本發(fā)明涉及一種海上油田聚合物溶解強(qiáng)制混勻裝置，屬于石油工業(yè)設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域：
。
背景技術(shù)：
：綏中36-1油田早期注聚后的采收率增幅較常規(guī)水驅(qū)提高了7％，標(biāo)志著聚合物驅(qū)早期注聚技術(shù)在海上油田的應(yīng)用取得了重大成功。但是在整個(gè)配套技術(shù)工藝流程中，依然存在一些問(wèn)題，其中聚合物溶解不均勻是最主要的問(wèn)題。溶解不均勻存在大塊狀的絮凝物，增加力流動(dòng)阻力，加大了注聚泵的工作效率和工作負(fù)擔(dān)；注聚井存在注入壓力較高，一定時(shí)間范圍內(nèi)就會(huì)通過(guò)酸壓解堵施工措施來(lái)確保聚合物溶液的注入。針對(duì)這一問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)采取了取樣分析，取樣點(diǎn)主要分為位置①熟化罐出口取樣，位置②井底取樣(垢樣)?，F(xiàn)場(chǎng)配制的聚合物母液濃度是5000mg/L，該濃度條件下的聚合物理論黏度范圍應(yīng)該在4000mPa·s-5000mPa·s；而實(shí)際上，配制好的母液位置應(yīng)在位置①，取樣值(高壓取樣)取樣值范圍是8000mPa·s-13000mPa·s的溶液黏度。在位置②井底垢樣的分析中聚合物交聯(lián)體含量超過(guò)50％。實(shí)際取樣結(jié)果表明，配制過(guò)程中真實(shí)存在著部分聚合物混配不均勻，而現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)目前采用的過(guò)濾器裝置是注聚泵前的40目“Y”型過(guò)濾器，這并不能有效的阻止聚合物因混合不均勻形成的交聯(lián)體(部分被阻礙取出清洗掉)，另外部分最終通過(guò)注聚泵注入地層，在近井地區(qū)形成堵塞，這對(duì)于整個(gè)聚合物驅(qū)技術(shù)的應(yīng)用是一種嚴(yán)重阻礙。所以，針對(duì)該問(wèn)題，在連續(xù)配注的過(guò)程中，需要一種管道裝置，能夠有效的阻止因混配不佳而生成的聚合物交聯(lián)體進(jìn)入地層，且在一定程度上保證聚合物溶液黏度；同時(shí)給予管道流壓，提高注聚泵吸入壓力，進(jìn)而提高注聚泵效；為海上油田聚合物驅(qū)提高幫助。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種海上油田聚合物溶解強(qiáng)制混勻裝置，針對(duì)海上油田聚合物配注不均勻?qū)е碌木酆衔锝宦?lián)體進(jìn)行過(guò)濾，避免交聯(lián)體進(jìn)入注聚泵影響泵體壽命及注入地層引起近井地帶的堵塞，為海上油田聚合物驅(qū)的更好應(yīng)用提供幫助。本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種海上油田聚合物溶解強(qiáng)制混勻裝置，包括錐形筒分流裝置、容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體、扇葉混勻裝置，所述錐形筒分流裝置具有錐形進(jìn)液端和半圓底出液端，錐形進(jìn)液端具有錐口，所述容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體具有長(zhǎng)圓筒端和球型底部，所述圓通端和球型底部相通，所述扇葉混勻裝置安裝在容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體的球型底部?jī)?nèi)，所述容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體安裝在錐形筒分流裝置內(nèi)，所述容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體的長(zhǎng)圓筒端端口位于錐形筒分流裝置的錐口。進(jìn)一步的是，所述扇葉混勻裝置包括攪拌扇葉、電機(jī)、流量計(jì)、控制系統(tǒng)，所述攪拌扇葉安裝在容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體的球型底部?jī)?nèi)，所述電機(jī)與攪拌扇葉連接，所述流量計(jì)安裝在錐形筒分流裝置的錐口處，所述電機(jī)、流量計(jì)分別與控制系統(tǒng)連接。進(jìn)一步的是，所述容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體為兩層不銹鋼網(wǎng)架夾三層交錯(cuò)60目精細(xì)過(guò)濾網(wǎng)體。