CN218901126U - 一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置 - Google Patents

Abstract

本申请属于气悬砂筛分技术领域，提供了一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，包括气悬砂进料仓，气悬砂混合搅拌装置，粗砂过滤装置，气悬砂筛分装置，气悬砂收料装置；本申请的气悬砂筛分装置设置在粗砂过滤装置后，包括设置在气悬砂筛分装置下方的气悬砂浊液进料口，根据气悬砂的密度，设置在中部的悬浮挡板，设置气悬砂筛分装置侧壁与悬浮挡板平行连接的气悬砂悬浮物排料口，设置在气悬砂筛分装置顶部的轻质胶剂排料口，气悬砂悬浮物排料口、轻质胶剂排料口上均设有阀门，轻质胶剂排料口下方设置气悬砂收料装置。本申请利用气悬砂中，沙粒、气悬砂、轻质胶剂的密度不同，实现了气悬砂的筛分。

Description

一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置

技术领域

本申请属于过滤筛分技术领域，涉及油气田压裂增产技术中气悬砂的过滤筛分，具体是一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置。

背景技术

压裂液流变及气悬砂性能是压裂施工成功最关键的因素，支撑剂在压裂液中的沉降速度衡量压裂液的悬砂性能。气旋砂由气悬砂剂和石英砂通过混合搅拌，形成通过气悬砂剂固定支撑石英砂的气悬砂。

但是在制备气悬砂时，石英砂颗粒表面在剪切作用下易起泡，同时长的分子链可以束缚气体泡沫到石英砂颗粒的周围，气泡吸附在石英砂表面，降低了石英砂支撑剂的相对密度使其在水中悬浮，造成气悬砂产品一致性差。

为此本申请通过设计一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，将不合格的气悬砂过滤掉，选择悬浮合格的气悬砂作为压裂液的原料，提高压裂液的综合性能。

实用新型内容

本申请为了解决制备气悬砂时，由于制备工艺、石英砂表面情况不一致等造成气悬砂产品悬浮能力不一致的问题，提出了一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，具体如下：

一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，包括气悬砂进料仓，气悬砂混合搅拌装置，粗沙过滤装置，气悬砂筛分装置，气悬砂收料装置；

所述气悬砂进料仓是气悬砂制备装置的成品排料口；

气悬砂混合搅拌装置设置在气悬砂进料仓后，气悬砂混合搅拌装置还包括设置在气悬砂混合搅拌装置上部的混合气悬砂浊液出料口；

粗沙过滤装置设置在混合气悬砂浊液出料口后，粗沙过滤装置包括设置在粗沙过滤装置上的过滤网筛；

气悬砂筛分装置设置在粗沙过滤装置后，气悬砂筛分装置包括设置在气悬砂筛分装置下方的气悬砂浊液进料口，根据气悬砂的密度，设置在中部的悬浮挡板，设置气悬砂筛分装置侧壁与悬浮挡板平行连接的气悬砂悬浮物排料口，设置在气悬砂筛分装置顶部的轻质胶剂排料口，气悬砂悬浮物排料口、轻质胶剂排料口上均设有阀门，气悬砂悬浮物排料口下方设置气悬砂收料装置。

所述过滤网筛倾斜设置在粗沙过滤装置上。

位移所述过滤网筛的下部设置V型粗沙沉淀盘。

所述悬砂混合搅拌装置包括：设置在气悬砂混合搅拌装置底部的搅拌装置进水口，横向设置在气悬砂混合搅拌装置内部的搅拌器，设置在气悬砂混合搅拌装置侧边的搅拌电机。

所述悬浮挡板倾斜设置在气悬砂筛分装置上，悬浮挡板与气悬砂筛分装置远离气悬砂悬浮物排料口的一侧留有空间。

所述沙粒沉淀部为锥形，沙粒沉淀部底部设置排沙阀。

所述气悬砂筛分装置底部设置沙粒沉淀部，沙粒沉淀部为锥形，沙粒沉淀装置底部设置排沙阀。

所述气悬砂悬浮物排料口的出口处设置轻质胶剂收集装置，轻质胶剂收集装置底部设置轻质胶剂滤水板。

所述气悬砂收集装置底部设置气悬砂滤水板。

所述气悬砂筛分装置的下方设置筛分进水口。

所述气悬砂筛分装置的外形为圆柱状。

本申请的有益效果如下：

1.本申请利用气悬砂浊液中不同物质的密度，会悬浮在气悬砂筛分装置的不同位置的原理，设计了用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，将密度较大的沙粒会沉淀底部，并根据气悬砂的密度，设置悬浮挡板，使合格的气悬砂会漂浮在气悬砂筛分装置的中上部，密度较轻的轻质胶剂会漂浮在气悬砂筛分装置顶部，从而实现了气悬砂的筛分。

