CN101434836A - 压裂液连续混配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压裂液连续混配方法，胍胶经精密螺旋喂料机输入能自动调节流量的喷射型混合器中，胍胶的给料量经精密螺旋喂料机的转速调整，所述螺旋喂料机的下料量经计算机控制，计算机不断读取电子称单位时间的差值，并根据外部清水的流量和配比来调整螺旋喂料机的转速，维持设定的配液比；本发明适用于现场连续混配，配制的压裂液质量好，液体水化速度快，降低了工人的劳动强度，节约了成本支出，减少了环境污染。
Description
技术领域
本发明涉及油气田压裂施工配液工艺技术领域，确切地说涉及一种压裂液连续混配方法。
背景技术
在石油开采过程中，为了提高石油的产量，目前国内外均普遍采用石油压裂技术，以提高油层内油的提取率，延长油田的开采寿命。而在石油压裂技术中，压裂液配制的质量对压裂作业的成功与否起着至关重要的作用。石油压裂液是由植物胶粉和水按一定的比例配制成溶液，再加上几种添加剂如破乳剂、助排剂、降粘剂等制成的均匀的具有一定粘度的液体。目前国内外石油行业对石油压裂液的质量要求越来越高，其要求主要包括：1、压裂液中各种组分的比例准确，最大误差不得超过±2％；2、压裂液中各种组分必须混合均匀，配制的压裂液无结块的鱼眼；3、压裂液能够在压裂现场配制，现场的配液技术，直接关系到压裂液的配制质量，是制约压裂施工质量的瓶径因素，配液质量的好坏，关系到压裂施工的携砂能力，进而影响到压裂施工的质量、；4、现场配制的压裂液的即时粘度必须达到实验室最高粘度的90％以上；5、现场配制的压裂液的速度必须达到每分钟1.5立方米；6、现场配制压裂液时，必须能够根据现场压裂情况实现随用随配。
正是由于上述几方面的制约，目前国内外均未研制出能够在现场连续混配压裂液的方法。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种油气井压裂液连续混配方法，本发明适用于现场连续混配，配制的压裂液质量好，液体水化速度快，降低了工人的劳动强度，节约了成本支出，减少了环境污染。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种压裂液连续混配方法，其特征在于：胍胶经精密螺旋喂料机输入能自动调节流量的喷射型混合器中，胍胶的给料量经精密螺旋喂料机的转速调整，所述螺旋喂料机的下料量经计算机控制，计算机不断读取电子称单位时间的差值，并根据外部清水的流量和配比来调整螺旋喂料机的转速，维持设定的配液比；所述清水由清水泵从外部吸取，经全程流量调节阀及流量计计量后泵入所述喷射型混合器，与胍胶混合，计算机根据设定的流量对全程流量调节阀进行调整，维持清水泵流量为设定值，胍胶则根据清水水量的变化，相应地调节螺旋喂料机的转速，维持设定的配液比；从喷射型混合器喷射出来的混合液经扩散槽除气后，进入混合罐接受高速搅拌，先进入混合罐的混合液先输出，混合液被安装在混合罐罐底的传输泵抽出；被抽出的混合液经静态混合器混合后泵入水合罐，先进入水合罐的混合液先输出，混合液在水合罐内充分溶涨，并经安装在水合罐内的搅拌器进一步搅拌后被泵入排出至缓冲罐中，混合液在缓冲罐中进一步水合搅拌后由排出泵泵出，排出泵将排出流量反馈给计算机，计算机启动液体添加剂泵，液体添加剂泵按比例向混合液中加入液体添加剂。
所述设定的配液比是胍胶粉与清水的重量比为0.2％-0.6％。
所述液体添加剂包括杀菌剂，助排剂，粘土稳定剂和防腐剂，液体添加剂的添加量占总液量的0.1％-2％。