進(jìn)一步的是，所述錐形筒分流裝置的半圓底出液端端口設(shè)有輸送助流裝置。進(jìn)一步的是，所述輸送助流裝置為聚合物管流輸送泵。本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明能有效的混勻聚合物混配過(guò)程不充分而形成的絮凝體/交聯(lián)體結(jié)構(gòu)聚合物，一定程度上降低聚合物溶液黏度損失，確保注聚泵效，避免絮凝體堵塞近井地區(qū)等作用。該設(shè)備可以有效減少礦場(chǎng)因施工問(wèn)題而付出的投資，為聚合物驅(qū)的發(fā)展提供相應(yīng)指導(dǎo)。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中攪拌扇葉的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明安裝位置流程圖；圖4為實(shí)施例中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。圖中所示：1-錐形筒分流裝置，2-容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體，3-攪拌扇葉，4-電機(jī)，5-流量計(jì)，6-輸送助流裝置。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式做進(jìn)一步的描述，并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。如圖1所示，本發(fā)明的一種海上油田聚合物溶解強(qiáng)制混勻裝置，包括錐形筒分流裝置1、容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2、扇葉混勻裝置，所述錐形筒分流裝置1具有錐形進(jìn)液端和半圓底出液端，錐形進(jìn)液端具有錐口，所述容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2具有長(zhǎng)圓筒端和球型底部，所述圓通端和球型底部相通，所述扇葉混勻裝置安裝在容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2的球型底部?jī)?nèi)，所述容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2安裝在錐形筒分流裝置1內(nèi)，所述容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2的長(zhǎng)圓筒端端口位于錐形筒分流裝置1的錐口。如圖1所示，其中錐形筒分流裝置1是錐型對(duì)稱卡扣式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)便于拆卸換取，選用304不銹鋼材質(zhì)防治腐蝕；錐型壁、半圓底得設(shè)計(jì)是為了保證聚合物過(guò)濾量，在該部分未有流動(dòng)盲區(qū)，導(dǎo)致高黏聚合物流體滯留其中；同時(shí)錐型設(shè)計(jì)為內(nèi)部容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2提供溶液流動(dòng)空間。容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2也是對(duì)稱卡扣式結(jié)構(gòu)，便于拆卸換??；同時(shí)長(zhǎng)圓筒和球型過(guò)濾底部最大化的增大了過(guò)流面積，確保了正常聚合物溶液流體在管流中的過(guò)流量，降低剪切黏損；圓弧型尾部設(shè)計(jì)也是為了避免存在流動(dòng)盲區(qū)，保證扇葉混勻裝置旋轉(zhuǎn)流體360°無(wú)死角，充分動(dòng)用網(wǎng)內(nèi)所有絮凝流體。扇葉混勻裝置的扇葉設(shè)計(jì)搭配球型底部的球型空間，能夠完整的控制剪切所屬空間內(nèi)的聚合物交聯(lián)體，同時(shí)帶來(lái)的旋轉(zhuǎn)流體可以刮動(dòng)濾網(wǎng)上交纏的絮凝體，處理的絮凝體聚合物相對(duì)充分。