2.本申请将悬浮挡板44倾斜设置，悬浮挡板44较低的一侧位置低于气悬砂漂浮位置的最高点，可以便于将气悬砂从气悬砂悬浮物排料口43排出。

3.通过设置混合装置，将制备的气悬砂与水充分混合形成浑浊液体，便于将混合在气悬砂中的物种分离开，便于后续的筛分作业。

4.通过将过滤网筛倾斜设置在粗沙过滤装置上，倾斜面左下方为过滤装置入口，倾斜面右边上方是过滤装置出口，此种实施方式便于将粗沙过滤，防止粗沙堵塞过滤孔。过滤网筛的下部设置V型粗沙沉淀盘，V型粗沙沉淀盘使得粗沙沉淀在其中，防止粗沙在过滤装置内积累过多堵塞过滤装置。

附图说明

图1本申请用于筛选气悬砂的过滤筛分装置示意图。

图中：气悬砂制备装置1，气悬砂进料仓11，气悬砂混合搅拌装置2，搅拌装置进水口21，搅拌器22，搅拌电机23，混合气悬砂浊液出料口24，粗沙过滤装置3，过滤网筛31，粗沙沉淀盘32，气悬砂浊液进料口41，筛分进水口42，气悬砂悬浮物排料口43，悬浮挡板44，轻质胶剂排料口45，沙粒沉淀部46，排沙阀47，轻质胶剂收集装置51，轻质胶剂滤水板52，气悬砂收料装置53，气悬砂滤水板54，沙粒沉淀区61，气悬砂悬浮区62，轻质胶剂悬浮区63。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1，是本申请的一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置的具体实施例，图中用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，包括气悬砂进料仓11，气悬砂混合搅拌装置2，粗沙过滤装置3，气悬砂筛分装置，气悬砂收料装置53；

图1中所述的气悬砂进料仓11是气悬砂制备装置1的成品排料口；气悬砂制备装置1制备的气悬砂通过气悬砂进料仓11直接进入到气悬砂混合搅拌装置2中，

图1中，气悬砂混合搅拌装置2设置在气悬砂进料仓11后，气悬砂混合搅拌装置2包括设置在气悬砂混合搅拌装置上部的混合气悬砂浊液出料口24，混合气悬砂浊液出料口24用于将气悬砂和水完全混合后的浊液从气悬砂混合搅拌装置2排出到粗沙过滤装置3内。

图1中，粗沙过滤装置3设置在混合气悬砂浊液出料口24后，粗沙过滤装置3包括设置在粗沙过滤装置3上的过滤网筛31，过滤网筛31将浊液中，粒径较大的粗沙过滤掉。

图1中，气悬砂筛分装置设置在粗沙过滤装置3后，气悬砂筛分装置包括设置在气悬砂筛分装置下方的气悬砂浊液进料口41，根据气悬砂的密度，设置在中部的悬浮挡板44，设置气悬砂筛分装置侧壁与悬浮挡板平行连接的气悬砂悬浮物排料口43，设置在气悬砂筛分装置顶部的轻质胶剂排料口45，气悬砂悬浮物排料口、轻质胶剂排料口上均设有阀门，气悬砂悬浮物排料口43下方设置气悬砂收料装置53。通过粗沙过滤装置3将浊液中，粒径较大的粗沙过滤掉后，气悬砂浊液通过气悬砂浊液进料口41进入到气悬砂筛分装置内，由于浊液中不同物质的密度不同，会悬浮在气悬砂筛分装置的不同位置，进入到气悬砂筛分装置内的气悬砂浊液会形成分层，密度较大的沙粒会沉淀在气悬砂筛分装置的底部，根据气悬砂的密度，设置悬浮挡板44的位置，合格的气悬砂会漂浮在气悬砂筛分装置中上部，悬浮挡板44的下方，密度较轻的轻质胶剂会漂浮在气悬砂筛分装置顶部，如图1所述，气悬砂筛分装置底部形成沙粒沉淀区61，中上部形成气悬砂悬浮区62，顶部形成轻质胶剂悬浮区63，气悬砂悬浮区62的气悬砂会通过气悬砂悬浮物排料口43排到气悬砂收料装置53上。

作为本实用新型优选的一种实施方式，所述过滤网筛31倾斜设置在粗沙过滤装置3上，倾斜面左下方为过滤装置入口，倾斜面右边上方是过滤装置出口，通过此种实施方式便于将粗沙过滤，防止粗沙堵塞过滤孔。

