本實用新型專利技術(shù)涉及一種用于在壓裂液中添加纖維的裝置，該裝置包括機架以及分別設(shè)置在機架上的攪拌模塊、加纖維模塊、輸入液模塊、輸出液模塊和電控模塊，攪拌模塊包括第一電控柜、攪拌筒和攪拌電機，攪拌筒內(nèi)設(shè)置有與攪拌電機相連的攪拌器，第一電控柜與攪拌電機相連；加纖維模塊包括送料斗、送料絞籠、送料電機、離心分散器、離心分散電機、第二電控柜。本實用新型專利技術(shù)的整套設(shè)備配合高導(dǎo)縫壓裂脈沖加砂時使用，設(shè)備可攪拌液量大于1m3；一次攪拌纖維液時間在2分鐘內(nèi)，攪拌后的纖維液中纖維分布均勻，無抱團，無局部堆積現(xiàn)象；整機采用觸摸屏、電控操作，實現(xiàn)單循環(huán)自動化，可以很好地滿足實際應(yīng)用的需要。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)屬于油氣田開發(fā)
，具體涉及一種用于在壓裂液中添加纖維的裝置。
技術(shù)介紹
水力壓裂的主要目標(biāo)是在油氣藏中形成一定長度的人工滲流通道，需要裂縫具有穩(wěn)定的幾何形態(tài)和較高的導(dǎo)流能力，通常認為支撐劑在人工裂縫內(nèi)需連續(xù)、均勻鋪置。但是，壓裂液破膠殘渣、支撐劑破碎顆粒等會堵塞孔道，以及支撐劑嵌入等造成了裂縫內(nèi)部污染，往往使裂縫導(dǎo)流能力大大降低。為增加裂縫導(dǎo)流能力，近幾年，國內(nèi)外外采用了一種稱為“高導(dǎo)縫”壓裂的新工藝(注：高導(dǎo)縫在國內(nèi)外也叫做高速通道壓裂，Hiway壓裂)，在南美、中東等多個地區(qū)已應(yīng)用超過3800井次。高導(dǎo)縫壓裂是指在加砂過程中，通過采取以支撐劑柱塞方式泵入，先泵入一段混入纖維的支撐劑，再泵入一段純交聯(lián)液，以此作為一個加砂脈沖周期，進行反復(fù)交替循環(huán)加砂。通過這種特殊的纖維壓裂液、獨特的泵注程序，使普通的支撐劑顆粒聚結(jié)成團，從而可在支撐劑充填層內(nèi)形成高導(dǎo)流能力通道，比常規(guī)裂縫導(dǎo)流能力高出幾個數(shù)量級。與常規(guī)壓裂方案相比，高導(dǎo)縫壓裂通常需要將一定量的纖維加入到壓裂液中，通過添加纖維來實現(xiàn)對支撐劑的成團、懸浮、攜砂、固砂。這就需要配置一套添加纖維的混注裝置，根據(jù)壓裂施工方案，要求混注裝置具有定時、定量、均勻分散添加纖維的能力，纖維混注裝置負責(zé)在一定時間段內(nèi)將所需量的纖維分散加入到一定量的壓裂液中，短時間內(nèi)攪拌均勻，使纖維均勻分布在壓裂基液中，形成纖維液，并在短時間內(nèi)均勻輸送到壓裂混砂車攪拌筒中，進行在線加砂，隨后通過添加交聯(lián)劑，二次攪拌，形成一定均勻比例的攜砂液，隨著壓裂泵車的泵送輸入到地層，完成壓裂工序。纖維混注裝置在添加纖維的過程中，是配合脈沖式加砂壓裂的過程進行的，涉及到以下幾個技術(shù)難點：1、壓裂施工工藝中加攜砂液工序均是間隔執(zhí)行，間隔時間2分鐘左右，這就要求整個纖維液需要在間隔的1.5-2.5分鐘內(nèi)完成液體及纖維的輸入；2、所加的纖維是抱團袋裝的，為使纖維液中纖維均勻分布，設(shè)備必須配備纖維打散裝置及纖維液攪拌裝置，保證加纖維時盡量松散、均勻灑落的同時，盡可能增加攪拌時間，提高攪拌效率；3、纖維液通常輸送到混砂車的攪拌罐中，要求纖維液的輸送必須按照設(shè)計要求，在規(guī)定時間均勻準(zhǔn)確輸送。纖維混注裝置的性能直接影響纖維液中纖維的均勻分布狀況以及二次攪拌的攜砂液的固液比例是否均勻，從而影響壓裂施工井的質(zhì)量。纖維混注裝置的性能決定著壓裂施工的質(zhì)量及效果。