所述精密螺旋喂料机为市面上常见的产品，例如可以选用上海博正公司生产的GS2400型螺旋喂料机。
所述精密螺旋喂料机为市面上常见的产品，例如可以选用四机赛瓦公司的的螺旋喂料机。
所述静态混合器为市面上常见的静态混合器通用产品。
本发明的优点表现在：
由于本发明采用如技术方案部分所述的新的技术方案，这样的油气井压裂液连续混配方法与现有技术相比：本方法工艺流程简单，所需设备也比较单一且都能在现场找到，所以更加适用于现场连续混配，并且，采用本方法配制的压裂液质量好，液体水化速度快，降低了工人的劳动强度，节约了成本支出，减少了环境污染，在配制过程中，计算机能根据需求随时调整配制的压裂液的各项参数指标，增加了压裂施工的弹性和灵活性，施工可随时终止也可以临时补加，缩短了整体施工时间。
此外，本发明还具有如下优点：
1、配制的压裂液溶解均匀，无结块的鱼眼及液体水化速度。
2、节约施工液体：目前常规压裂后，罐底部总残留一定量的基液，这部分基液只能白白地浪费，同时又造成环境污染，而本发明由于采用现场连续混配的方法，罐底不会残留基液。
3、对于目前常规压裂工艺，在工作被延迟的情况下，基液极易腐坏变质，造成严重的浪费，而本发明由于采用清水和胍胶的混合比例，以及添加的液体添加剂，所以不存在液体腐败的问题，即使在炎热的天气也不需要添加杀菌剂。
4、本发明压裂液性能可调：如要调整压裂液的粘度，只需改变胍胶的泵入速度。
5、本发明增加压裂施工的弹性和灵活性，施工可随时终止也可以临时补加，所需准备的只是原材料和清水。
6、劳动强度低，利于保证员工的健康。不需要清洗储液罐即无需专门派车清洗储液罐；减少了现场配液人员的劳动强度，也不存在粉尘损害工人的健康问题。
7、缩短整体施工时间，减小了施工组织难度，提高了生产效率，单井压裂液成本与干粉稠化剂压裂液的相比有一定程度降低
8、安装简易吊臂，用于装卸粉料，提高装粉速度，降低劳动强度。
附图说明
下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的补充说明，其中：
图1为本发明压裂液连续混配方法的步骤流程示意图
具体实施方式
参照说明书附图1，本发明公开了一种压裂液连续混配方法，胍胶经精密螺旋喂料机输入能自动调节流量的喷射型混合器中，胍胶的给料量经精密螺旋喂料机的转速调整，所述螺旋喂料机的下料量经计算机控制，计算机不断读取电子称单位时间的差值，并根据外部清水的流量和配比来调整螺旋喂料机的转速，维持设定的配液比；所述清水由清水泵从外部吸取，经全程流量调节阀及流量计计量后泵入所述喷射型混合器，与胍胶混合，计算机根据设定的流量对全程流量调节阀进行调整，维持清水泵流量为设定值，胍胶则根据清水水量的变化，相应地调节螺旋喂料机的转速，维持设定的配液比；从喷射型混合器喷射出来的混合液经扩散槽除气后，进入混合罐接受高速搅拌，先进入混合罐的混合液先输出，混合液被安装在混合罐罐底的传输泵抽出；被抽出的混合液经静态混合器混合后泵入水合罐，先进入水合罐的混合液先输出，混合液在水合罐内充分溶涨，并经安装在水合罐内的搅拌器进一步搅拌后被泵入排出至缓冲罐中，混合液在缓冲罐中进一步水合搅拌后由排出泵泵出，排出泵将排出流量反馈给计算机，计算机启动液体添加剂泵，液体添加剂泵按比例向混合液中加入液体添加剂。所述设定的配液比是胍胶粉与清水的重量比为0.2％。所述液体添加剂包括杀菌剂，助排剂，粘土稳定剂和防腐剂，液体添加剂的添加量占总液量的0.1％。所述精密螺旋喂料机为市面上常见的产品，例如可以选用上海博正公司生产的GS2400型螺旋喂料机。所述精密螺旋喂料机为市面上常见的产品，例如可以选用四机赛瓦公司的的螺旋喂料机。所述静态混合器为市面上常见的静态混合器通用产品。
