旋流式凝膠泡沫發(fā)生器制造技術(shù)

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，其包括：左端蓋，其上開設(shè)有進(jìn)液口和進(jìn)氣口；螺旋腔體，其一端與所述左端蓋相連，所述螺旋腔體的內(nèi)周壁上設(shè)有內(nèi)螺紋段，所述螺旋腔體內(nèi)穿設(shè)有螺旋桿，所述螺旋桿上設(shè)有外螺紋段，所述外螺紋段的旋向與所述內(nèi)螺紋段的旋向相反，所述螺旋桿與所述螺旋腔體之間形成有環(huán)形流道，所述環(huán)形流道與所述進(jìn)液口、所述進(jìn)氣口相連通；右端蓋，其與所述螺旋腔體的另一端相連，所述右端蓋上開設(shè)有出流口，所述出流口與所述環(huán)形流道相連通。本實(shí)用新型專利技術(shù)的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，能夠使凝膠起泡溶液與氣體充分混合、碰撞和擠壓，具有形成凝膠泡沫的平均尺寸小、尺寸分布均勻和混合效率高的優(yōu)點(diǎn)，并且起泡效率較高。（*該技術(shù)在2022年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)有關(guān)于一種泡沫發(fā)生器，特別有關(guān)于一種在油田生產(chǎn)過程中，對(duì)油水井進(jìn)行調(diào)剖作業(yè)時(shí)應(yīng)用的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器。
技術(shù)介紹
泡沫作業(yè)技術(shù)是針對(duì)低壓油氣區(qū)勘探開發(fā)特點(diǎn)全面發(fā)展起來的一門綜合性工業(yè)技術(shù)，其包括泡沫鉆井、泡沫洗井、泡沫沖砂、泡沫水泥固井、泡沫壓裂酸化、泡沫試油和泡沫調(diào)剖堵水等。在油田生產(chǎn)過程中，常采用調(diào)剖工藝改善油水井動(dòng)用不均的矛盾，調(diào)剖工藝是使堵劑凝固或膨脹后，降低高滲層的滲透率，提高注入水在低滲層的驅(qū)油作用。其中，堵劑中的泡沫凝膠調(diào)剖劑，因具有單位處理體積價(jià)格低、地層殘留傷害小、調(diào)堵能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而被現(xiàn)場(chǎng)廣泛應(yīng)用。在泡沫凝膠調(diào)堵的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用過程中，需要使用泡沫發(fā)生器使泡沫凝膠調(diào)剖劑產(chǎn)生泡沫。目前，國(guó)內(nèi)外普遍應(yīng)用的泡沫發(fā)生器有攪拌式泡沫發(fā)生器、渦輪式泡沫發(fā)生器、螺旋式泡沫發(fā)生器、孔隙式泡沫發(fā)生器、同心管式泡沫發(fā)生器和擋板式泡沫發(fā)生器等。但是，上述攪拌式泡沫發(fā)生器、螺旋式泡沫發(fā)生器、孔隙式泡沫發(fā)生器、同心管式泡沫發(fā)生器和擋板式泡沫發(fā)生器，對(duì)凝膠起泡溶液的剪切作用過大，易使凝膠起泡溶液中的聚合物產(chǎn)生剪切破壞，而導(dǎo)致凝膠起泡溶液不易與氣體混合產(chǎn)生氣泡，因此，不宜用作對(duì)油水井進(jìn)行調(diào)剖作業(yè)的凝膠泡沫發(fā)生器來使用。渦輪式泡沫發(fā)生器與其他泡沫發(fā)生器不同，其主要采用的是類似渦輪鉆具中的定子與轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)，其在轉(zhuǎn)子的內(nèi)周壁以及定子的外周壁上分別設(shè)有旋向相同的螺紋段，這樣當(dāng)凝膠起泡溶液流經(jīng)定子與轉(zhuǎn)子之間的流道時(shí)，流道的面積、形狀及方向的變化，可增加氣體與凝膠起泡溶液的混合、碰撞和擠壓的機(jī)會(huì)，進(jìn)而形成凝膠泡沫，但是該渦輪式泡沫發(fā)生器，其渦輪組件的制造，尤其是旋向相同的定子與轉(zhuǎn)子之間的流道的設(shè)計(jì)加工相對(duì)復(fù)雜，制造成本相對(duì)較高，而且凝膠泡沫溶液流過該流道后的起泡效率一般低于80%，起泡效率不聞。因此，有必要提供一種新型的泡沫發(fā)生器，來克服上述缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的是提供一種旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，能夠使凝膠起泡溶液與氣體充分混合、碰撞和擠壓，具有形成凝膠泡沫的平均尺寸小、尺寸分布均勻和混合效率高的優(yōu)點(diǎn)，并且起泡效率較高。