CN104958934A - 一种内聚式泡沫排水搅拌器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种内聚式泡沫排水搅拌器，包括设有支架的底座，旋转叶片，间座与轴承配合的搅拌器主体；底座外部顶端设有倒角，与油管短节适配，底座设有3个支撑架用以固定支架同时留出气液通道，底座支架一端设有3个卡位凸起，用以扶正搅拌器主体；旋转叶片通过点焊与搅拌器主体相连；搅拌器主体为两端轴承中间间座通过3个圆柱销定位配合，所述间座外径略小于轴承外径，主体两端通过固定垫片定位。本发明不影响气液通道，通过地层产气带动搅拌器旋转，使气液集中于井筒中部，减小滑脱，增加起泡量，提高泡沫排水效率。

Description

一种内聚式泡沫排水搅拌器

技术领域

本发明属于泡沫排水采气装置，尤其涉及一种内聚式泡沫排水搅拌器。

背景技术

长期以来，泡沫排水采气作为传统排水采气工艺的一种，缺乏创新，即从积液气井的油管(或套管)中注入泡排剂，令泡排剂产生泡沫携带液体，在地层产气的动力作用下将液体带出井筒，虽然泡排剂加注方式多样，但最终都在泡排剂与液体接触时止步。由于井下状况复杂、泡排剂与井下液体物性差异、产气不稳定等因素，使得泡排剂与液体接触面太窄、产生泡沫太少、携液量不足，尤其是在气量相对较大时，更使得泡排剂被连续带出，从而导致了泡排剂的浪费，降低了泡排工艺效果，影响了公司经济收益。

另外，中石化公司研究人员利用井筒流体能量带动叶轮旋转原理研制出了新型高效井下混配器，它主要是由不同旋向的3个叶轮和两个滤网组成，能达到很好的分散流体效果，解决了流动介质流动摩阻较大和压降较多的问题；但由于叶轮都向外展开，致使流体流向筒壁，从而达不到充分混合、搅拌均匀液体的目的。本发明专利的目的是克服现有井下搅拌器的不足，提供一种结构合理，既能明显均匀分散泡排剂，又能有效的使泡排剂与井筒积液充分混合的泡沫排水搅拌器。本发明专利的另一个目的是使井筒内气液聚集于井筒中央，在相对较短的距离内增加气流速度，增加气流搅拌能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种内聚式泡沫排水搅拌器，旨在解决现有泡沫排水采气工艺过程中泡排剂与井底积液接触不充分，同时泡沫携液量小等问题。

本发明是这样实现的，一种内聚式泡沫排水搅拌器，与油管短节配合使用，包括搅拌器支架底座，旋转叶片，带有轴承的搅拌器主体。其中，

所述油管短节端部设有内倒角，倒角度数为45°；

所述支架底座为中空圆环，圆环设有外倒角，与油管短节内倒角适配；所述底座中部设有带螺孔的圆环，通过3个均匀分配的支架与外圆环固定；所述内圆环长度与3个相连支架高度保持一致，但小于外圆环高度；

所述支架轴一端设有外螺纹，与支架底座内螺纹适配；所述支架轴另一端设有3个均匀分配的梯形棱卡位凸起，棱两端分别设有固定垫片槽；所述支架轴顶端为圆顶；

所述搅拌器主体为2个轴承配于间座两端；所述间座半径略小于轴承半径；所述轴承与间座通过3个均匀分布的圆柱销固定；所述搅拌器叶片通过点焊与轴承连接，叶片数量为8个，均匀分布于主体四周。

所述搅拌器叶片为铝-镁轻质合金钢材料，其他部件为不锈钢；所述搅拌器所有表面都经过钝化镀膜处理。

本发明克服现有技术的不足，提供一种内聚式泡沫排水搅拌器，兼具搅拌、混合、改变流型等功能，在参照现有油管短节设计参数要求下，结合多种搅拌器的特性设计得到，形成摩擦小、防腐强、聚液性能高、搅拌充分等功能特点，较少了泡排剂浪费，增加了泡排效果，提高了气井生产效率。