作为本实用新型优选的一种实施方式，所述过滤网筛31的下部设置V型粗沙沉淀盘32，V型粗沙沉淀盘32使得粗沙沉淀在其中，防止粗沙在过滤装置内积累过多堵塞过滤装置。

作为本实用新型优选的一种实施方式，所述悬砂混合搅拌装置2还包括：设置在气悬砂混合搅拌装置底部的搅拌装置进水口21，横向设置在气悬砂混合搅拌装置内部的搅拌器22，设置在气悬砂混合搅拌装置侧边的搅拌电机23。通过设置混合装置，将制备的气悬砂与水充分混合形成浑浊液体，便于将混合在气悬砂中的物种分离开，便于后续的筛分作业。

作为本实用新型优选的一种实施方式，所述悬浮挡板44倾斜设置在气悬砂筛分装置上，悬浮挡板44与气悬砂筛分装置远离气悬砂悬浮物排料口的一侧留有空间。通过将悬浮挡板44倾斜设置，悬浮挡板44较低的一侧位置低于气悬砂漂浮位置的最高点，可以便于将气悬砂从气悬砂悬浮物排料口43排出。

作为本实用新型优选的一种实施方式，所述沙粒沉淀部46为锥形，沙粒沉淀部46底部设置排沙阀47。

作为本实用新型优选的一种实施方式，所述气悬砂悬浮物排料口43的出口处设置轻质胶剂收集装置51，轻质胶剂收集装置51底部设置轻质胶剂滤水板52。所述气悬砂收料装置53底部设置气悬砂滤水板54。通过设置轻质胶剂滤水板52和气悬砂滤水板54实现固液分离，便于固体物质的收集，便于轻质胶剂的回收利用。

作为本实用新型优选的一种实施方式，所述气悬砂筛分装置的下方设置筛分进水口42，通过设置筛分进水口42补充气悬砂筛分装置内的水，防止因水不足，导致无法将气悬砂或轻质胶剂排出。

本申请的气悬砂混合搅拌装置2、粗沙过滤装置3、气悬砂筛分装置的外形可以是方形，也可以是圆柱状，本领域技术人员可以根据需要，按照本申请的设计思路，设计不同的尺寸及形状，本实施例中无需一一赘述。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，包括气悬砂进料仓(11)，气悬砂混合搅拌装置(2)，粗沙过滤装置(3)，气悬砂筛分装置，气悬砂收料装置(53)；

所述气悬砂进料仓(11)是气悬砂制备装置(1)的成品排料口；

气悬砂混合搅拌装置(2)设置在气悬砂进料仓(11)后，气悬砂混合搅拌装置(2)还包括设置在气悬砂混合搅拌装置上部的混合气悬砂浊液出料口(24)；

粗沙过滤装置(3)设置在混合气悬砂浊液出料口(24)后，粗沙过滤装置(3)包括设置在粗沙过滤装置(3)上的过滤网筛(31)；

气悬砂筛分装置设置在粗沙过滤装置(3)后，气悬砂筛分装置包括设置在气悬砂筛分装置下方的气悬砂浊液进料口(41)，设置在中部的悬浮挡板(44)，设置气悬砂筛分装置侧壁与悬浮挡板平行连接的气悬砂悬浮物排料口(43)，设置在气悬砂悬浮物排料口(43)处的气悬砂收料装置(53)，设置在气悬砂筛分装置顶部的轻质胶剂排料口(45)，设置在气悬砂筛分装置底部的沙粒沉淀部(46)，气悬砂悬浮物排料口、轻质胶剂排料口上均设有阀门，气悬砂悬浮物排料口(43)下方设置气悬砂收料装置(53)。

2.如权利要求1所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，所述过滤网筛(31)倾斜设置在粗沙过滤装置(3)上。

3.如权利要求2所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，位于所述过滤网筛(31)的下部设置V型粗沙沉淀盘(32)。

4.如权利要求1所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，所述悬砂混合搅拌装置(2)包括：设置在气悬砂混合搅拌装置底部的搅拌装置进水口(21)，横向设置在气悬砂混合搅拌装置内部的搅拌器(22)，设置在气悬砂混合搅拌装置侧边的搅拌电机(23)。

5.如权利要求1所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，所述悬浮挡板(44)倾斜设置在气悬砂筛分装置上，悬浮挡板(44)与气悬砂筛分装置远离气悬砂悬浮物排料口的一侧留有空间。

6.如权利要求1所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，所述沙粒沉淀部(46)为锥形，沙粒沉淀部(46)底部设置排沙阀(47)。

7.如权利要求1所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，所述气悬砂悬浮物排料口(43)的出口处设置轻质胶剂收集装置(51)，轻质胶剂收集装置(51)底部设置轻质胶剂滤水板(52)。

8.如权利要求1所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，所述气悬砂收料装置(53)底部设置气悬砂滤水板(54)。

9.如权利要求1所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，所述气悬砂筛分装置的下方设置筛分进水口(42)。

10.如权利要求1所述的用于筛选气悬砂的过滤筛分装置，其特征在于，所述气悬砂筛分装置的外形为圆柱状。

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