本实用新型专利技术公开了一种用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置，包括：一混合罐、若干加砂装置、一控制器；其中，混合罐分为内罐、外罐，加砂装置进行旋转式连续加砂，冲洗支路将加砂装置中的支撑剂冲洗到外罐中，液体添加支路向外罐中添加二氧化碳液体，外罐中的二氧化碳液体通过径向孔流入内罐，二氧化碳液体在内罐中切向流动并透过径向孔再次流入到外罐中从而冲洗外罐底部沉积的支撑剂，搅拌装置旋转搅拌外罐中的携砂液，混合效果好、罐体不易结冰，可实现连续加砂作业，效率高；可对混合罐的工作状态进行监测，异常情况时会发出报警，自动采取应急措施，安全性高，可进行精确电控操作，使用方便，节省人工。
【技术实现步骤摘要】
一种用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置
本技术涉及油田压裂
，尤其是涉及一种用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置。
技术介绍
压裂施工作业是改造油气藏，实现油气井增产增效的重要手段之一。通过压裂，使地层产生裂缝，改善油在地下的流动环境，使油井产量增加，对改善油井井底流动条件、减缓层间和改善油层动用状况可起到重要的作用。目前国内外最常用的油气层改造技术是水力压裂技术，即采用水基压裂液对油气层进行改造。但水基压裂液体系存在水资源大量浪费、黏土膨胀和压裂液残渣伤害油气层、返排不完全造成地下水污染以及污水处理费用高昂等缺点。二氧化碳无水蓄能压裂技术源于北美，是一种采用液态二氧化碳作为压裂液来代替水的技术，主要针对煤层气、水敏性储层、含原油较稠储层、低压储层的油气开发而设计。与常规的水力压裂相比，二氧化碳无水蓄能压裂增产效果显著，是水力压裂效果的5到6倍、氮气泡沫压裂的4倍，且几乎无需添加剂，成本相对较低；液态二氧化碳在汽化后，无水相、无残渣，仅有支撑剂留在地层，不会对储层造成伤害，可实现快速排液投产；此外，二氧化碳具备比甲烷更强的吸附力，可置换出吸附于母岩的甲烷，从而提高天然气或煤层气的产量，并实现部分二氧化碳的永久埋存。目前，国内现有的二氧化碳混砂装置，主要包括固体输送装置及与其导通的压力容器，该压力容器上，有支撑剂的充装口及固体的排出口。在实际使用过程中，需提前三天通过外部装置，往压力容器中，充装支撑剂，之后再对压力容器进行加压，将罐体内压力添加至2.3MPa。施工完成后，对设备加注低温二氧化碳，并对内部支撑剂进行降温处理。工序全部准备完毕，设备才可以满足施工条件。现场施工过程中，将外接低温液体于压力容器顶部连接，从上往下加注低温C02，通过这种加压的方式，将支撑剂带出压力储罐，实现二氧化碳液体携砂压裂的工艺。然而，在实际施工过程中，容易造成以下几个问题：1、前期低温二氧化碳液体加注过程中容易出现罐体结冰现象，导致压力容器底部输出管道堵塞，从而造成整个设备，甚至于整个施工队伍无法完成正常的施工作业；2、由于压力容器采用的是车载式工艺，设备自身施工准备周期较长，导致罐体固体加注完成后，无法再补加支撑剂，造成无法满足大型施工的连续性操作工况。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述技术不足，提出一种用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置，解决现有技术中的上述技术问题。