本技術(shù)的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)本技術(shù)提供一種旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，所述旋流式凝膠泡沫發(fā)生器包括左端蓋，其上開設(shè)有進(jìn)液口和進(jìn)氣口 ；螺旋腔體，其一端與所述左端蓋相連，所述螺旋腔體的內(nèi)周壁上設(shè)有內(nèi)螺紋段，所述螺旋腔體內(nèi)穿設(shè)有螺旋桿，所述螺旋桿上設(shè)有外螺紋段，所述外螺紋段的旋向與所述內(nèi)螺紋段的旋向相反，所述螺旋桿與所述螺旋腔體之間形成有環(huán)形流道，所述環(huán)形流道與所述進(jìn)液口、所述進(jìn)氣口相連通；右端蓋，其與所述螺旋腔體的另一端相連，所述右端蓋上開設(shè)有出流口，所述出流口與所述環(huán)形流道相連通。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述螺旋腔體包括相連接的柱段螺旋腔體和錐段螺旋腔體，所述柱段螺旋腔體與所述左端蓋相連，所述錐段螺旋腔體與所述右端蓋相連。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述螺旋桿具有一體成型的柱段螺旋桿和錐段螺旋桿，所述柱段螺旋桿位于所述柱段螺旋腔體內(nèi)，所述錐段螺旋桿位于所述錐段螺旋腔體內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述螺旋腔體與所述左端蓋相連接的一端設(shè)有左卡扣槽，所述右端蓋與所述螺旋腔體相連接的一端設(shè)有右卡扣槽，所述左卡扣槽內(nèi)設(shè)有左擋圈，所述右卡扣槽內(nèi)設(shè)有右擋圈，所述螺旋桿的兩端分別通過所述左擋圈和所述右擋圈卡設(shè)在所述螺旋腔體內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述右擋圈包括外圈和設(shè)置的所述外圈內(nèi)的內(nèi)圈，所述外圈與所述內(nèi)圈之間通過多個(gè)連接筋連接在一起，所述螺旋桿與所述右端蓋相對(duì)的一端設(shè)有凸柱，所述凸柱穿設(shè)在所述內(nèi)圈中，所述外圈容設(shè)在所述右卡扣槽中。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述左擋圈包括外圈和設(shè)置在所述外圈內(nèi)的絲堵，所述外圈與所述絲堵之間通過多個(gè)連接筋連接在一起，所述螺旋桿與所述左端蓋相對(duì)的一端軸向向內(nèi)開設(shè)有中空槽，所述絲堵密封設(shè)置在所述中空槽的開口端，所述外圈容設(shè)在所述左卡扣槽內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述左端蓋與所述螺旋腔體相連的一端徑向向外設(shè)有左連接法蘭，所述右端蓋與所述螺旋腔體向連的一端徑向向外設(shè)有右連接法蘭，所述螺旋腔體的兩端分別徑向向外設(shè)有第一連接法蘭和第二連接法蘭，所述左端蓋與所述螺旋腔體通過所述左連接法蘭與所述第一連接法蘭而連接在一起，所述右端蓋與所述螺旋腔體通過所述右連接法蘭和所述第二連接法蘭而連接在一起。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述柱段螺旋腔體與所述錐段螺旋腔體相連接的一端徑向向外設(shè)有第三連接法蘭，所述錐段螺旋腔體與所述柱段螺旋腔體相連接的一端徑向向外設(shè)有第四連接法蘭，所述柱段螺旋腔體與所述錐段螺旋腔體之間通過所述第三連接法蘭與所述第四連接法蘭連接在一起。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述左端蓋的下端連接有左支架，所述右端蓋的下端連接有右支架。本技術(shù)的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是一、本技術(shù)的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，由左端蓋的進(jìn)液口與進(jìn)氣口分別通入的凝膠起泡溶液和氣體，在自身流動(dòng)動(dòng)力的作用下，可擴(kuò)張進(jìn)入螺旋腔體與螺旋桿之間的環(huán)形流道中，因螺旋腔體內(nèi)周壁的內(nèi)螺紋段與位于螺旋腔體內(nèi)的螺旋桿的外螺紋段旋向相反，凝膠起泡溶液和氣體在旋向相反的內(nèi)螺紋段和外螺紋段的作用下旋流混合，進(jìn)而產(chǎn)生凝膠泡沫，產(chǎn)生的凝膠泡沫由右端蓋的出流口流出。該旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，由于旋向相反的內(nèi)螺紋段與外螺紋段的作用，凝膠起泡溶液與氣體可充分混合、碰撞和擠壓，其混合后形成的凝膠泡沫平均尺寸小、尺寸分布均勻，且混合、起泡效率較高，起泡效率可達(dá)85% 90%。