CN205714148U - 添加剂注入装置以及应用该添加剂注入装置的混砂车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种添加剂注入装置，包括注入主管以及与所述注入主管的内腔连通的至少一个注入支管；所述注入支管固定连接在所述注入主管的侧壁上，且与所述注入主管之间具有夹角，所述夹角具有预设的角度。本实用新型还提供一种混砂车，所述混砂车具有上水管线，用于吸入清水；所述上水管线与上述添加剂注入装置的注入主管相连。本实用新型满足了密闭式混砂车添加剂注入的要求，保证了页岩气井压裂施工所需减阻水压裂液的连续配置，能够提高页岩气井压裂的施工效率，降低开发成本，对非常规页岩气田的开发具有重要意义。

Description

添加剂注入装置以及应用该添加剂注入装置的混砂车

技术领域

本实用新型涉及页岩气开发技术领域，尤其涉及一种添加剂注入装置以及应用该添加剂注入装置的混砂车。

背景技术

国外页岩气开发最主要的增产措施是利用减阻水压裂液进行体积压裂。减阻水压裂液体系是针对页岩气储层改造而发展起来的一种新的压裂液体系。减阻水压裂液体系是在清水中加入极少量的减阻剂、表面活性剂、黏土稳定剂等添加剂的一种压裂液。美国、加拿大页岩气藏开发，减阻水压裂液的应用取得了显著的经济效益，并且已经取代了传统的胍胶压裂液而成为页岩气藏开发的主体压裂液。

目前，国内页岩气藏水平井多级分段压裂改造采用减阻水压裂液和胍胶压裂液两种液体体系。国内页岩气开发初期，压裂施工时多采用混砂车附属的比例泵吸入减阻剂，直接将减阻剂注入到混砂车的混砂槽中与清水混合。由于减阻剂具有遇水即迅速变粘稠的特性，加之我国南方页岩气藏地区雨雪天气较多，施工时期多遇下雨天气，造成减阻剂提前稠化；稠化的减阻剂极易堵塞混砂车附属的比例泵和管线，无法在线配置减阻水，造成页岩气藏水平井压裂施工无法连续进行，造成施工停顿。

混砂车是整个压裂装备的核心装置，加之该车较为昂贵，压裂施工时极少多准备一台混砂车作为备用。所以混砂车的比例泵一旦被减阻剂堵塞了，压裂施工无法继续进行下去，维修混砂车不但导致压裂周期延长，同时也增加了开支造成施工成本增加。

实用新型内容

本实用新型的特征和优点在下文的描述中部分地陈述，或者可从该描述显而易见，或者可通过实践本实用新型而学习。

为克服现有技术的问题，本实用新型提供一种添加剂注入装置，其特征在于，包括注入主管以及与所述注入主管的内腔连通的至少一个注入支管；所述注入支管固定连接在所述注入主管的侧壁上，且与所述注入主管之间具有夹角，所述夹角具有预设的角度。

根据本实用新型的一个实施例，所述注入支管上设有阀门，用于控制所述注入支管的开关。

根据本实用新型的一个实施例，所述预设的角度为20°至70°。

根据本实用新型的一个实施例，所述预设的角度为30°或45°。

根据本实用新型的一个实施例，所述注入支管为至少两个。

根据本实用新型的一个实施例，至少两个所述注入支管与所述注入主管之间的夹角具有至少两个不同的预设角度。

根据本实用新型的一个实施例，所述注入支管的前端伸入到所述注入主管的内腔内部。

根据本实用新型的一个实施例，所述注入支管的前端靠近所述注入主管的中心轴线。

根据本实用新型的一个实施例，所述注入支管的前端的端面倾斜于所述注入支管的中心轴线。

本实用新型还提供一种应用上述一所述添加剂注入装置的混砂车，其特征在于，所述混砂车具有上水管线，用于吸入清水；所述上水管线与上述任一所述添加剂注入装置的注入主管相连。

本实用新型提供了一种添加剂注入装置及以及应用该添加剂注入装置的混砂车，能够满足密闭混砂车添加剂注入的需要，保证减阻水压裂液连续配置，可以大大提高页岩气藏水平井压裂施工的效率。

通过阅读说明书，本领域普通技术人员将更好地了解这些技术方案的特征和内容。

附图说明

下面通过参考附图并结合实例具体地描述本实用新型，本实用新型的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本实用新型的解释说明，而不构成对本实用新型的任何意义上的限制，在附图中：

图1为本实用新型实施例的添加剂注入装置的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，实用新型提供一种添加剂注入装置，包括注入主管10以及与注入主管10的内腔11连通的至少一个注入支管20；注入支管20固定连接在注入主管10的侧壁上，且与注入主管10之间具有夹角α，夹角α具有预设的角度。该预设的角度的设计，能使添加剂更好地与注入主管中的液体进行混合，预设角度为20°至70°，例如是30°或45°。

