CN112495288A - 一种油气开发降粘剂旋流混匀器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油气开发降粘剂旋流混匀器，涉及油气开发的技术领域，包括顶箱，顶箱内通过滑动机构安装有移动板，且移动板与顶箱的底壁之间填充有降粘剂溶液，移动板与顶箱之间滑动安装有推杆，移动板与顶箱之间固定安装有两个复位弹簧，顶箱上固定安装有两个补充管，移动板上固定安装有两个固定管，且两个固定管与相应位置的两个补充管之间均连通有伸缩软管，顶箱的下部固定安装有钻杆，且顶箱与钻杆之间连通有连通管，且连通管内安装有启闭机构。优点在于：能够在对原油进行搅拌的同时完成降粘剂溶液的注入与补充，整体操作较为快捷，且可灵活的调整搅拌的范围，并可在搅拌的同时对原油进行切削降低其粘稠度，使搅拌更为顺利。

Description

一种油气开发降粘剂旋流混匀器

技术领域

本发明涉及油气开发的技术领域，尤其涉及一种油气开发降粘剂旋流混匀器。

背景技术

油气开发是指对以探明的油气田进行油气开采的工程，油气开发的过程中通常需要使用旋流混匀器对油气田进行旋钻搅拌，以此来方便油气的开采；

现有的旋流混匀器在使用时扔存在以下不足：

1、由于原油的粘稠度较大，现有装置在工作之前通常需要先向原油内添加降粘剂，以此来降低油水界面张力，使地层中的稠油从油包水的乳化状态转变为以水为外相的乳化状态，使原油的粘稠度下降，从而便于开采，而现有装置无法在进行工作的同时向原油内注入降粘剂，需要使本装置停止工作再进行降粘剂的补充，整体操作较为麻烦：

2、现有装置上的搅拌杆的长度一定，无法根据实际的使用情况来调整搅拌的范围；

3、现有装置也无法对原油进行切削，由于原油的粘稠度较大，使得搅拌工作较为困难，搅拌杆易发生损坏，具有一定的局限性。

因此亟需设计一种油气开发降粘剂旋流混匀器来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种油气开发降粘剂旋流混匀器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种油气开发降粘剂旋流混匀器，包括顶箱，所述顶箱内通过滑动机构安装有移动板，且移动板与顶箱的底壁之间填充有降粘剂溶液，所述移动板与顶箱之间滑动安装有推杆，所述移动板与顶箱之间固定安装有两个复位弹簧，所述顶箱上固定安装有两个补充管，所述移动板上固定安装有两个固定管，且两个固定管与相应位置的两个补充管之间均连通有伸缩软管，所述顶箱的下部固定安装有钻杆，且顶箱与钻杆之间连通有连通管，且连通管内安装有启闭机构；

所述钻杆内通过两个转动机构安装有两个内齿环，所述顶箱的底部固定安装有伺服电机，且伺服电机位于钻杆内，所述伺服电机的驱动端与钻杆的驱动端之间转动安装有转杆，所述转杆上固定安装有两个内齿轮，且两个内齿轮分别与两个内齿环相啮合，两个所述内齿环之间固定安装有多个连接杆，且每个连接杆上均固定安装有固定板，每个所述固定板上均固定安装有安装板，且每个安装板上均通过转轴转动安装有固定杆，每个所述固定杆的上下部与相应固定板之间均固定安装有一个震动弹簧片，每个所述固定杆内均通过伸缩机构安装有切削板，且每个切削板上均固定安装有破碎锥与多个搅拌杆，且破碎锥位于切削板的端部，且多个搅拌杆均位于切削板上靠近破碎锥的一端；

所述钻杆的下部固定安装有锥形块，所述连通管与锥形块之间固定安装有传导管，且传导管与锥形块之间固定安装有多个分管，所述锥形块的下部固定安装有多个底杆。

在上述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器中，所述滑动机构包括固定安装在移动板上的梯形滑块，所述顶箱上开设有梯形滑槽，且梯形滑块卡合安装在梯形滑槽内。

在上述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器中，所述启闭机构包括固定安装在连通管内的两个固定块，两个所述固定块上均转动安装有复位转辊，两个所述复位转辊上均固定安装有启闭门，且两个启闭门之间相互卡合，两个所述固定块上均固定安装有限位杆，且两个限位杆分别位于相应启闭门的上部。

在上述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器中，所述转动机构包括固定安装在内齿环上的多个卡合球，所述钻杆上开设有环形槽，且多个卡合球均卡合安装在环形槽内。

在上述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器中，所述伸缩机构包括滑动安装在固定杆内的滑动板，且切削板固定安装在滑动板上，所述滑动板上远离切削板的一端与固定杆的内壁之间固定安装有挤压弹簧。

