压裂混砂装置、压裂方法、混砂设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种压裂混砂装置、压裂方法、混砂设备，涉及采油/气设备技术领域。本发明专利技术所述的压裂混砂装置，包括：压力储存罐，压力储存罐分为主压力储存室和副压力储存室，主压力储存室和副压力储存室之间通过储存室阀门连通；副压力储存室设置有注压口阀门和上料口阀门，主压力储存室设置有压裂液出口阀门。本发明专利技术能够解决现有技术中的压裂混砂装置无法满足大型连续施工作业的技术问题。

Fracturing sand mixing device, fracturing method and sand mixing equipment

The invention discloses a fracturing sand mixing device, a fracturing method and a sand mixing device, relating to the technical field of oil production / gas equipment. The invention comprises the fracturing sand mixing device, pressure storage tank, pressure tank is divided into a main storage chamber pressure and side pressure between the main storage chamber, pressure storage chamber and the auxiliary pressure storage chamber through the storage chamber valve connected; side pressure storage chamber is provided with a pressure injection valve and outlet valve, the main pressure the storage chamber is provided with a fracturing fluid outlet valve. The invention can solve the technical problem that the fracturing sand mixing device can not meet the large continuous construction operation in the prior art.

【技术实现步骤摘要】
压裂混砂装置、压裂方法、混砂设备
本专利技术涉及采油/气设备
，特别涉及一种压裂混砂装置、压裂方法、混砂设备。
技术介绍
油、气井在试油或生产过程中，由于近井地带有污染或地层原始渗透率低的原因会造成油、气井的产量较低，而此问题可以通过压裂技术来解决。压裂技术是指采油或采气过程中，利用液体压力作用，使油、气的储层形成裂缝的一种方法，其具体操作是采用高压大排量的泵，利用液体传压的原理，将具有一定粘度的压裂液，以大于储层的吸收能力的压力向储层注入，并使井筒内压力逐渐升高，从而在井底憋起高压，当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石的抗张强度时，便在井底附近地层产生裂缝，继续注入压裂液，裂缝向前延伸并填以压裂液，关井后压裂液存在于裂缝中，从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝，使井达到增产增注的目的。其中，压裂液由作为溶剂的基液(例如：液态二氧化碳或液态丙烷)和作为溶质的固体颗粒(例如：石英砂)混配而成。目前，压裂混砂装置能够用于混配固、液原料使其成为压裂液；具体地，现有技术中的压裂混砂装置主要包括：固体输送装置和与其导通的压力容器，该压力容器上设有基液导入口和固液导出口。使用时，先通过固体输送装置向压力容器内加入砂子，加砂完毕后，再将压力容器的基液导入口与基液存储设备连接、固液导出口与压裂泵送设备连接，以使基液存储设备、压力容器和压裂泵送设备形成连通的密闭空间，然后向压力容器内缓慢充装基液，当压力容器内砂子的温度和压力达到施工作业要求时，关闭基液导入口阀门、停止充装，最后基液在压力容器内与砂子混合后由固液导出口排出，进入压裂泵送设备。然而，本申请专利技术人发现，由于在施工作业过程中需要始终保证压力容器为高压密闭空间，以有效储存由液态二氧化碳或液态丙烷作为基液的压裂液，因此现有的压裂混砂装置通常是定量先加砂后再憋压，定量的砂用完后，停工加砂再憋压后才能施工，从而导致现有的压裂混砂装置无法连续施工，也只能满足小型施工作业，无法应用于大型施工作业。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种压裂混砂装置、压裂方法、混砂设备，以解决现有技术中的压裂混砂装置无法满足大型连续施工作业的技术问题。本专利技术提供一种压裂混砂装置，包括：压力储存罐，所述压力储存罐分为主压力储存室和副压力储存室，所述主压力储存室和所述副压力储存室之间通过储存室阀门连通；所述副压力储存室设置有注压口阀门和上料口阀门，所述主压力储存室设置有压裂液出口阀门。其中，所述副压力储存室还设置有放压口阀门。