附图说明

图1是本发明内聚式泡沫排水搅拌器的结构示意图；

图2是本发明内聚式泡沫排水搅拌器底座的结构示意图；

图3是本发明内聚式泡沫排水搅拌器叶片的结构示意图；

图4是本发明内聚式泡沫排水搅拌器主体的结构示意图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1～4所示，其中，图1是本发明内聚式泡沫排水搅拌器的结构示意图；图2是本发明内聚式泡沫排水搅拌器底座的结构示意图；图3是本发明内聚式泡沫排水搅拌器叶片的结构示意图；图4是本发明内聚式泡沫排水搅拌器主体的结构示意图。

一种内聚式泡沫排水搅拌器，与油管短节配合使用，包括含有支架的底座1，8片旋转内聚式叶片2，以及中心设有通孔的搅拌器主体3；

所述底座外环设有倒角1-1，方便与油管短节倒角配合；所述底座外环与内环之间设有3个圆周均匀分布的支撑架1-2；所述底座与底座支架通过内外螺纹1-3连接；所述底座支架右端设有3个圆周均匀分布的卡位凸起1-4；所述卡位凸起两端分别设有固定垫片槽1-5；

所述旋转叶片2俯视右旋90°，下倾角30°，内端面通过点焊与主体轴承3-2连接；

所述搅拌器主体间座3-1开有3个圆周均匀分布的圆柱销孔，与圆柱销3-4适配固定主体，另设有与销孔承30°错开的3个圆周均匀分布凹位，与底座支架卡位凸起1-4适配固定，所述间座外径略小于轴承外径；所述主体轴承3-2内部结构与间座3-1相同，通过3个圆柱销3-4使轴承与间座固定；

所述主体3通过凹位与底座支架凸起1-4适配扶正，通过垫片槽1-5安装垫片定位。

在本发明实施例中，油管短节与搅拌器底座1固定好后，搅拌器主体2(与旋转叶片3连接完好)安装在底座支架另一端，可以延支架轴自由转动，由于装有固定垫片，有效防止了主体上下移动。此外，底座上设计的3个支撑架，既保证了支撑底座支架，又留出了足够的气液通道，使之对搅拌器的影响降到了最小。最后，将装配好的内聚式泡沫排水搅拌器通过油管短节连接至油管。

搅拌器旋转叶片采用铝-镁轻质合金材质，有效减小叶片重量，降低旋转所需动力。同时，整个搅拌器外表面通过抛光钝化镀膜处理，降低在井筒恶劣条件下被腐蚀现象。轴承的配合使用减小了搅拌器主体的摩擦作用，底座的扶正防止了旋转叶片与井壁的摩擦。

相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：

1)利用铝-镁合金钢制作的叶片不但减少了搅拌器重量，同时保证了叶片的强度；

2)内聚式叶片充分利用了气液混合流能力，致使大部分液体在管中央发生搅动，增加了泡沫产生量；

3)轴承与间座的配合减少了搅拌器转动所需的动力，同时减小了其与轴的摩擦阻力；

4)搅拌器表面的防腐涂料能有效防止搅拌器被腐蚀。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种内聚式泡沫排水搅拌器，与油管短节配合使用，其特征在于，包括设有支架的底座，旋转叶片，间座与轴承配合的搅拌器主体；其中，

所述底座端部设有外倒角，中间设有3个支撑架，且与支撑架相连的内环设有内螺纹，与底座支架一端外螺纹配合；所述底座支架另一端设有3个卡位凸起；

所述旋转叶片与搅拌器主体配合；

所述搅拌器主体由两端轴承中间间座通过3个圆柱销定位配合组成，所述间座外径略小于轴承外径，所述搅拌器主体通过凹凸卡位在底座支架上扶正，通过两端垫片固定。

2.如权利要求1所述的内聚式泡沫排水搅拌器，其特征在于，所述旋转叶片的数量为8个，并8个所述旋转叶片均分分布于搅拌器主体表面。

3.如权利要求2所述的内聚式泡沫排水搅拌器，其特征在于，所述旋转叶片采用铝-镁轻质合金制备；所述搅拌器外表面通过抛光钝化镀膜处理。