CN113107440A - 一种井二氧化碳泡沫注入装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油井驱油设备技术领域，且公开了一种井二氧化碳泡沫注入装置，包括发泡箱，所述发泡箱的内腔设置有发泡组件，所述发泡箱的下表面固定连接有注泡组件，所述发泡箱的表面固定连接有安装环，所述安装环的下表面固定连接有支撑腿。该井二氧化碳泡沫注入装置，通过电机的输出端带动主动带轮转动，进而在传动带与从动带轮的配合下使从动带轮转动，进而带动离心筒转动，产生离心力，使离心筒内的泡沫液在离心力的作用下被甩出，通过喷气件将外界进入的二氧化碳围绕离心筒均匀的喷出与被甩出的泡沫液预混，提高混合程度，从而使该井二氧化碳泡沫注入装置解决了现有技术中注入装置发泡率低下，影响驱油效果的问题。

Description

一种井二氧化碳泡沫注入装置

技术领域

本发明涉及油井驱油设备技术领域，具体为一种井二氧化碳泡沫注入装置。

背景技术

二氧化碳泡沫是将二氧化碳气体与泡沫液混合后发泡产生的，在油井开采的过程中，注入二氧化碳泡沫驱油，能够提高采油的效率，同时可以实现二氧化碳的减排。

二氧化碳泡沫的数量对采油的效率有重大的影响，然而现有的二氧化碳泡沫注入装置，采用循环注入二氧化碳和发泡液混合进行发泡，由于二氧化碳在水中有较大的溶解度，造成该种方式发泡率低下，影响驱油效果，为此，我们提出一种井二氧化碳泡沫注入装置解决上述问题。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种井二氧化碳泡沫注入装置，具备通过将离心筒离心过程中甩出的泡沫液与喷气件喷出的二氧化碳进行预混的方式，提高二氧化碳与泡沫液的混合程度，并通过发泡桨搅拌提高发泡率等优点，解决了背景技术提出的问题。

（二）技术方案

为实现上述通过将离心筒离心过程中甩出的泡沫液与喷气件喷出的二氧化碳进行预混的方式，提高二氧化碳与泡沫液的混合程度，并通过发泡桨搅拌提高发泡率的目的，本发明提供如下技术方案：

一种井二氧化碳泡沫注入装置，包括发泡箱，所述发泡箱的内腔设置有发泡组件，所述发泡箱的下表面固定连接有注泡组件，所述发泡箱的表面固定连接有安装环，所述安装环的下表面固定连接有支撑腿；

所述发泡组件包括进液管，所述进液管与发泡箱的上表面转动连接，所述进液管的底端贯穿发泡箱的内顶壁并固定连接有离心筒，所述离心筒的下表面固定连接有固定轴，所述固定轴的表面固定连接有发泡桨，所述发泡箱的内壁固定连接有喷气件，所述发泡箱的上表面固定连接有驱动部。

优选的，所述驱动部包括与发泡箱上表面固定连接的电机，所述电机的输出端固定连接有主动带轮，所述进液管的表面固定连接有从动带轮，所述主动带轮和从动带轮的表面设置有同一条传动带，所述从动带轮通过传动带与主动带轮传动连接，且从动带轮的直径大于主动带轮的直径。

优选的，所述喷气件呈环状，且喷气件与离心筒同心设置，所述喷气件的内壁开设有喷气孔，所述离心筒的表面开设有离心孔。

优选的，所述进液管的顶端转动连接有用于连接外界泡沫液输送管的螺纹接头，所述发泡箱的表面固定连接有进气管，所述进气管的一端贯穿发泡箱的内壁并延伸至喷气件的内部，所述进气管的另一端与外界二氧化碳输送管相连通，所述发泡箱的上表面固定连接有用于注入活性剂的注入斗。

优选的，所述注泡组件包括与发泡箱下表面固定连接的外筒，所述外筒的内壁滑动连接有活塞，所述活塞的下表面固定连接有推送杆，所述发泡箱的下表面固定连接有连接管，所述连接管远离发泡箱的一端与外筒的一侧固定连接并贯穿外筒的内壁，所述外筒的另一侧固定连接有注泡管。

优选的，所述推送杆呈直角状，所述注泡管的下表面固定连接有气缸，所述气缸的输出端与推送杆的內底壁固定连接。

优选的，所述连接管的表面固定连接有单向阀，所述单向阀的方向为从右向左流通。

（三）有益效果

与现有技术对比，本发明具备以下有益效果：

1、该井二氧化碳泡沫注入装置，通过电机的输出端带动主动带轮转动，进而在传动带与从动带轮的配合下使从动带轮转动，进而带动离心筒转动，产生离心力，使离心筒内的泡沫液在离心力的作用下被甩出，通过喷气件将外界进入的二氧化碳围绕离心筒均匀的喷出与被甩出的泡沫液预混，提高混合程度，通过固定轴带动发泡桨跟随离心筒转动，将二氧化碳与泡沫液的混合液进行搅拌，发泡的同时进一步进行混合，避免二氧化碳被溶解，提高发泡率，从而使该井二氧化碳泡沫注入装置解决了现有技术中注入装置发泡率低下，影响驱油效果的问题。