相对于现有技术，本专利技术所述的压裂混砂装置具有以下优势：本专利技术提供的压裂混砂装置中，由于设置有由储存室阀门连通的主压力储存室和副压力储存室构成的压力储存罐，且副压力储存室设置有注压口阀门和上料口阀门、主压力储存室设置有压裂液出口阀门，因此使用时可以：关闭储存室阀门、注压口阀门和压裂液出口阀门，并开启上料口阀门；固体颗粒经上料口阀门进入副压力储存室内；待固体颗粒输送完毕后，关闭上料口阀门；开启注压口阀门，基液经注压口阀门进入副压力储存室内；待基液注入完毕后，关闭注压口阀门；开启储存室阀门，固体颗粒和基液经储存室阀门由副压力储存室进入主压力储存室后，关闭储存室阀门，固体颗粒和基液在主压力储存室内混合形成压裂液；开启压裂液出口阀门，压裂液经压裂液出口阀门由主压力储存室输送至泵送系统；需要加砂时，开启上料口阀门，固体颗粒经上料口阀门进入副压力储存室内；待固体颗粒输送完毕后，关闭上料口阀门；开启注压口阀门，基液经注压口阀门进入副压力储存室内；待基液注入完毕后，关闭注压口阀门；开启储存室阀门，固体颗粒和基液经储存室阀门由副压力储存室进入主压力储存室后，关闭储存室阀门，固体颗粒和基液在主压力储存室内混合形成压裂液，压裂液经压裂液出口阀门由主压力储存室输送至泵送系统。由此分析可知，本专利技术提供的压裂混砂装置能够在使用和加砂过程中，始终保证主压力储存室处于高压密封状态，从而能够在使用过程中实现连续加砂，进而能够满足大型连续施工作业。本专利技术提供一种压裂混砂装置，包括：主压力储存罐和副压力储存罐，所述主压力储存罐和所述副压力储存罐之间通过储存罐阀门连通；所述副压力储存罐设置有注压口阀门和上料口阀门，所述主压力储存罐设置有压裂液出口阀门。其中，所述副压力储存罐还设置有放压口阀门。具体地，所述注压口阀门连通有液态二氧化碳罐车或液态丙烷罐车。实际应用时，所述上料口阀门处连通有上料机。其中，所述上料机为绞龙上料机。具体地，所述绞龙上料机的出料口与所述上料口阀门连通。实际应用时，所述压裂液出口阀门处连通有输砂器。其中，所述输砂器为螺旋输砂器。具体地，所述螺旋输砂器的进料斗与所述压裂液出口阀门连通。实际应用时，所述主压力储存罐至少对应设置有两个所述副压力储存罐。其中，多个所述副压力储存罐间隔设置在所述主压力储存罐的顶部区域。实际应用时，所述储存罐阀门位于所述副压力储存罐的底部、所述主压力储存罐的顶部区域。其中，所述上料口阀门位于所述副压力储存罐的顶部区域。具体地，所述注压口阀门位于所述副压力储存罐的顶部。进一步地，所述压裂液出口阀门位于所述主压力储存罐的底部。更进一步地，所述放压口阀门位于所述副压力储存罐的顶部。实际应用时，所述压裂混砂装置中设置有至少两个所述主压力储存罐。其中，所述主压力储存罐的横截面为圆形、矩形或椭圆形。具体地，所述副压力储存罐的横截面为圆形、矩形或椭圆形。相对于现有技术，本专利技术所述的压裂混砂装置具有以下优势：本专利技术提供的压裂混砂装置中，由于设置有由储存罐阀门连通的主压力储存罐和副压力储存罐，且副压力储存罐设置有注压口阀门和上料口阀门、主压力储存罐设置有压裂液出口阀门，因此使用时可以：关闭储存罐阀门、注压口阀门和压裂液出口阀门，并开启上料口阀门；固体颗粒经上料口阀门进入副压力储存罐内；待固体颗粒输送完毕后，关闭上料口阀门；开启注压口阀门，基液经注压口阀门进入副压力储存罐内；待基液注入完毕后，关闭注压口阀门；开启储存罐阀门，固体颗粒和基液经储存罐阀门由副压力储存罐进入主压力储存罐后，关闭储存罐阀门，固体颗粒和基液在主压力储存罐内混合形成压裂液；开启压裂液出口阀门，压裂液经压裂液出口阀门由主压力储存罐输送至泵送系统；需要加砂时，开启上料口阀门，固体颗粒经上料口阀门进入副压力储存罐内；待固体颗粒输送完毕后，关闭上料口阀门；开启注压口阀门，基液经注压口阀门进入副压力储存罐内；待基液注入完毕后，关闭注压口阀门；开启储存罐阀门，固体颗粒和基液经储存罐阀门由副压力储存罐进入主压力储存罐后，关闭储存罐阀门，固体颗粒和基液在主压力储存罐内混合形成压裂液，压裂液经压裂液出口阀门由主压力储存罐输送至泵送系统。由此分析可知，本专利技术提供的压裂混砂装置能够在使用和加砂过程中，始终保证主压力储存罐处于高压密封状态，从而能够在使用过程中实现连续加砂，进而能够满足大型连续施工作业。本专利技术提供一种压裂方法，包括如下步骤：在副压力储存罐或副压力储存室内注入固体颗粒和基液，并加压至预设值；所述固体颗粒和基液保压进入主压力储存罐或主压力储存室，混合形成压裂液并对外泵送；在所述主压力储存罐或主压力储存室对外泵送压裂液的同时，在所述副压力储存罐或副压力储存室内继续注入固体颗粒和基液，加压至预设值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压裂混砂装置，其特征在于，包括：压力储存罐(10)，所述压力储存罐(10)分为主压力储存室(11)和副压力储存室(12)，所述主压力储存室(11)和所述副压力储存室(12)之间通过储存室阀门(13)连通；所述副压力储存室(12)设置有注压口阀门(121)和上料口阀门(122)，所述主压力储存室(11)设置有压裂液出口阀门(111)。

【技术特征摘要】
1.一种压裂混砂装置，其特征在于，包括：压力储存罐(10)，所述压力储存罐(10)分为主压力储存室(11)和副压力储存室(12)，所述主压力储存室(11)和所述副压力储存室(12)之间通过储存室阀门(13)连通；所述副压力储存室(12)设置有注压口阀门(121)和上料口阀门(122)，所述主压力储存室(11)设置有压裂液出口阀门(111)。2.根据权利要求1所述的压裂混砂装置，其特征在于，所述副压力储存室(12)还设置有放压口阀门(123)。3.一种压裂混砂装置，其特征在于，包括：主压力储存罐(01)和副压力储存罐(02)，所述主压力储存罐(01)和所述副压力储存罐(02)之间通过储存罐阀门(03)连通；所述副压力储存罐(02)设置有注压口阀门(121)和上料口阀门(122)，所述主压力储存罐(01)设置有压裂液出口阀门(111)。4.根据权利要求3所述的压裂混砂装置，其特征在于，所述副压力储存罐(02)还设置有放压口阀门(123)。5.根据权利要求4所述的压裂混砂装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖冰，缪雄辉，边疆，
申请(专利权)人：三一石油智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11