CN208277185U - 一种泡沫水泥浆混合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种泡沫水泥浆混合器，包括：射流三通，射流三通的第一入口处安装有射流喷气嘴，射流三通的第二入口为水泥浆入口，气流能够通过射流喷气嘴将由水泥浆入口注入的水泥浆雾化；旋混本体，旋混本体的入口与射流三通的出口导通；分割扰流体，分割扰流体的外壁贴合在旋混本体的内壁上，分割扰流体上开设有多个分割扰流孔，分割扰流孔的两端分别与旋混本体的入口及旋混本体的出口导通。使用时，先通过射流喷气嘴注入气体将由水泥浆入口注入的水泥浆雾化，进入旋混本体内；接着，通过分割扰流孔分割细化气泡；最后，通过旋混本体的出口导出。多个分割扰流孔能够分割细化气泡，减小了泡沫水泥浆的泡沫直径。

Description

一种泡沫水泥浆混合器

技术领域

本实用新型涉及固井工具技术领域，特别涉及一种泡沫水泥浆混合器。

背景技术

泡沫水泥浆具有密度低、强度高、防气窜、隔热好等特点，它不仅适用于一般低压易漏地层，同样还适用于气层封固，因此，多年来在国内外得到了广泛的应用。

然而泡沫在泡沫水泥浆中能否细腻的分布，直接影响着泡沫水泥浆的综合性能。目前的机械发泡装置制备泡沫水泥浆通常是将水泥浆和气体混合后通过螺旋通道输出，常常存在泡沫直径大等缺陷，其性能尚不能充分满足现场固井施工的需要。

因此，如何减小泡沫水泥浆的泡沫直径是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种泡沫水泥浆混合器，以减小泡沫水泥浆的泡沫直径。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

一种泡沫水泥浆混合器，包括：

射流三通，所述射流三通的第一入口处安装有射流喷气嘴，所述射流三通的第二入口为水泥浆入口，气流能够通过所述射流喷气嘴将由所述水泥浆入口注入的水泥浆雾化；

旋混本体，所述旋混本体的入口与所述射流三通的出口导通；

分割扰流体，所述分割扰流体的外壁贴合在所述旋混本体的内壁上，所述分割扰流体上开设有多个分割扰流孔，所述分割扰流孔的两端分别与所述旋混本体的入口及所述旋混本体的出口导通。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，所述分割扰流体上还开设有多条扰流缝；

所述扰流缝绕所述分割扰流体的轴心呈放射状均匀分布，且相邻所述扰流缝间均匀分布所述分割扰流孔。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，还包括螺旋扰流装置，所述螺旋扰流装置的外壁与所述旋混本体的内壁贴合，且所述螺旋扰流装置内部设置有螺旋通道。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，所述分割扰流体的个数和所述螺旋扰流装置的个数均为多个；

所述分割扰流体均匀分布在所述旋混本体内，每个所述螺旋扰流装置设置在相邻所述分割扰流体之间。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，还包括隔套；

所述隔套的外壁与所述旋混本体的内壁贴合，且所述隔套位于所述分割扰流体和所述螺旋扰流装置之间。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，所述隔套的两端的开口为渐扩开口。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，所述螺旋扰流装置包括：

螺旋扰流套，所述螺旋扰流套的外壁与所述旋混本体的内壁贴合，所述螺旋扰流套的内壁上设置有内螺旋棱；

螺旋扰流体，所述螺旋扰流体上设置有外螺旋棱，所述螺旋扰流体设置在所述螺旋扰流套内，所述内螺旋棱和外螺旋棱的旋向相反，且所述内螺旋棱和外螺旋棱形成交错螺旋通道。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，还包括：

第一壬公接头，所述第一壬公接头的第一端与所述射流三通的出口螺纹连接；

第一壬圈，所述第一壬公接头的第二端与所述第一壬圈的第一端螺纹连接；

壬圈母接头，所述壬圈母接头的第一端与所述第一壬圈的第二端螺纹连接，所述壬圈母接头的第二端与所述旋混本体的第一端螺纹连接。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，还包括：