然而，現(xiàn)有技術(shù)中缺乏一種能夠滿足上述需求并解決上述技術(shù)難點的用于在壓裂液中添加纖維的裝置，因此，現(xiàn)在急需研發(fā)一種能夠滿足上述需求并解決上述技術(shù)難點的裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本技術(shù)的目的在于提供一種可避免出現(xiàn)上述技術(shù)缺陷的用于在壓裂液中添加纖維的裝置。為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本技術(shù)提供的技術(shù)方案如下：一種用于在壓裂液中添加纖維的裝置，包括機架1，以及分別設(shè)置在機架1上的攪拌模塊、加纖維模塊、輸入液模塊、輸出液模塊和電控模塊，其中：攪拌模塊包括第一電控柜10、攪拌筒2和攪拌電機3，攪拌筒2內(nèi)設(shè)置有與攪拌電機3相連的攪拌器4，第一電控柜10與攪拌電機3相連；加纖維模塊包括送料斗13、送料絞籠14、送料電機5、離心分散器12、離心分散電機6、第二電控柜15，送料電機5、離心分散電機6均與第二電控柜15相連；輸入液模塊包括通過管道依次連接的輸入泵7、電動蝶閥8和流量計9；輸出液模塊包括互相連接的輸出泵11和變頻器；電控模塊包括互相連接的供電組件、PLC組件和觸摸屏19；PLC組件分別與第一電控柜10、第二電控柜15相連接；送料斗13的底端與離心分散器12相連；離心分散器12與攪拌筒2相連。進一步地，所述攪拌筒2的筒蓋包括雙層隔板，下層隔板為鏤空鋼板結(jié)構(gòu)，下層隔板上安裝有加纖維裝置，攪拌筒2采用U形設(shè)計。進一步地，攪拌器4為不等高雙螺帶攪拌器。進一步地，所述機架1頂部設(shè)置有護欄18。進一步地，所述機架1上設(shè)置有梯子17。進一步地，輸出泵11上設(shè)置有排泄口16。本技術(shù)提供的用于在壓裂液中添加纖維的裝置，整套設(shè)備配合高導(dǎo)縫壓裂脈沖加砂時使用，設(shè)備可攪拌液量大于1m3；最大加纖維量為30Kg；一次攪拌纖維液時間在2分鐘內(nèi)，攪拌后的纖維液中纖維分布均勻，無抱團，無局部堆積現(xiàn)象；一次均勻輸出纖維液時間在2分鐘內(nèi)；采用大流量泵快速輸入壓裂液，輸入量可調(diào)節(jié)、控制，從而增加有效攪拌時間，保證纖維在壓裂液中均勻分布；采用大流量粘液泵輸出纖維液，能夠在設(shè)定時間內(nèi)(1.5-2.5分鐘)均勻輸出，能保證混砂時的比例一致，整機采用觸摸屏、電控操作，實現(xiàn)單循環(huán)自動化，可以很好地滿足實際應(yīng)用的需要。附圖說明圖1為本技術(shù)的用于在壓裂液中添加纖維的裝置的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為對應(yīng)圖1的左側(cè)側(cè)視圖；圖3為對應(yīng)圖1的左側(cè)側(cè)視剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，1-機架，2-攪拌筒，3-攪拌電機，4-攪拌器，5-送料電機，6-離心分散電機，7-輸入泵，8-電動蝶閥，9-流量計，10-第一電控柜，11-輸出泵，12-離心分散器，13-送料斗，14-送料絞籠，15-第二電控柜，16-排泄口，17-梯子，18-護欄，19-觸摸屏，20-輸入管，21-輸出管。具體實施方式為了使本技術(shù)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本技術(shù)做進一步說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本技術(shù)，并不用于限定本技術(shù)?；诒炯夹g(shù)中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本技術(shù)保護的范圍。