二、本技術(shù)的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，螺旋腔體由柱段螺旋腔體和錐段螺旋腔體連接組成，螺旋桿由柱段螺旋桿與錐段螺旋桿一體成型，在柱段螺旋腔體與柱段螺旋桿之間的環(huán)形流道面積較大，因此凝膠起泡溶液與氣體的接觸面積相對(duì)較大，進(jìn)而可提高凝膠起泡溶液與氣體的混合效率；另外，錐段螺旋腔體與錐段螺旋桿之間的環(huán)形流道的面積沿著凝膠起泡溶液與氣體的流動(dòng)方向不斷變小，通過環(huán)形流道的結(jié)構(gòu)變化，可進(jìn)一步增加凝膠起泡溶液與氣體的接觸與混合，進(jìn)一步提高起泡效率。附圖說明為了更清楚地說明本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本技術(shù)的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本技術(shù)的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器的側(cè)視圖。 圖2為本技術(shù)的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器的俯視剖視圖。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合本技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本技術(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本技術(shù)保護(hù)的范圍。如圖1、2所示，本技術(shù)提供一種旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，其包括左端蓋I、螺旋腔體2和右端蓋3。其中左端蓋I上開設(shè)有進(jìn)液口 11和進(jìn)氣口 12 ;螺旋腔體2的一端與所述左端蓋I相連，所述螺旋腔體2的內(nèi)周壁上設(shè)有內(nèi)螺紋段，所述螺旋腔體2內(nèi)穿設(shè)有螺旋桿4，所述螺旋桿4上設(shè)有外螺紋段，所述外螺紋段的旋向與所述內(nèi)螺紋段的旋向相反，所述螺旋桿4與所述螺旋腔體2之間形成有環(huán)形流道21，所述環(huán)形流道21與所述進(jìn)液口 11、所述進(jìn)氣口 本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
1.一種旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，其特征在于，所述旋流式凝膠泡沫發(fā)生器包括 左端蓋，其上開設(shè)有進(jìn)液口和進(jìn)氣口； 螺旋腔體，其一端與所述左端蓋相連，所述螺旋腔體的內(nèi)周壁上設(shè)有內(nèi)螺紋段，所述螺旋腔體內(nèi)穿設(shè)有螺旋桿，所述螺旋桿上設(shè)有外螺紋段，所述外螺紋段的旋向與所述內(nèi)螺紋段的旋向相反，所述螺旋桿與所述螺旋腔體之間形成有環(huán)形流道，所述環(huán)形流道與所述進(jìn)液口、所述進(jìn)氣口相連通； 右端蓋，其與所述螺旋腔體的另一端相連，所述右端蓋上開設(shè)有出流口，所述出流口與所述環(huán)形流道相連通。2.如權(quán)利要求I所述的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，其特征在于，所述螺旋腔體包括相連接的柱段螺旋腔體和錐段螺旋腔體，所述柱段螺旋腔體與所述左端蓋相連，所述錐段螺旋 腔體與所述右端蓋相連。3.如權(quán)利要求2所述的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，其特征在于，所述螺旋桿具有一體成型的柱段螺旋桿和錐段螺旋桿，所述柱段螺旋桿位于所述柱段螺旋腔體內(nèi)，所述錐段螺旋桿位于所述錐段螺旋腔體內(nèi)。4.如權(quán)利要求I所述的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，其特征在于，所述螺旋腔體與所述左端蓋相連接的一端設(shè)有左卡扣槽，所述右端蓋與所述螺旋腔體相連接的一端設(shè)有右卡扣槽，所述左卡扣槽內(nèi)設(shè)有左擋圈，所述右卡扣槽內(nèi)設(shè)有右擋圈，所述螺旋桿的兩端分別通過所述左擋圈和所述右擋圈卡設(shè)在所述螺旋腔體內(nèi)。5.如權(quán)利要求4所述的旋流式凝膠泡沫發(fā)生器，其特征在于，所述右擋圈包括外圈和設(shè)置的所述外圈內(nèi)的內(nèi)圈，...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郎寶山，許丹，秦洪巖，劉江玲，于浩，王堯，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)石油天然氣股份有限公司，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：