第二壬公接头，所述第二壬公接头的第一端与所述旋混本体的第二端螺纹连接；

第二壬圈，所述第二壬圈的第一端与所述第二壬公接头的第二端螺纹连接，所述第二壬圈的第二端能够连接通向待输入井道的管道。

优选地，在上述泡沫水泥浆混合器中，所述射流三通为T型三通或者Y型三通，且所述射流喷气嘴的轴心线和所述旋混本体的轴心线重合。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的泡沫水泥浆混合器，使用时，先通过射流三通上的射流喷气嘴注入气体将由水泥浆入口注入的水泥浆雾化，进入旋混本体内；接着，通过分割扰流体上的分割扰流孔分割细化气泡；最后，通过旋混本体的出口导出。本实用新型中的分割扰流体上的多个分割扰流孔能够分割细化气泡，减小了泡沫水泥浆的泡沫直径。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的泡沫水泥浆混合器的结构示意图；

图2为本实用新型提供的泡沫水泥浆混合器的分割扰流体的结构示意图；

图3为本实用新型提供的泡沫水泥浆混合器的隔套的结构示意图；

图4为本实用新型提供的泡沫水泥浆混合器的螺旋扰流套的结构示意图；

图5为本实用新型提供的泡沫水泥浆混合器的螺旋扰流体的结构示意图；

图6为本实用新型提供的泡沫水泥浆混合器的螺旋扰流套与螺旋扰流体组装结构示意图。

其中，图1-6中：

射流三通1、射流喷气嘴102、水泥浆入口101、旋混本体2、分割扰流体3、分割扰流孔301、扰流缝302、螺旋扰流装置4、隔套5、渐扩开口501、螺旋扰流套401、内螺旋棱40101、螺旋扰流体402、外螺旋棱40201、第一壬公接头6、第一壬圈7、壬圈母接头8、第二壬公接头9、第二壬圈10、定位销钉11。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例一

请参阅图1-6，本实用新型公开了一种泡沫水泥浆混合器。其中，泡沫水泥浆混合器包括射流三通1、旋混本体2和分割扰流体3。

射流三通1的第一入口处安装有射流喷气嘴102，射流喷气嘴102用于注入高压气体，具体地，射流喷气嘴102与射流三通1的第一入口处通过螺纹连接。

射流三通1的第二入口为水泥浆入口101，用于水泥浆的输入，气流能够通过射流喷气嘴102将由水泥浆入口101注入的水泥浆雾化。

旋混本体2的入口与射流三通1的出口导通，雾化后的泡沫水泥浆进入射流三通1内。

分割扰流体3的外壁贴合在旋混本体2的内壁上，分割扰流体3上开设有多个分割扰流孔301，分割扰流孔301的两端分别与旋混本体2的入口及旋混本体2的出口导通。

本实用新型提供的泡沫水泥浆混合器，使用时，先通过射流三通1上的射流喷气嘴102注入气体将由水泥浆入口101注入的水泥浆雾化，进入旋混本体2内；接着，通过分割扰流体3上的分割扰流孔301分割细化气泡；最后，通过旋混本体2的出口导出。本实用新型中的分割扰流体3上的多个分割扰流孔301能够分割细化气泡，减小了泡沫水泥浆的泡沫直径。

实施例二

在本实用新型提供又一实施例中，本实施例中的泡沫水泥浆混合器和实施例一中的泡沫水泥浆混合器的结构类似，对相同之处就不再赘述了，仅介绍不同之处。

在本实施例中，具体公开了分割扰流体3上还开设有多条扰流缝302。扰流缝302绕分割扰流体3的轴心呈放射状均匀分布，且相邻扰流缝302间均匀分布分割扰流孔301，扰流缝302的设置加速了泡沫水泥浆的切割通过速度。

进一步地，本实用新型公开了泡沫水泥浆混合器还包括螺旋扰流装置4，螺旋扰流装置4的外壁与旋混本体2的内壁贴合，且螺旋扰流装置4内部设置有螺旋通道。螺旋通道可以进一步细化泡沫水泥浆内的气泡和水泥浆。