2、该井二氧化碳泡沫注入装置，气缸的输出端带动推送杆进行上下往复运动，进而带动活塞进行往复运动，使发泡箱内的泡沫不断的背吸入外筒中，再通过注泡管注入油井内，从而使该井二氧化碳泡沫注入装置具有稳定输送的效果。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明正面连接结构示意图；

图3为本发明喷气件的立体结构示意图；

图4为本发明离心筒和固定轴的立体结构示意图；

图5为本发明注泡组件的立体连接结构示意图。

图中：1、发泡箱；2、发泡组件；201、进液管；202、离心筒；203、固定轴；204、发泡桨；205、喷气件；206、驱动部；2061、电机；2062、主动带轮；2063、从动带轮；2064、传动带；207、喷气孔；208、离心孔；209、螺纹接头；210、进气管；211、注入斗；3、注泡组件；301、外筒；302、活塞；303、推送杆；304、连接管；305、注泡管；306、气缸；307、单向阀；4、安装环；5、支撑腿。

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。

实施例

请参阅图1-5，一种井二氧化碳泡沫注入装置，一种井二氧化碳泡沫注入装置，包括发泡箱1，发泡箱1的内腔设置有发泡组件2，发泡箱1的下表面固定连接有注泡组件3，发泡箱1的表面固定连接有安装环4，安装环4的下表面固定连接有支撑腿5；

发泡组件2包括进液管201，进液管201与发泡箱1的上表面转动连接，进液管201的底端贯穿发泡箱1的内顶壁并固定连接有离心筒202，离心筒202的下表面固定连接有固定轴203，固定轴203的表面固定连接有发泡桨204，发泡箱1的内壁固定连接有喷气件205，发泡箱1的上表面固定连接有驱动部206。

具体的，发泡箱1用于为二氧化碳与泡沫液的混合以及后续发泡提供场所，安装环4与支撑腿5的配合用于支撑整体装置，使装置保持稳定，进液管201用于输送泡沫液至发泡箱1，并带动离心筒202转动，离心筒202用于使进入其内部的泡沫液在离心力的作用下均匀甩出，固定轴203用于连接离心筒202并与离心筒202同步转动，带动发泡桨204转动，发泡桨204用于对初步混合的二氧化碳与泡沫液的混合液进一步进行搅拌混合，并提高发泡效率，驱动部206用于驱动进液管201转动。

本实施例中，如图2-4所示，驱动部206包括与发泡箱1上表面固定连接的电机2061，电机2061的输出端固定连接有主动带轮2062，进液管201的表面固定连接有从动带轮2063，主动带轮2062和从动带轮2063的表面设置有同一条传动带2064，从动带轮2063通过传动带2064与主动带轮2062传动连接，且从动带轮2063的直径大于主动带轮2062的直径。

喷气件205呈环状，且喷气件205与离心筒202同心设置，喷气件205的内壁开设有喷气孔207，离心筒202的表面开设有离心孔208。

进液管201的顶端转动连接有用于连接外界泡沫液输送管的螺纹接头209，发泡箱1的表面固定连接有进气管210，进气管210的一端贯穿发泡箱1的内壁并延伸至喷气件205的内部，进气管210的另一端与外界二氧化碳输送管相连通，发泡箱1的上表面固定连接有用于注入活性剂的注入斗211。

具体的，电机2061的型号优选为86HS120，电机2061用于带动主动带轮2062转动，主动带轮2062、从动带轮2063与传动带2064的配合用于带动从动带轮2063转动，进而带动进液管201转动，从动带轮2063的直径比主动带轮2062的直径大用于减小从动带轮2063的转速，避免其转速过快造成装置不稳定，喷气孔207靠近离心筒202的一端孔径比远离离心筒202一端的孔径小，喷气孔207用于将二氧化碳均匀的喷出，离心孔208用于离心作用下让泡沫液流出，螺纹接头209用于方便与外界泡沫液的输送管道连接，同时避免影响进液管201转动，进气管210用于向喷气件205内注入二氧化碳，注入斗211用于向发泡箱1内注入活性剂，提高泡沫的稳定性。

本实施例中，如图5所示，注泡组件3包括与发泡箱1下表面固定连接的外筒301，外筒301的内壁滑动连接有活塞302，活塞302的下表面固定连接有推送杆303，发泡箱1的下表面固定连接有连接管304，连接管304远离发泡箱1的一端与外筒301的一侧固定连接并贯穿外筒301的内壁，外筒301的另一侧固定连接有注泡管305。