在上述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器中，每个所述切削板上均固定安装有多个切削片，每个所述搅拌杆上均开设有多个搅拌孔。

在上述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器中，所述推杆上远离移动板的一端固定安装有压把，且压把上开设有多个安装孔。

在上述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器中，每个所述固定杆上均固定安装有多个搅拌副杆，且每个搅拌副杆上均固定安装有多个切割杆。

与现有的技术相比，本发明优点在于：

1：通过设置推杆与移动板，当需要进行降粘剂的补充时，可压动推杆使其下降，推杆下降时即会带动移动板下降从而可将顶箱内的降粘剂溶液压入连通管内。

2：通过设置启闭机构，启闭机构用于控制连通管的启闭状态，当降粘剂溶液进入连通管内使即会挤压启闭机构内的启闭门使其向下翻转，从而使连通管打开，此时降粘剂溶液即会通过连通管进入传导管内。

3：通过设置传导管与分管，当降粘剂溶液进入传导管内时，即会沿着传导管传导至其底部与多个分管处，即可将降粘剂溶液注入到原油的内部，即可在本装置工作的同时完成降粘剂溶液的注入，较为方便。

4：通过设置伺服电机与内齿轮、内齿环，伺服电机转动时即会带动转杆进行转动，转杆转动即会带动其上的内齿轮进行转动，内齿轮转动时即会带动与之啮合的内齿环进行转动，从而可带动连接杆与多个固定板、固定杆进行转动，即可对原油进行搅拌。

5：通过设置伸缩机构，伸缩机构中的滑动板可在固定杆内移动，可通过控制伺服电机的转速来调整滑动板在固定杆内的位置，即可控制本装置的整体搅拌范围。

6：通过设置破碎锥与切削板，破碎锥位于切削板的最外端，固定杆转动时即会带动切削板与破碎锥进行转动，切削板与破碎锥转动时即会对原油进行切削破碎，从而可破坏原油内部粘接的张力，使搅拌更为顺利。

综上所述，本发明能够在对原油进行搅拌的同时完成降粘剂溶液的注入与补充，整体操作较为快捷，且可灵活的调整搅拌的范围，并可在搅拌的同时对原油进行切削降低其粘稠度，使搅拌更为顺利。

附图说明

图1为本发明提出的一种油气开发降粘剂旋流混匀器的结构示意图；

图2为图1中顶箱与其内部分连接结构的放大图；

图3为图2中A部位的节点放大图；

图4为图1中B部位的节点放大图；

图5为图1中C部位的节点放大图；

图6为图1中固定板与其上部分连接结构的放大图；

图7为图1中钻杆、内齿环、内齿轮之间的连接位置关系俯视图。

图中：1顶箱、2推杆、3移动板、4连通管、5传导管、6钻杆、7锥形块、8底杆、9内齿环、10伺服电机、11补充管、12固定管、13伸缩软管、14复位弹簧、15压把、16固定块、17复位转辊、18启闭门、19限位杆、20转杆、21内齿轮、22连接杆、23固定板、24安装板、25分管、26转轴、27震动弹簧片、28固定杆、29切削板、30滑动板、31挤压弹簧、32切削片、33搅拌杆、34破碎锥、35搅拌孔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-7，一种油气开发降粘剂旋流混匀器，包括顶箱1，顶箱1内通过滑动机构安装有移动板3，且移动板3与顶箱1的底壁之间填充有降粘剂溶液，移动板3与顶箱1之间滑动安装有推杆2，移动板3与顶箱1之间固定安装有两个复位弹簧14，顶箱1上固定安装有两个补充管11，移动板3上固定安装有两个固定管12，且两个固定管12与相应位置的两个补充管11之间均连通有伸缩软管13，顶箱1的下部固定安装有钻杆6，且顶箱1与钻杆6之间连通有连通管4，且连通管4内安装有启闭机构；

上述值得注意的有以下几点：

1、滑动机构包括固定安装在移动板3上的梯形滑块，顶箱1上开设有梯形滑槽，且梯形滑块卡合安装在梯形滑槽内，滑动机构用于使移动板3只可在顶箱1内进行上下移动，而不会与顶箱1之间发生偏移与分离。

2、当需要进行降粘剂的补充时，可压动推杆2使其下降，推杆2下降时即会带动移动板3下降从而可将顶箱1内的降粘剂溶液压入连通管4内。

3、伸缩软管13能够随移动板3的上下移动而进行伸缩，从而使移动板3的上下移动时不会影响到降粘剂溶液的正常补充。

4、推杆2上远离移动板3的一端固定安装有压把15，且压把15上开设有多个安装孔，可压动压把15带动推杆2进行升降，也可将外接的升降驱动设备通过安装孔安装在压把15，从而可采用机器驱动来控制推杆2的升降。