进一步地，本实用新型具体公开了分割扰流体3的个数和螺旋扰流装置4的个数均为多个。分割扰流体3均匀分布在旋混本体2内，单个螺旋扰流装置4设置在相邻分割扰流体3之间。如此设置，可以实现雾化后的泡沫水泥浆中的气泡反复被分割扰流体3上的分割扰流孔301和分割扰流缝302将分割细化，又反复被螺旋扰流装置4的螺旋通道旋混，使得反复被细化的气泡与水泥浆被反复旋混后形成泡沫细密、分布均匀的泡沫水泥浆。

进一步地，本实用新型公开了泡沫水泥浆混合器还包括隔套5，隔套5为环状结构，隔套5的外壁与旋混本体2的内壁贴合，且隔套5位于分割扰流体3和螺旋扰流装置4之间，即隔套5的一端与分割扰流体3抵接，隔套5的另一端与螺旋扰流装置4抵接。

进一步地，本实用新型公开了隔套5的两端的开口为渐扩开口501，即隔套5两端均设有隔套5内锥面，渐扩开口501方便实现泡沫水泥浆的输送。本实施例中，渐扩开口501的最大横截面能够覆盖住相邻的分割扰流体3上的所有分割扰流孔301和所有分割扰流缝302，也能覆盖住相邻的扰流装置的螺旋通道的开口。

进一步地，本实用新型具体公开了螺旋扰流装置4包括螺旋扰流套401和螺旋扰流体402。

螺旋扰流套401为管状结构，螺旋扰流套401的外壁与旋混本体2的内壁贴合，螺旋扰流套401的内壁上设置有内螺旋棱40101。

螺旋扰流体402上设置有外螺旋棱40201，螺旋扰流体402设置在螺旋扰流套401内，螺旋扰流体402和螺旋扰流套401可拆卸连接，具体为螺旋绕流体和螺旋扰流套401通过定位销钉11连接。内螺旋棱40101和外螺旋棱40201的旋向相反，且内螺旋棱40101和外螺旋棱40201形成交错螺旋通道。

为了进一步增强螺旋扰流装置4的旋混效果，本实用新型公开了螺旋扰流体402上设置的外螺旋棱40201和螺旋扰流套401上设置的内螺旋棱40101的个数相等，均为多个。

需要说明的是，螺旋扰流装置4也可以是管状结构内设置螺旋棱，形成螺旋通道。

进一步地，本实用新型公开了泡沫水泥浆混合器还包括第一壬公接头6、第一壬圈7和壬圈母接头8，通过第一壬公接头6、第一壬圈7和壬圈母接头8实现射流三通1和旋混本体2的连接。具体为：第一壬公接头6的第一端与射流三通1的出口螺纹连接；第一壬公接头6的第二端与第一壬圈7的第一端螺纹连接；壬圈母接头8的第一端与第一壬圈7的第二端螺纹连接，壬圈母接头8的第二端与旋混本体2的第一端螺纹连接。

进一步地，本实用新型还公开了泡沫水泥浆混合器还包括第二壬公接头9和第二壬圈10。第二壬公接头9的第一端与旋混本体2的第二端螺纹连接；第二壬圈10的第一端与第二壬公接头9的第二端螺纹连接，第二壬圈10的第二端能够连接通向待输入井道的管道。从而实现泡沫水泥浆混合器沿着管道向待输入井道内输入泡沫水泥浆。

具体地，本实用新型公开了射流三通1为T型三通或者Y型三通，且射流喷气嘴102的轴心线和旋混本体2的轴心线重合，便于泡沫水泥浆均匀进入旋混本体2内。

本实用新型公开的泡沫水泥浆混合器，使用时，由射流三通1上的射流喷气嘴102注入高压气体，同时由水泥浆入口101处注入水泥浆，水泥浆首先被由射流喷气嘴102喷出的高压气流吸入并雾化，然后反复被分割扰流体3上的分割扰流孔301和分割扰流缝302将气泡分割细化，又反复被螺旋扰流体402上的外螺旋棱40201和螺旋扰流套401上的内螺旋棱40101所形成的交错螺旋空间强烈旋混，使得反复被细化的气泡与水泥浆被反复旋混后形成泡沫细密、分布均匀的泡沫水泥浆，最终由旋混本体2的另一端注入到井内。