推送杆303呈直角状，注泡管305的下表面固定连接有气缸306，气缸306的输出端与推送杆303的內底壁固定连接。

连接管304的表面固定连接有单向阀307，单向阀307的方向为从右向左流通。

具体的，气缸306的型号优选为RCP2-RA2C，气缸306用于带动推送杆303上下做往复运动，进而带动活塞302做往复运动，活塞302向下移动时，将发泡箱1内产生的泡沫通过连接管304吸入外筒301内，活塞302向上移动时，将被吸入外筒301内的泡沫挤压入注泡管305内，注泡管305用于将泡沫注入油井中，并能够支撑气缸306，单向阀307用于使发泡箱1内的泡沫单向进入外筒301中，避免活塞302向上移动时，外筒301内的泡沫回流至发泡箱1内。

工作原理：当该井二氧化碳泡沫注入装置使用时，首先通过支撑腿5将装置放置稳定，再利用螺纹接头209将进液管201与外界输送泡沫液的管道连接，并将进气管210与外界输送二氧化碳的管道连接，然后启动电机2061与气缸306，电机2061的输出端带动主动带轮2062转动，主动带轮2062通过传动带2064带动从动带轮2063，从动带轮2063带动进液管201，进液管201带动离心筒202转动，在离心力的作用下，离心筒202内的泡沫液通过离心孔208被甩出，同时喷气件205内的二氧化碳通过喷气孔207喷出，泡沫液与二氧化碳初步混合，离心筒202转动的同时带动固定轴203转动，固定轴203带动发泡桨204转动对落下的泡沫液与二氧化碳混合液进行搅拌并加速发泡，提高发泡率，在此过程中，通过注入斗211将活性剂注入发泡箱1内，提高泡沫的稳定性，气缸306的输出端带动推送杆303上下移动，推送杆303带动活塞302沿外筒301的内壁上下移动，将泡沫通过连接管304吸入外筒301内并输送至注泡管305中，再注入油井内，在此过程中，通过单向阀307防止外筒301中的泡沫回流至发泡箱1内，影响泡沫的输送，从而使该井二氧化碳泡沫注入装置解决了现有技术中注入装置发泡率低下，影响驱油效果的问题。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种井二氧化碳泡沫注入装置，包括发泡箱（1），其特征在于：所述发泡箱（1）的内腔设置有发泡组件（2），所述发泡箱（1）的下表面固定连接有注泡组件（3），所述发泡箱（1）的表面固定连接有安装环（4），所述安装环（4）的下表面固定连接有支撑腿（5）；

所述发泡组件（2）包括进液管（201），所述进液管（201）与发泡箱（1）的上表面转动连接，所述进液管（201）的底端贯穿发泡箱（1）的内顶壁并固定连接有离心筒（202），所述离心筒（202）的下表面固定连接有固定轴（203），所述固定轴（203）的表面固定连接有发泡桨（204），所述发泡箱（1）的内壁固定连接有喷气件（205），所述发泡箱（1）的上表面固定连接有驱动部（206）。

2.根据权利要求1所述的一种井二氧化碳泡沫注入装置，其特征在于：所述驱动部（206）包括与发泡箱（1）上表面固定连接的电机（2061），所述电机（2061）的输出端固定连接有主动带轮（2062），所述进液管（201）的表面固定连接有从动带轮（2063），所述主动带轮（2062）和从动带轮（2063）的表面设置有同一条传动带（2064），所述从动带轮（2063）通过传动带（2064）与主动带轮（2062）传动连接，且从动带轮（2063）的直径大于主动带轮（2062）的直径。

3.根据权利要求1所述的一种井二氧化碳泡沫注入装置，其特征在于：所述喷气件（205）呈环状，且喷气件（205）与离心筒（202）同心设置，所述喷气件（205）的内壁开设有喷气孔（207），所述离心筒（202）的表面开设有离心孔（208）。

4.根据权利要求1所述的一种井二氧化碳泡沫注入装置，其特征在于：所述进液管（201）的顶端转动连接有用于连接外界泡沫液输送管的螺纹接头（209），所述发泡箱（1）的表面固定连接有进气管（210），所述进气管（210）的一端贯穿发泡箱（1）的内壁并延伸至喷气件（205）的内部，所述进气管（210）的另一端与外界二氧化碳输送管相连通，所述发泡箱（1）的上表面固定连接有用于注入活性剂的注入斗（211）。

5.根据权利要求1所述的一种井二氧化碳泡沫注入装置，其特征在于：所述注泡组件（3）包括与发泡箱（1）下表面固定连接的外筒（301），所述外筒（301）的内壁滑动连接有活塞（302），所述活塞（302）的下表面固定连接有推送杆（303），所述发泡箱（1）的下表面固定连接有连接管（304），所述连接管（304）远离发泡箱（1）的一端与外筒（301）的一侧固定连接并贯穿外筒（301）的内壁，所述外筒（301）的另一侧固定连接有注泡管（305）。

6.根据权利要求5所述的一种井二氧化碳泡沫注入装置，其特征在于：所述推送杆（303）呈直角状，所述注泡管（305）的下表面固定连接有气缸（306），所述气缸（306）的输出端与推送杆（303）的內底壁固定连接。

7.根据权利要求5所述的一种井二氧化碳泡沫注入装置，其特征在于：所述连接管（304）的表面固定连接有单向阀（307），所述单向阀（307）的方向为从右向左流通。

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