5、启闭机构包括固定安装在连通管4内的两个固定块16，两个固定块16上均转动安装有复位转辊17，两个复位转辊17上均固定安装有启闭门18，且两个启闭门18之间相互卡合，两个固定块16上均固定安装有限位杆19，且两个限位杆19分别位于相应启闭门18的上部，启闭机构用于控制连通管4的启闭状态，当降粘剂溶液进入连通管4内时即会挤压启闭机构内的启闭门18使其向下翻转，从而使连通管4打开，此时降粘剂溶液即会通过连通管4进入传导管5内。

6、钻杆6的下部固定安装有锥形块7，连通管4与锥形块7之间固定安装有传导管5，且传导管5与锥形块7之间固定安装有多个分管25，锥形块7的下部固定安装有多个底杆8，当降粘剂溶液进入传导管5内时，即会沿着传导管5传导至其底部与多个分管25处，即可将降粘剂溶液注入到原油的内部，即可在本装置工作的同时完成降粘剂溶液的注入，较为方便。

钻杆6内通过两个转动机构安装有两个内齿环9，顶箱1的底部固定安装有伺服电机10，且伺服电机10位于钻杆6内，伺服电机10的驱动端与钻杆6的驱动端之间转动安装有转杆20，转杆20上固定安装有两个内齿轮21，且两个内齿轮21分别与两个内齿环9相啮合，两个内齿环9之间固定安装有多个连接杆22，且每个连接杆22上均固定安装有多个固定板23，每个固定板23上均固定安装有安装板24，且每个安装板24上均通过转轴26转动安装有固定杆28，每个固定杆28的上下部与相应固定板23之间均固定安装有一个震动弹簧片27，每个固定杆28内均通过伸缩机构安装有切削板29，且每个切削板29上均固定安装有破碎锥34与多个搅拌杆33，且破碎锥34位于切削板29的端部，且多个搅拌杆33均位于切削板29上靠近破碎锥34的一端；

上述值得注意的有以下几点：

1、转动机构包括固定安装在内齿环9上的多个卡合球，钻杆6上开设有环形槽，且多个卡合球均卡合安装在环形槽内，转动机构用于使内齿环9能够顺利在钻杆6上进行水平转动，而不会与钻杆6之间发生偏移与分离。

2、伺服电机10转动时即会带动转杆20进行转动，转杆20转动即会带动其上的内齿轮21进行转动，内齿轮21转动时即会带动与之啮合的内齿环9进行转动，从而可带动连接杆22与多个固定板23、固定杆28进行转动，即可对原油进行搅拌。

3、伸缩机构包括滑动安装在固定杆28内的滑动板30，且切削板29固定安装在滑动板30上，滑动板30上远离切削板29的一端与固定杆28的内壁之间固定安装有挤压弹簧31，伸缩机构中的滑动板30可在固定杆28内移动，可通过控制伺服电机10的转速来调整滑动板30在固定杆28内的位置，即可控制本装置的整体搅拌范围。

4、固定杆28转动在固定板23上，且固定杆28与固定板23之间安装有震动弹簧片27，从而使的固定杆28在转动的同时会在离心力与原油之间碰撞的作用下进行上下摆动，从而可进一步增加搅拌切削原油的范围。

5、每个切削板29上均固定安装有多个切削片32，每个搅拌杆33上均开设有多个搅拌孔35，破碎锥34位于切削板29的最外端，固定杆28转动时即会带动切削板29、切削片32与破碎锥34进行转动，切削板29、切削片32与破碎锥34转动时即会对原油进行切削破碎，从而可破坏原油内部粘接的张力，使搅拌更为顺利。

6、每个固定杆28上均固定安装有多个搅拌副杆，且每个搅拌副杆上均固定安装有多个切割杆，固定杆28转动的同时会使搅拌副杆与切割杆进行转动，从而可进一步的增加原油搅拌与切削的效果。

当需要进行降粘剂的补充时，降粘剂通过两个补充管11进入顶箱1内，并通过固定管12出口落入移动板3下方空腔内，此时可压动推杆2使其下降，推杆2下降时即会带动移动板3下降从而可将顶箱1内的降粘剂溶液压入连通管4内；由于伸缩软管13能够随移动板3的上下移动而进行伸缩，从而使移动板3的上下移动时不会影响到降粘剂溶液的正常补充；当降粘剂溶液进入连通管4内时即会挤压启闭机构内的启闭门18使其向下翻转，从而使连通管4打开，此时降粘剂溶液即会通过连通管4进入传导管5内，并沿着传导管5传导至其底部与多个分管25处，即可将降粘剂溶液注入到原油的内部，即可在本装置工作的同时完成降粘剂溶液的注入，较为方便；

