节阀，以及分别设置在所述供水管与所述原酸液进料管的连通处的阀门A、所述原酸液进料管与所述添加剂进料管的连通处的阀门B、所述第二混液管上的阀门C、所述供水管与所述原酸液进料管的连通处的阀门D、和所述测液管与所述发液管的连通处的阀门F。进一步地，所述第一混液管和所述测液管之间通过一根回液管形成连通，且在所述回液管和所述第一混液管的连通处设置有阀门D，在所述回液管和所述测液管的连通处设置有阀门E。进一步地，所述发液管上还设有放空管，在所述放空管上设置有阀门G；放空管用于排出施工后罐内残余的酸液，保证发液及缓冲罐内清洁。进一步地，所述控制单元还包括PLC控制器，使所述螺杆泵、各所述流量传感器、各所述液力调节阀、各所述阀门、以及流量检测装置和酸液浓度检测装置均通过PLC控制，以实现自动控制各支管的进液或加液的位置(段)、进液或加液的时间、以及进液或加液的顺序，阀门的开闭以及螺杆泵的工作情况。进一步地，阀门A和阀门B均为具有能够改变液体流动方向的液动开关阀，以便根据需要改变液体流动方向，清洗净装置内的酸液。进一步地，该压裂酸化用液连续混配装置还包括动力单元；所述动力单元包括柴油发电机组和与柴油发电机组连接的液压动力泵，所述液压动力泵分别通过管路与所述螺杆泵和各所述液力调节阀连接。其中，液压动力泵能够提供不低于10MPa的泵压，使最高输出排量能够达到12m3/min。进一步地，为便于运输至不同施工场地，该压裂酸化用液连续混配装置撬装式安装于一可运输平板上。与现有技术相比，该压裂酸化用液连续混配装置及其配液工艺能够实现酸液的连续完全配制，排量大且可实现酸液的精确配比、混配均匀，使酸液整体黏度均匀，无分层现象，酸液质量高；全密闭自动混合，人工劳动强度低，避免了酸罐配液的腐蚀伤人、环境污染等；同时，通过控制单元实现根据施工设计要求随时调整各物料配比及流量，避免酸液及化学添加剂的浪费，降低了作业成本；此外该酸液连续混配装置的设计方法可实现大排量连续配液，可满足大型酸化作业需求；装置整体橇装式设计，方便运输，自带柴油机组，无需外接动力，适用于野外作业现场使用。附图说明图1为本技术的压裂酸化用液连续混配装置的结构示意图；图2为本技术的压裂酸化用液连续混配装置的旋流混合装置的结构示意图；图3为本技术的压裂酸化用液连续混配装置的三角支架的结构示意图；图4为本技术的压裂酸化用液连续混配装置的第一限流篦(第二限流篦)的结构示意图。具体实施方式下面结合附图及具体实施例对本技术做进一步的说明，但下述实施例绝非对本技术有任何限制。如图1所示，该压裂酸化用液连续混配装置包括撬装式安装于一可运输平板上的供水单元I、原酸液进料单元II、复合多元酸液进料/液体添加剂进料单元III、液体混合单元、检测单元VI、发液单VII、控制单VIII和动力单元IX。供水单元包括供水管和三个与供水管连通的供水支管；每根供水支管的端口处均设有连接由壬，用于将外部水源通过管路与供水支管连接，将配液用清水泵送至供水管中。原酸液进料单元包括原酸液进料管和三个与原酸液进料管连通的酸液进料支管；每根酸液进料支管的端口处均设有连接由壬，用于将原酸液储存罐通过管路与酸液进料支管连接，将原酸液泵送至原酸液进料管中。复合多元酸液进料/液体添加剂进料单元包括添加剂进料管和三个与添加剂进料管连通的添加剂进料支管；每根添加剂进料支管的端口处均设有连接由壬，用于将复合多元酸罐和/或添加剂储存罐通过管路与酸液进料支管连接，将不同的复合多元酸和/或添加剂泵送至添加剂进料管中。液体混合单元包括螺杆泵IV、旋流混合装置V，以及第一混液管和第二混液管；具体地，第二混液管的一端和螺杆泵IV的进液端均直接或通过管路与第一混液管的中部连通；螺杆泵IV的出液端与旋流混合装置V的进液端直接或通过管路连接；螺杆泵IV对混合液体进行混合加压，使各液相杂化混合并为其后的酸液输送及混合提供动力，螺杆泵的动力来自动力本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压裂酸化用液连续混配装置，其特征在于，包括液体混合单元；所述液体混合单元包括螺杆泵和旋流混合装置，所述旋流混合装置包括外筒(1)和自所述外筒(1)的进液端至出液端且沿同一轴线依次设置在外筒内腔中的第一螺旋杆体(2)、第一限流篦(3)、第二螺旋杆体(5)和第二限流篦(6)；其中，所述第一螺旋杆体(2)上的螺旋叶片与所述第二螺旋杆体(5)上的螺旋叶片的螺旋方向相反；所述第一限流篦(3)和第二限流篦(6)为固定在所述外筒(1)内壁上的圆盘，其上沿圆周方向开设有多个过流孔；所述螺杆泵的出液端与所述旋流混合装置的进液端连接。

【技术特征摘要】
1.一种压裂酸化用液连续混配装置，其特征在于，包括液体混合单元；所述液体混合单元包括螺杆泵和旋流混合装置，所述旋流混合装置包括外筒(1)和自所述外筒(1)的进液端至出液端且沿同一轴线依次设置在外筒内腔中的第一螺旋杆体(2)、第一限流篦(3)、第二螺旋杆体(5)和第二限流篦(6)；其中，所述第一螺旋杆体(2)上的螺旋叶片与所述第二螺旋杆体(5)上的螺旋叶片的螺旋方向相反；所述第一限流篦(3)和第二限流篦(6)为固定在所述外筒(1)内壁上的圆盘，其上沿圆周方向开设有多个过流孔；所述螺杆泵的出液端与所述旋流混合装置的进液端连接。2.根据权利要求1所述的压裂酸化用液连续混配装置，其特征在于，包括供水单元、原酸液进料单元、复合多元酸液进料/液体添加剂进料单元、液体混合单元、发液单元；所述供水单元包括供水管和多个与所述供水管连通的供水支管；所述原酸液进料单元包括原酸液进料管和多个与所述原酸液进料管连通的酸液进料支管；所述复合多元酸液进料/液体添加剂进料单元包括添加剂进料管和多个与所述添加剂进料管连通的添加剂进料支管；所述液体混合单元还包括第一混液管和第二混液管；所述发液单元包括发液管和多个与所述发液管连通的发液支管；其中，所述供水管的两端分别与所述原酸液进料管和所述第一混液管的一端连通，所述添加剂进料管的两端分别与所述原酸液进料管和所述第一混液管的另一端连通，所述第二混液管的一端和所述螺杆泵的进液端均与所述第一混液管连通，而所述第二混液管的另一端与所述原酸液进料管连通；所述旋流混合装置的出液端与所述发液管连通。3.根据权利要求2所述的压裂酸化用液连续混配装置，其特征在于，在所述液体混合单元和所述发液单元之间还设置有检测单元；所述检测单元包括两端分别连接在所述旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙海林，管保山，徐克彬，翟文，白田增，任勇强，顾晓众，才博，刘萍，郑立军，杨小涛，杨艳明，
申请(专利权)人：中国石油集团渤海钻探工程有限公司，中国石油集团科学技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：天津,12