CN221131791U - 混砂装置以及压裂设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于压裂技术领域，公开了一种混砂装置以及压裂设备。所述混砂装置包括混砂罐体以及清洗管；所述混砂罐体内形成有混砂腔，所述混砂腔的内侧壁上贯设有进水口、出料口以及清洁口；所述清洗管安装至所述混砂罐体上，一端连通至所述进水口内，另一端连通至所述清洁口内；其中，所述清洁口对应所述出料口设置。在本实用新型提供的混砂装置中，通过所述进水口向所述混砂腔内送水，与压裂砂进行混合，在混合完毕后自所述出料口送出，其中，所述清洗管一端连通至所述进水口内，接受所述进水口内输送的水，并自另一端送至所述清洁口处，所述清洁口对应所述出料口设置，使得水流冲击所述出料口处的混砂浆，使其顺利送出，避免堵砂积砂。

Description

混砂装置以及压裂设备

技术领域

本实用新型涉及压裂技术领域，尤其涉及一种混砂装置以及压裂设备。

背景技术

压裂是指采油或采气过程中，通过压裂泵将高压流体先将地层裂缝压开，再往裂缝中充填压裂砂，增强地层渗透率，提高油气产量的一种方法。

压裂所用机组设备中混砂车是主导设备，在相关技术中，向混砂车的混合罐内输送水以及压裂砂，混合后注入地层中，然而，在大砂比的工况下，由于混砂浆内的压裂砂含量过大，在输送时容易积砂堵砂。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种混砂装置以及压裂设备，旨在解决混砂装置容易堵塞的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种混砂装置，包括：

混砂罐体，内形成有混砂腔，所述混砂腔的内侧壁上贯设有进水口、出料口以及清洁口；以及，

清洗管，安装至所述混砂罐体上，一端连通至所述进水口内，另一端连通至所述清洁口内；

其中，所述清洁口对应所述出料口设置。

可选的，所述混砂腔包括间隔设置的搅拌腔段以及输出腔段，所述搅拌腔段与所述输出腔段之间形成有连通口；

所述进水口处于所述搅拌腔段内；

所述出料口以及所述清洁口处于所述输出腔段内。

可选的，所述混砂腔的内侧壁上设置有固定叶片。

可选的，自所述进水口朝向所述清洁口的方向，所述清洗管的管径呈逐渐减小设置。

可选的，所述清洗管上设置有开关阀门。

可选的，所述清洗管上设置有止回阀。

可选的，所述清洁口设置有多个

所述清洗管的另一端形成有多个出水接头，多个所述出水接头分别连通至多个所述清洁口内。

可选的，所述清洗管设置有多个。

本实用新型还提供一种压裂设备，包括：

混砂装置，为上述中任意一项所述的混砂装置；

送水进管，连通至所述进水口处，用以向所述进水口内送水；以及，

送浆出管，连通至所述出料口处，用以接受自所述出料口送出的混合浆。

在本实用新型提供的混砂装置中，所述混砂罐体内具有混砂腔，所述混砂腔内装有压裂砂，通过所述进水口向所述混砂腔内送水，与所述压裂砂进行混合，在混合完毕后自所述出料口送出，其中，所述清洗管一端连通至所述进水口内，接受所述进水口内输送的水，并自另一端送至所述清洁口处，所述清洁口对应所述出料口设置，使得水流冲击所述出料口处的混砂浆，使其顺利送出，避免堵砂积砂。

附图说明

图1是本实用新型实施例方案提供的混砂装置的立体结构示意图；

图2是图1中混砂装置的剖视结构示意图；

图3是图1中清洗管的立体结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	混砂装置	2	清洗管
1	混砂罐体	21	开关阀门
				11	搅拌轴	22	止回阀
12	搅拌叶片	23	出水接头
				13	固定叶片

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

请参阅图1，本实用新型提供一种混砂装置100，包括混砂罐体1以及清洗管2；所述混砂罐体1内形成有混砂腔，所述混砂腔的内侧壁上贯设有进水、出料口以及清洁口；所述清洗管2安装至所述混砂罐体1上，一端连通至所述进水口内，另一端连通至所述清洁口内；其中，所述清洁口对应所述出料口设置。