每个注入支管20上设有阀门21，用于控制注入支管20的开关。一般地，一个注入支管20对应一种添加剂，因此，当有两种或两种以上的添加剂时，注入支管20也为两个或两个以上。当然，一个注入支管20也可以用于多种添加剂的添加。当注入支管20为两个或两个以上时，其与注入主管10之间的夹角α也可以具有至少两个不同的预设角度。该预设角度可以根据添加剂的流动特点自行设置，例如添加剂越粘稠，其对应的注入支管与注入主管10之间的夹角α也越大。当注入支管20为三个或四个时，其与注入主管10之间的夹角α也可以只具有两个不同的预设角度。

为了使注入支管20内的添加剂更好地与注入主管10中的液体进行混合，注入支管20的前端25可以伸入到注入主管的内腔11内部。在本实施例中，注入支管20的前端25靠近注入主管10的中心轴线13。优选地，注入支管的前端25的端面35倾斜于注入支管20的中心轴线23。

本实用新型还提供一种混砂车，该混砂车具有上水管线，用于吸入清水；上水管线与上述添加剂注入装置的注入主管相连。该添加剂注入装置的两端可以设置螺纹或卡扣装置与混砂车的上水管线相连，也可将上水管线直接套设于注入主管的端部。

使用时，混砂车吸入的清水沿注入主管10进入混砂车的密闭混砂罐，添加剂则从注入支管20注入，和清水混合后一起进入混砂车的密闭罐，从而完成添加剂的加入、混合。不同的添加剂可以从不同的支管注入，满足不同添加剂注入的需要。具体地，当需要往混砂车的密闭混砂罐中添加添加剂时，向将本实用新型提供的添加剂注入装置安装到混砂车上水管线中；将不同的添加剂注入泵出口分别连接到本装置的注入支管的后端；启动混砂车，启动添加剂注入泵，同时打开注入支管上的阀门；根据配置的减阻水压裂液检测情况，可以适当调整注入支管上阀门的开度，控制添加剂的注入量，保证减阻水压裂液的配置合格；连续进行压裂施工至施工结束。施工结束后，关闭注入支管上的阀门，用清水对注入支管进行清洗，以保证下次正常使用。

本实用新型提供了一种添加剂注入装置及以及应用该添加剂注入装置的混砂车。采用注入主管和混砂车上水管线连接，添加剂从注入支管注入，和主管内的清水混合后一起进入混砂车的密闭罐，从而完成添加剂的加入、混合。解决了密闭混砂车添加剂注入的问题。同时，通过至少一个注入支管解决了不同添加剂同时注入的问题，解决了减阻水压裂液配置，保证连续施工的问题。本实用新型解决了目前页岩气藏水平井的多段压裂采用密闭混砂车应用中出现的添加剂注入的问题，有利于提高压裂施工效率降低开发成本，对非常规页岩气田的开发具有重要意义。

以上参照附图说明了本实用新型的优选实施例，本领域技术人员不脱离本实用新型的范围和实质，可以有多种变型方案实现本实用新型。举例而言，作为一个实施例的部分示出或描述的特征可用于另一实施例以得到又一实施例。以上仅为本实用新型较佳可行的实施例而已，并非因此局限本实用新型的权利范围，凡运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效变化，均包含于本实用新型的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种添加剂注入装置，其特征在于，包括注入主管以及与所述注入主管的内腔连通的至少一个注入支管；所述注入支管固定连接在所述注入主管的侧壁上，且与所述注入主管之间具有夹角，所述夹角具有预设的角度。

2.根据权利要求1所述添加剂注入装置，其特征在于，所述注入支管上设有阀门，用于控制所述注入支管的开关。

3.根据权利要求1所述添加剂注入装置，其特征在于，所述预设的角度为20°至70°。

4.根据权利要求3所述添加剂注入装置，其特征在于，所述预设的角度为30°或45°。

5.根据权利要求1所述添加剂注入装置，其特征在于，所述注入支管为至少两个。

6.根据权利要求5所述添加剂注入装置，其特征在于，至少两个所述注入支管与所述注入主管之间的夹角具有至少两个不同的预设角度。

7.根据权利要求1所述添加剂注入装置，其特征在于，所述注入支管的前端伸入到所述注入主管的内腔内部。

8.根据权利要求7所述添加剂注入装置，其特征在于，所述注入支管的前端靠近所述注入主管的中心轴线。

9.根据权利要求7所述添加剂注入装置，其特征在于，所述注入支管的前端的端面倾斜于所述注入支管的中心轴线。

10.一种混砂车，其特征在于，所述混砂车具有上水管线，用于吸入清水；所述上水管线与如权利要求1至9任一所述添加剂注入装置的注入主管相连。