如圖1和圖2所示，一種用于在壓裂液中添加纖維的裝置，包括機架1，以及分別設(shè)置在機架1上的攪拌模塊、加纖維模塊、輸入液模塊、輸出液模塊和電控模塊，其中：攪拌模塊包括第一電控柜10、攪拌筒2和攪拌電機3，攪拌筒2內(nèi)設(shè)置有與攪拌電機3相連的攪拌器4，第一電控柜10與攪拌電機3相連；加纖維模塊包括送料斗13、送料絞籠14、送料電機5、離心分散器12、離心分散電機6、第二電控柜15，送料電機5、離心分散電機6均與第二電控柜15相連；加纖維模塊的一個脈沖周期能實現(xiàn)至少30kg纖維的投入量，具有分散纖維，纖維均勻散落的作用；輸入液模塊包括通過管道依次連接的輸入泵7、電動蝶閥8和流量計9；輸入泵7上設(shè)置有輸入管20；輸出液模塊包括互相連接的輸出泵11和變頻器；輸出泵11上設(shè)置有排泄口16和輸出管21；電控模塊包括互相連接的供電組件、PLC組件和觸摸屏19；PLC組件分別與第一電控柜10、第二電控柜15相連接；送料斗13的底端與離心分散器12相連；離心分散器12與攪拌筒2相連。模塊化設(shè)計使整套設(shè)備承載、移運方便、適合野外露天作業(yè)、安全可靠。所述攪拌筒2的筒蓋包括雙層隔板，下層隔板為鏤空鋼板結(jié)構(gòu)，下層隔板上安裝有加纖維裝置。攪拌筒2采用U形設(shè)計。攪拌器4為不等高雙螺帶攪拌器。所述機架1頂部設(shè)置有護欄18，護欄18的作用主要是保護工作臺面上的纖維添加人員的安全，防止墜落，并且方便運輸可拆卸。所述機架1上設(shè)置有梯子17。攪拌筒2的總?cè)萘繛?.6立方米，采用U形攪拌筒設(shè)計，能保證攪拌充分進行，液體不會飛濺至罐外，液面以上的空間讓纖維充分分散、灑落。攪拌筒2的筒蓋采用雙層隔板形式，下層隔板為鏤空鋼板結(jié)構(gòu)，安裝有加纖維裝置，同時本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
一種用于在壓裂液中添加纖維的裝置，其特征在于，包括機架1，以及分別設(shè)置在機架1上的攪拌模塊、加纖維模塊、輸入液模塊、輸出液模塊和電控模塊，其中：攪拌模塊包括第一電控柜(10)、攪拌筒(2)和攪拌電機(3)，攪拌筒(2)內(nèi)設(shè)置有與攪拌電機(3)相連的攪拌器(4)，第一電控柜(10)與攪拌電機(3)相連；加纖維模塊包括送料斗(13)、送料絞籠(14)、送料電機(5)、離心分散器(12)、離心分散電機(6)、第二電控柜(15)，送料電機(5)、離心分散電機(6)均與第二電控柜(15)相連；輸入液模塊包括通過管道依次連接的輸入泵(7)、電動蝶閥(8)和流量計(9)；輸出液模塊包括互相連接的輸出泵(11)和變頻器；電控模塊包括互相連接的供電組件、PLC組件和觸摸屏(19)；PLC組件分別與第一電控柜(10)、第二電控柜(15)相連接；送料斗(13)的底端與離心分散器(12)相連；離心分散器(12)與攪拌筒(2)相連。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于在壓裂液中添加纖維的裝置，其特征在于，包括機架1，以及分別設(shè)置在機架1上的攪拌模塊、加纖維模塊、輸入液模塊、輸出液模塊和電控模塊，其中：攪拌模塊包括第一電控柜(10)、攪拌筒(2)和攪拌電機(3)，攪拌筒(2)內(nèi)設(shè)置有與攪拌電機(3)相連的攪拌器(4)，第一電控柜(10)與攪拌電機(3)相連；加纖維模塊包括送料斗(13)、送料絞籠(14)、送料電機(5)、離心分散器(12)、離心分散電機(6)、第二電控柜(15)，送料電機(5)、離心分散電機(6)均與第二電控柜(15)相連；輸入液模塊包括通過管道依次連接的輸入泵(7)、電動蝶閥(8)和流量計(9)；輸出液模塊包括互相連接的輸出泵(11)和變頻器；電控模塊包括互相連接的供電組件、PLC組件和觸摸屏(19)；PLC組件分別與第一電控柜(1...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周繼東，王進濤，杲春，丁文彬，
申請(專利權(quán))人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。