在本实用新型提供的混砂装置100中，所述混砂罐体1内具有混砂腔，所述混砂腔内装有压裂砂，通过所述进水口向所述混砂腔内送水，与所述压裂砂进行混合，在混合完毕后自所述出料口送出，其中，所述清洗管2一端连通至所述进水口内，接受所述进水口内输送的水，并自另一端送至所述清洁口处，所述清洁口对应所述出料口设置，使得水流冲击所述出料口处的混砂浆，使其顺利送出，避免堵砂积砂。

需要说明的是，为了便于向所述混砂腔内输送压裂砂，所述混砂腔的内侧壁上还贯设有送砂口，以便于自所述送砂口向所述混砂腔内输送压裂砂。

进一步的，所述混砂腔包括间隔设置的搅拌腔段以及输出腔段，所述搅拌腔段与所述输出腔段之间形成有连通口；所述进水口处于所述搅拌腔段内；所述出料口以及所述清洁口处于所述输出腔段内。在本实施例中，所述混砂腔设置有两个间隔设置的搅拌腔段以及输出腔段，通过分区设置，使得压裂砂可以在所述搅拌腔段内进行充分混合，混合均匀后的砂浆不会产生分层，可以沉降在所述降板腔段底部，并自所述连通口流通所述输出腔段内，以便于输出，此时，同时所述输出腔段内的清洁口进一步进行冲击，以避免砂浆的堆积，通过分区设置，提高所述混砂装置的混砂效率，保证压裂砂充分混合后输出。

进一步的，请参阅图2，所述混砂装置100还包括搅拌轴11，所述搅拌轴11绕其轴线转动安装至所述混砂腔内，所述搅拌轴11的侧壁面上设置有搅拌叶片12。在本实施例中，通过所述搅拌轴11的转动，使得所述搅拌叶片12将所述混砂腔内的压裂砂和水旋转混合，便于其均匀混合，提高所述搅拌轴11的搅拌速率，能够快速实现水与压裂砂之间的混合。

更进一步的，所述搅拌叶片12设置有多个，多个所述搅拌叶片12沿所述搅拌轴的周向间隔设置。在本实施例中，多个所述搅拌叶片12使得所述搅拌轴11在转动时，搅动面积更大，以提高搅拌效率。

具体的，多个所述搅拌叶片12形成搅拌组，所述搅拌组设置有多个，多个所述搅拌组沿所述搅拌轴11轴向间隔设置。在本实施例中，多个所述搅拌组沿所述搅拌轴11的轴向向间隔设置，以便提高搅拌速率。且可以使得所述搅拌腔内的搅拌更加均匀。

需要说明的是，所述搅拌轴11的安装方式有多种，在本实施例中，所述搅拌轴11的一端安装至所述搅拌腔的内侧壁上，且延伸至所述混砂罐体1外，通过驱动装置驱动所述搅拌轴11转动。

另一方面，所述混砂腔的内侧壁上设置有固定叶片13。在本实施例中，在所述搅拌腔内的压裂砂和水搅拌的过程中，在所述固定叶片13的作用下产生，混合后的浆砂会不断产生紊流等，使得所述压裂砂和水的混合更加均匀。进一步提高混合效率。

另一方面，所述清洗管具有自所述进水口朝向所述清洁口的流动方向，沿所述流动方向所述清洗管的管径呈逐渐减小设置。在本实施例中，所述清洗管在所述进水口处进水并流向所述清洁口，通过将所述清洗管的管径沿所述流动方向形成渐缩设置，使得水流在流动过程中自我水压越来越高，最终在所述清洁口处产生高压水流，以冲击所述混砂腔内的砂浆，以使得清洁效果更好，避免无法清洁沉积物。

另一方面，请参阅图3，所述清洗管2上设置有开关阀门21。在本实施例中，通过所述开关阀门21，可以控制开启或者关闭所述清洗管2，根据砂比工况，适当打开所述开关阀门21，清水通过所述清洗管2冲击至所述出料口处，防止出现积砂堵砂状况。

在本实用新型提供的另一实施例中，所述清洗管2上设置有止回阀22。所述止回阀22用以使得所述清洗管2内的液体流向呈单向设置，自所述进水口处接受清水，经过所述止回阀2流向所述出料口，避免出料口处的混合浆倒灌进入所述清洗管2内。

另外，所述清洁口设置有多个，所述清洗管2的另一端形成有多个出水接头23，多个所述出水接头23分别连通至多个所述清洁口内。在本实施例中，通过多个所述出水接头23，同时向所述出料口的不同位置同时输送清水，保证水流的清堵效果，避免由于单出口导致的清洁范围有限。