为达到上述技术目的，本技术的技术方案提供一种用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置，包括：一混合罐、若干加砂装置、一控制器；所述混合罐包括罐体、第一液体添加管线、第二液体添加管线、排出管线、搅拌装置；所述加砂装置包括驱动马达、旋转加砂主体、密封组件；在所述罐体底部设有一隔仓板，所述隔仓板将所述罐体分为内罐、外罐，所述外罐为隔仓板以上的罐体，所述内罐为隔仓板以下的罐体，所述隔仓板上设有若干贯通的径向孔；第一液体添加管线包括冲洗支路、液体添加支路，所述第一液体添加管线、所述第二液体添加管线同时连接一进液泵，所述进液泵通过所述第一液体添加管线、所述第二液体添加管线从所述罐体外部引入高压二氧化碳液体到所述罐体内，所述冲洗支路的出液口设置在所述加砂装置上方，所述液体添加支路的出液口设置于外罐中，所述第二液体添加管线的出液口设置在所述内罐底部；所述排出管线连接一排出砂泵，所述排出管线设置在外罐底部，所述排出砂泵通过所述排出管线排出所述外罐中混合均匀的携砂液到所述罐体外部；所述搅拌装置安装在所述外罐中心，所述搅拌装置搅拌所述外罐中的携砂液；所述加砂装置设置在所述罐体侧壁，所述旋转加砂主体的一部分伸入罐体，所述驱动马达的转轴连接所述旋转加砂主体的中心带动所述旋转加砂主体转动，所述旋转加砂主体上设有若干上下均开口的储砂腔，所述储砂腔内存放有支撑剂，径向孔的直径小于支撑剂颗粒的直径；所述冲洗支路的出液口喷出高压二氧化碳液体将所述储砂腔中的支撑剂冲洗到所述外罐中；所述密封组件设于所述旋转加砂主体上；所述控制器与所述进液泵、所述排出砂泵、所述搅拌装置、所述驱动马达电性连接。与现有技术相比，本技术的有益效果包括：加砂装置进行旋转式连续加砂，第一液体添加管线的冲洗支路的出液口喷出高压二氧化碳液体将加砂装置储砂腔中的支撑剂冲洗到外罐中，第一液体添加管线的液体添加支路向外罐中添加二氧化碳液体，外罐中的二氧化碳液体通过径向孔流入内罐，内罐中的二氧化碳液体在第二液体添加管线的冲洗下在内罐中进行切向流动并透过径向孔再次流入到外罐中从而冲洗外罐底部沉积的支撑剂，外罐的搅拌装置搅拌外罐中由二氧化碳液体和支撑剂混合而成的携砂液，外罐的携砂液搅拌均匀后从外罐底部的排出管线排出，用于油田压裂，罐体中的携砂液不易产生堆积，混合均匀、混合效果好，不易产生气泡，罐体中的携砂液处于流动状态，罐体底部不易结冰，可实现连续加砂作业，效率高；同时，控制器与进液泵、排出砂泵、搅拌装置、驱动马达、紧急排空装置、自动排压阀、压力检测装置、液位检测装置、报警装置电性连接，可以对混合罐的工作状态进行监测，发生异常情况时，会发出报警，自动采取应急措施，安全性高；控制器、控制器电性连接的器件形成电控系统，可以对本技术的带压混砂装置进行精确电控操作，使用方便，节省人工。附图说明图1是本技术提供的用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置主视图；图2是图1中加砂装置的俯视图；图3是用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置的控制图。附图中：1、混合罐，2、加砂装置，3、控制器，11、罐体，111、外罐，112、内罐，113、径向孔，12、第一液体添加管线，121、冲洗支路，122、液体添加支路，123、进液泵，13、第二液体添加管线，14、紧急排空装置，15、排出管线，151、排出砂泵，16、搅拌装置，161、驱动装置，162、搅拌轴,163、搅拌叶片，17、排压阀，171、自动排压阀，172、手动排压阀，18、测量装置，181、压力检测装置，182、液位检测装置，19、报警装置，21、驱动马达，22、旋转加砂主体，23、密封组件，221、储砂腔。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。本技术提供了一种用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置，包括：一混合罐1、若干加砂装置2、一控制器3；混合罐1包括罐体11、第一液体添加管线12、第二液体添加管线13、排出管线15、搅拌装置16、紧急排空装置14、排压阀17、测量装置18、报警装置19；加砂装置2包括驱动马达21、旋转加砂主体22、密封组件23；排压阀17包括自动排压阀171、手动排压阀172，测量装置18包括压力检测装置181、液位检测装置182。