综上所述，本实用新型可制备出泡沫细密，分布均匀的泡沫水泥浆，可充分满足泡沫水泥的现场固井施工需要，确保固井质量满足设计要求。本实用新型可广泛适用于各类泡沫水泥固井施工作业。

在本实用新型中的“第一”、“第二”等均为描述上进行区别，没有其他的特殊含义。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种泡沫水泥浆混合器，其特征在于，包括：

射流三通(1)，所述射流三通(1)的第一入口处安装有射流喷气嘴(102)，所述射流三通(1)的第二入口为水泥浆入口(101)，气流能够通过所述射流喷气嘴(102)将由所述水泥浆入口(101)注入的水泥浆雾化；

旋混本体(2)，所述旋混本体(2)的入口与所述射流三通(1)的出口导通；

分割扰流体(3)，所述分割扰流体(3)的外壁贴合在所述旋混本体(2)的内壁上，所述分割扰流体(3)上开设有多个分割扰流孔(301)，所述分割扰流孔(301)的两端分别与所述旋混本体(2)的入口及所述旋混本体(2)的出口导通。

2.根据权利要求1所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，所述分割扰流体(3)上还开设有多条扰流缝(302)；

所述扰流缝(302)绕所述分割扰流体(3)的轴心呈放射状均匀分布，且相邻所述扰流缝(302)间均匀分布所述分割扰流孔(301)。

3.根据权利要求1或2所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，还包括螺旋扰流装置(4)，所述螺旋扰流装置(4)的外壁与所述旋混本体(2)的内壁贴合，且所述螺旋扰流装置(4)内部设置有螺旋通道。

4.根据权利要求3所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，所述分割扰流体(3)的个数和所述螺旋扰流装置(4)的个数均为多个；

所述分割扰流体(3)均匀分布在所述旋混本体(2)内，每个所述螺旋扰流装置(4)设置在相邻所述分割扰流体(3)之间。

5.根据权利要求4所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，还包括隔套(5)；

所述隔套(5)的外壁与所述旋混本体(2)的内壁贴合，且所述隔套(5)位于所述分割扰流体(3)和所述螺旋扰流装置(4)之间。

6.根据权利要求5所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，所述隔套(5)的两端的开口为渐扩开口(501)。

7.根据权利要求4-6中任意一项所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，所述螺旋扰流装置(4)包括：

螺旋扰流套(401)，所述螺旋扰流套(401)的外壁与所述旋混本体(2)的内壁贴合，所述螺旋扰流套(401)的内壁上设置有内螺旋棱(40101)；

螺旋扰流体(402)，所述螺旋扰流体(402)上设置有外螺旋棱(40201)，所述螺旋扰流体(402)设置在所述螺旋扰流套(401)内，所述内螺旋棱(40101)和外螺旋棱(40201)的旋向相反，且所述内螺旋棱(40101)和外螺旋棱(40201)形成交错螺旋通道。

8.根据权利要求1所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，还包括：

第一壬公接头(6)，所述第一壬公接头(6)的第一端与所述射流三通(1)的出口螺纹连接；

第一壬圈(7)，所述第一壬公接头(6)的第二端与所述第一壬圈(7)的第一端螺纹连接；

壬圈母接头(8)，所述壬圈母接头(8)的第一端与所述第一壬圈(7)的第二端螺纹连接，所述壬圈母接头(8)的第二端与所述旋混本体(2)的第一端螺纹连接。

9.根据权利要求1所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，还包括：

第二壬公接头(9)，所述第二壬公接头(9)的第一端与所述旋混本体(2)的第二端螺纹连接；

第二壬圈(10)，所述第二壬圈(10)的第一端与所述第二壬公接头(9)的第二端螺纹连接，所述第二壬圈(10)的第二端能够连接通向待输入井道的管道。

10.根据权利要求1所述的泡沫水泥浆混合器，其特征在于，所述射流三通(1)为T型三通或者Y型三通，且所述射流喷气嘴(102)的轴心线和所述旋混本体(2)的轴心线重合。