实施例2
在实施例1中，所述设定的配液比是胍胶粉与清水的重量比为0.6％。所述液体添加剂包括杀菌剂，助排剂，粘土稳定剂和防腐剂，液体添加剂的添加量占总液量的2％。液体添加剂采用的杀菌剂，助排剂，粘土稳定剂和防腐剂本领域的普通技术人员根据现场实际情况进行选用他们之中的几种相配合，配比关系可以根据实际情况具体拿捏。
实施例3
作为本发明一较佳实施方式，本发明的实施过程是：提前将速溶胍胶利用简易吊臂装在胍胶罐内，胍胶经精密螺旋喂料机供给自动调节流量的喷射型混合器，给料量通过螺旋喂料机的转速调整，螺旋喂料机的下量料受计算机控制，计算机不断读取电子称单位时间的差值(下料量)，并根据清水流量和配比来调整螺旋喂料机的转速，维持设定的配液比。
清水泵从外部吸取清水，经全程流量调节阀及流量计计量后泵入自动调节流量的喷射型混合器，与胍胶进行混合。
计算机根据设定的流量对全程流量调节阀进行调整，维持清水泵流量为设定值。胍胶则根据水量的变化，相应地调整螺旋喂料机的转速，维持设定的配比。
从自动调节流量的喷射型混合器喷射出来的混合液经扩散槽除气后，进入混合罐接受高速搅拌。混合罐按照先进先出的原则设计。混合罐内的混合液被安装在罐底的传输泵抽出，经静态混合器混合后泵入水合罐，水合罐也是按照先进先出的原则设计，且内部装有搅拌器。混合液在罐内充分溶涨、并进一步受到搅拌。水合罐中的液体被泵入排出缓冲罐，混合液在排出缓冲罐进行最后一次水合搅拌后由排出泵泵出，并将排出流量反馈给计算机，计算机启动液体添加挤泵，按比例加入液体添加剂。
本发明不限于上述实施例，根据上述实施例的描述，本领域的普通技术人员还可作出一些显而易见的改变，但这些改变均应落入本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (3)
1、一种压裂液连续混配方法，其特征在于：胍胶经精密螺旋喂料机输入能自动调节流量的喷射型混合器中，胍胶的给料量经精密螺旋喂料机的转速调整，所述螺旋喂料机的下料量经计算机控制，计算机不断读取电子称单位时间的差值，并根据外部清水的流量和配比来调整螺旋喂料机的转速，维持设定的配液比；所述清水由清水泵从外部吸取，经全程流量调节阀及流量计计量后泵入所述喷射型混合器，与胍胶混合，计算机根据设定的流量对全程流量调节阀进行调整，维持清水泵流量为设定值，胍胶则根据清水水量的变化，相应地调节螺旋喂料机的转速，维持设定的配液比；从喷射型混合器喷射出来的混合液经扩散槽除气后，进入混合罐接受高速搅拌，先进入混合罐的混合液先输出，混合液被安装在混合罐罐底的传输泵抽出；被抽出的混合液经静态混合器混合后泵入水合罐，先进入水合罐的混合液先输出，混合液在水合罐内充分溶涨，并经安装在水合罐内的搅拌器进一步搅拌后被泵入排出至缓冲罐中，混合液在缓冲罐中进一步水合搅拌后由排出泵泵出，排出泵将排出流量反馈给计算机，计算机启动液体添加剂泵，液体添加剂泵按比例向混合液中加入液体添加剂。
2、根据权利要求1所述的压裂液连续混配方法，其特征在于：所述设定的配液比是胍胶粉与清水的重量比为0.2％-0.6％。
3、根据权利要求1所述的压裂液连续混配方法，其特征在于：所述液体添加剂包括杀菌剂，助排剂，粘土稳定剂和防腐剂，液体添加剂的添加量占总液量的0.1％-2％。
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