对原油进行搅拌时，启动伺服电机10，伺服电机10转动时即会带动转杆20进行转动，转杆20转动即会带动其上的内齿轮21进行转动，内齿轮21转动时即会带动与之啮合的内齿环9进行转动，从而可带动连接杆22与多个固定板23、固定杆28进行转动，固定杆28转动时带动切削板29、切削片32与破碎锥34进行转动，切削板29、切削片32与破碎锥34转动时即会对原油进行切削破碎，从而可破坏原油内部粘接的张力，使搅拌更为顺利；通过震动弹簧片27可使固定杆28在转动的同时会在离心力与原油之间碰撞的作用下进行上下摆动，从而可进一步增加搅拌切削原油的范围；通过控制伺服电机10的转速来调整滑动板30在固定杆28内的位置，即可控制本装置的整体搅拌范围。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种油气开发降粘剂旋流混匀器，包括顶箱（1），其特征在于，所述顶箱（1）内通过滑动机构安装有移动板（3），且移动板（3）与顶箱（1）的底壁之间填充有降粘剂溶液，所述移动板（3）与顶箱（1）之间滑动安装有推杆（2），所述移动板（3）与顶箱（1）之间固定安装有两个复位弹簧（14），所述顶箱（1）上固定安装有两个补充管（11），所述移动板（3）上固定安装有两个固定管（12），且两个固定管（12）与相应位置的两个补充管（11）之间均连通有伸缩软管（13），所述顶箱（1）的下部固定安装有钻杆（6），且顶箱（1）与钻杆（6）之间连通有连通管（4），且连通管（4）内安装有启闭机构；

所述钻杆（6）内通过两个转动机构安装有两个内齿环（9），所述顶箱（1）的底部固定安装有伺服电机（10），且伺服电机（10）位于钻杆（6）内，所述伺服电机（10）的驱动端与钻杆（6）的驱动端之间转动安装有转杆（20），所述转杆（20）上固定安装有两个内齿轮（21），且两个内齿轮（21）分别与两个内齿环（9）相啮合，两个所述内齿环（9）之间固定安装有多个连接杆（22），且每个连接杆（22）上均固定安装有固定板（23），每个所述固定板（23）上均固定安装有安装板（24），且每个安装板（24）上均通过转轴（26）转动安装有固定杆（28），每个所述固定杆（28）的上下部与相应固定板（23）之间均固定安装有一个震动弹簧片（27），每个所述固定杆（28）内均通过伸缩机构安装有切削板（29），且每个切削板（29）上均固定安装有破碎锥（34）与多个搅拌杆（33），且破碎锥（34）位于切削板（29）的端部，且多个搅拌杆（33）均位于切削板（29）上靠近破碎锥（34）的一端；

所述钻杆（6）的下部固定安装有锥形块（7），所述连通管（4）与锥形块（7）之间固定安装有传导管（5），且传导管（5）与锥形块（7）之间固定安装有多个分管（25），所述锥形块（7）的下部固定安装有多个底杆（8）。

2.根据权利要求1所述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器，其特征在于，所述滑动机构包括固定安装在移动板（3）上的梯形滑块，所述顶箱（1）上开设有梯形滑槽，且梯形滑块卡合安装在梯形滑槽内。

3.根据权利要求1所述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器，其特征在于，所述启闭机构包括固定安装在连通管（4）内的两个固定块（16），两个所述固定块（16）上均转动安装有复位转辊（17），两个所述复位转辊（17）上均固定安装有启闭门（18），且两个启闭门（18）之间相互卡合，两个所述固定块（16）上均固定安装有限位杆（19），且两个限位杆（19）分别位于相应启闭门（18）的上部。

4.根据权利要求1所述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器，其特征在于，所述转动机构包括固定安装在内齿环（9）上的多个卡合球，所述钻杆（6）上开设有环形槽，且多个卡合球均卡合安装在环形槽内。

5.根据权利要求1所述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器，其特征在于，所述伸缩机构包括滑动安装在固定杆（28）内的滑动板（30），且切削板（29）固定安装在滑动板（30）上，所述滑动板（30）上远离切削板（29）的一端与固定杆（28）的内壁之间固定安装有挤压弹簧（31）。

6.根据权利要求5所述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器，其特征在于，每个所述切削板（29）上均固定安装有多个切削片（32），每个所述搅拌杆（33）上均开设有多个搅拌孔（35）。

7.根据权利要求1所述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器，其特征在于，所述推杆（2）上远离移动板（3）的一端固定安装有压把（15），且压把（15）上开设有多个安装孔。

8.根据权利要求5所述的一种油气开发降粘剂旋流混匀器，其特征在于，每个所述固定杆（28）上均固定安装有多个搅拌副杆，且每个搅拌副杆上均固定安装有多个切割杆。

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