上述技术方案中，在罐体11底部设有一隔仓板，隔仓板将罐体11分为内罐112、外罐111，外罐111为隔仓板以上的罐体，内罐112为隔仓板以下的罐体，隔仓板上设有若干贯通的径向孔113；第一液体添加管线12包括冲洗支路121、液体添加支路122，第一液体添加管线12、第二液体添加管线13同时连接一进液泵123，进液泵123通过第一液体添加管线12本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置，其特征在于，包括：一混合罐、若干加砂装置、一控制器；所述混合罐包括罐体、第一液体添加管线、第二液体添加管线、排出管线、搅拌装置；所述加砂装置包括驱动马达、旋转加砂主体、密封组件；在所述罐体底部设有一隔仓板，所述隔仓板将所述罐体分为内罐、外罐，所述外罐为隔仓板以上的罐体，所述内罐为隔仓板以下的罐体，所述隔仓板上设有若干贯通的径向孔；第一液体添加管线包括冲洗支路、液体添加支路，所述第一液体添加管线、所述第二液体添加管线同时连接一进液泵，所述进液泵通过所述第一液体添加管线、所述第二液体添加管线从所述罐体外部引入高压二氧化碳液体到所述罐体内，所述冲洗支路的出液口设置在所述加砂装置上方，所述液体添加支路的出液口设置于外罐中，所述第二液体添加管线的出液口设置在所述内罐底部；所述排出管线连接一排出砂泵，所述排出管线设置在外罐底部，所述排出砂泵通过所述排出管线排出所述外罐中混合均匀的携砂液到所述罐体外部；所述搅拌装置安装在所述外罐中心，所述搅拌装置搅拌所述外罐中的携砂液；所述加砂装置设置在所述罐体侧壁，所述旋转加砂主体的一部分伸入罐体，所述驱动马达的转轴连接所述旋转加砂主体的中心带动所述旋转加砂主体转动，所述旋转加砂主体上设有若干上下均开口的储砂腔，所述储砂腔内存放有支撑剂，径向孔的直径小于支撑剂颗粒的直径；所述冲洗支路的出液口喷出高压二氧化碳液体将所述储砂腔中的支撑剂冲洗到所述外罐中；所述密封组件设于所述旋转加砂主体上；所述控制器与所述进液泵、所述排出砂泵、所述搅拌装置、所述驱动马达电性连接。...
【技术特征摘要】
1.一种用于油田压裂的旋转加砂式带压混砂装置，其特征在于，包括：一混合罐、若干加砂装置、一控制器；所述混合罐包括罐体、第一液体添加管线、第二液体添加管线、排出管线、搅拌装置；所述加砂装置包括驱动马达、旋转加砂主体、密封组件；在所述罐体底部设有一隔仓板，所述隔仓板将所述罐体分为内罐、外罐，所述外罐为隔仓板以上的罐体，所述内罐为隔仓板以下的罐体，所述隔仓板上设有若干贯通的径向孔；第一液体添加管线包括冲洗支路、液体添加支路，所述第一液体添加管线、所述第二液体添加管线同时连接一进液泵，所述进液泵通过所述第一液体添加管线、所述第二液体添加管线从所述罐体外部引入高压二氧化碳液体到所述罐体内，所述冲洗支路的出液口设置在所述加砂装置上方，所述液体添加支路的出液口设置于外罐中，所述第二液体添加管线的出液口设置在所述内罐底部；所述排出管线连接一排出砂泵，所述排出管线设置在外罐底部，所述排出砂泵通过所述排出管线排出所述外罐中混合均匀的携砂液到所述罐体外部；所述搅拌装置安装在所述外罐中心，所述搅拌装置搅拌所述外罐中的携砂液；所述加砂装置设置在所述罐体侧壁，所述旋转加砂主体的一部分伸入罐体，所述驱动马达的转轴连接所述旋转加砂主体的中心带动所述旋转加砂主体转动，所述旋转加砂主体上设有若干上下均开口的储砂腔，所述储砂腔内存放有支撑剂，径向孔的直径小于支撑剂颗粒的直径；所述冲洗支路的出液口喷出...
【专利技术属性】
技术研发人员：王雅东，沈奎，郑磊，
申请(专利权)人：湖北中油科昊机械制造有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42
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