在本实用新型提供的另一实施例中，所述清洗管2设置有多个。在本实施例中，通过多个所述清洗管2，可以实现对所述出料口不同位置的清洁，同时，还可以实现针对性的清洁，便于提高清洁效果，节省资源。

在本实用新型提供的实施例中，所述混砂罐体1内形成有混砂腔，所述混砂腔上贯设有进水口、出料口以及送砂口；在使用过程中，同时通过所述进水口以及所述送砂口向所述混砂腔内分别输送清水以及压裂砂，使其进入所述混砂腔内进行混合，混合完毕后通过所述出料口将混合后的混合浆送出。

其中，所述混砂罐体内设置有搅拌轴11，所述搅拌轴11上设置有搅拌叶片12，所述混砂腔的内侧壁上设置有多个固定叶片13；同时，所述搅拌轴11上沿轴向设置有多个搅拌叶片11，形成搅拌组，所述搅拌组设置有多个，且沿周向间隔设置；在搅拌过程中，所述搅拌轴11转动，通过所述搅拌叶片11带动所述混砂腔内的水和压裂砂旋转混合，同时，通过所述固定叶片13提高混合效率。

需要说明的是，所述搅拌叶片11有多种设计形式，在此不做具体限制。

所述清洗管2自靠近所述进水口的一端，依次设置有开关阀门21、止回阀22以及多个出水接头23，在所述混砂罐体1进行出浆的过程中，如果发现由于砂比工况过大，导致所述出料口处产生浆液固体堆积，则打开所述开关阀门，使得清水自所述清洗管2的一端流入，并经过所述止回阀22后自另一端流出至所述出料口内，冲洗所述出料口处的积砂堵砂。

另外，为了便于在不同的角度对所述出料口进行冲洗，所述清洗管2可以设置有多个，多个所述清洗管2分别对不同的位置进行冲洗。

基于上述混砂装置，本实用新型还提供一种压裂设备，包括上述的混砂装置的全部技术特征，因此，也具有上述全部技术特征带来的技术效果，在此不再一一赘述。

上述压裂设备还包括送水进管以及送浆出管；所述送水进管连通至所述进水口处，用以向所述进水口内送水；所述送浆出管连通至所述出料口处，用以接受自所述出料口送出的混合浆。在本实施例中，通过所述送水进管以及所述送浆出管，分别输送清水以及接受混合浆，便于操作。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种混砂装置，其特征在于，包括：

混砂罐体，内形成有混砂腔，所述混砂腔的内侧壁上贯设有进水口、出料口以及清洁口；以及，

清洗管，安装至所述混砂罐体上，一端连通至所述进水口内，另一端连通至所述清洁口内；

其中，所述清洁口与所述出料口呈相对设置，且呈朝向所述出料口设置，以使得所述清洁管内输出的水流冲击至所述出料口。

2.根据权利要求1所述的混砂装置，其特征在于，所述混砂腔包括间隔设置的搅拌腔段以及输出腔段，所述搅拌腔段与所述输出腔段之间形成有连通口；

所述进水口处于所述搅拌腔段内；

所述出料口以及所述清洁口处于所述输出腔段内。

3.根据权利要求1所述的混砂装置，其特征在于，所述混砂腔的内侧壁上设置有固定叶片。

4.根据权利要求1所述的混砂装置，其特征在于，所述清洗管具有自所述进水口朝向所述清洁口的流动方向，沿所述流动方向所述清洗管的管径呈逐渐减小设置。

5.根据权利要求1所述的混砂装置，其特征在于，所述清洗管上设置有开关阀门。

6.根据权利要求1所述的混砂装置，其特征在于，所述清洗管上设置有止回阀。

7.根据权利要求1所述的混砂装置，其特征在于，所述清洁口设置有多个；

所述清洗管的另一端形成有多个出水接头，多个所述出水接头分别连通至多个所述清洁口内。

8.根据权利要求1所述的混砂装置，其特征在于，所述清洁口设置有多个；

所述清洗管设置有多个，多个所述清洗管分别连通至多个所述清洁口内。

9.一种压裂设备，其特征在于，包括：

混砂装置，为根据权利要求1至8中任意一项所述的混砂装置；

送水进管，连通至所述进水口处，用以向所述进水口内送水；以及，

送浆出管，连通至所述出料口处，用以接受自所述出料口送出的混合浆。