容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2的左端口與錐形筒分流裝置1的左端口重合，這樣本發(fā)明在工作時(shí)，聚合物溶液從錐形筒分流裝置1左端口進(jìn)入到容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2內(nèi)，聚合物溶液內(nèi)容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾后的聚合物溶液流入到錐形筒分流裝置1的其他部分，未過(guò)濾的聚合物溶液經(jīng)過(guò)容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2的長(zhǎng)圓筒端到球型底部?jī)?nèi)被扇葉混勻裝置進(jìn)行剪切，剪切后的聚合物溶液進(jìn)過(guò)容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2過(guò)濾后，從錐形筒分流裝置1的半圓底出液端流出。為了避免人為啟動(dòng)或定時(shí)啟動(dòng)扇葉混勻裝置對(duì)容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2內(nèi)的聚合物溶液進(jìn)行無(wú)謂的剪切，因此優(yōu)選的實(shí)施方式是，所述扇葉混勻裝置包括攪拌扇葉3、電機(jī)4、流量計(jì)5、控制系統(tǒng)，所述攪拌扇葉3通過(guò)轉(zhuǎn)軸安裝在容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2的球型底部?jī)?nèi)，所述電機(jī)4與轉(zhuǎn)軸連接，從而與攪拌扇葉3連接，使得電機(jī)4可帶動(dòng)扇葉3轉(zhuǎn)動(dòng)，所述流量計(jì)5安裝在錐形筒分流裝置1的錐口處，所述電機(jī)4、流量計(jì)5分別與控制系統(tǒng)電路連接，由流量計(jì)5、控制系統(tǒng)控制的電機(jī)4控制的攪拌扇葉3對(duì)聚集的絮凝體聚合物進(jìn)行強(qiáng)制剪切的裝置。電機(jī)4的啟動(dòng)與關(guān)閉是由流量計(jì)5通過(guò)控制系統(tǒng)控制，流量計(jì)5在錐形筒分流裝置1的錐口處，通過(guò)測(cè)定流體過(guò)流速度控制電機(jī)4開(kāi)關(guān)。因?yàn)樵诖罅啃跄w在此聚集時(shí)，阻礙了該空間了流體的連續(xù)流動(dòng)，流量計(jì)5所記錄流量下降；當(dāng)完全不流動(dòng)時(shí)表明絮凝體集滿球型過(guò)濾空間，需要電機(jī)4啟動(dòng)，這里根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定控制系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)。如圖2所示，攪拌扇葉3為折疊型的對(duì)稱二葉扇，它旋轉(zhuǎn)起來(lái)可以覆蓋整個(gè)容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2的球型底部空間，對(duì)空間內(nèi)的聚合物絮凝體進(jìn)行強(qiáng)制剪切，破碎分子結(jié)構(gòu)后溶液黏度下降通過(guò)過(guò)濾網(wǎng)。為了增加對(duì)高黏流體的過(guò)濾程度，優(yōu)選的實(shí)施方式是，所述容量瓶狀截流過(guò)濾網(wǎng)體2為兩層不銹鋼網(wǎng)架夾三層交錯(cuò)60目精細(xì)過(guò)濾網(wǎng)體。它的過(guò)濾網(wǎng)主體采用兩層不銹鋼網(wǎng)架夾三層交錯(cuò)的60目精細(xì)過(guò)濾網(wǎng)延續(xù)輸送管壁(圓筒)，多層網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)又利于聚合物絮凝體的滯留，材質(zhì)是304不銹鋼的金屬網(wǎng)絲，具有較強(qiáng)的抗腐蝕能力，不輕易變形，穩(wěn)定性好。為了能夠帶動(dòng)管道流動(dòng)能夠吸出濾網(wǎng)內(nèi)的正常聚合物溶液(以及剪切變稀后的聚合物溶液)，同時(shí)為注聚泵提供一個(gè)合理的吸入壓力，提高泵效，因此優(yōu)選的實(shí)施方式是，所述錐形筒分流裝置1的半圓底出液端端口設(shè)有輸送助流裝置6，所述輸送助流裝置6為聚合物管流輸送泵。這樣可促進(jìn)聚合物溶液的過(guò)流量，也用于提供輸送能量，吸出在過(guò)濾網(wǎng)內(nèi)剪切后的稀釋聚合物溶液，避免聚合物輸送流量不足，進(jìn)而影響注聚泵吸入壓力過(guò)低，降低泵效。實(shí)施例將本發(fā)明置于熟化罐、普通過(guò)濾裝置后與注聚泵之間的位置，如下流程附圖3所示。為了對(duì)比本發(fā)明對(duì)聚合物絮凝體的強(qiáng)制混勻作用，專門(mén)針對(duì)過(guò)去的常規(guī)流程進(jìn)行了絮凝物的過(guò)濾收集工作：在配注過(guò)程中，定期15天清理過(guò)濾網(wǎng)時(shí)，能夠發(fā)現(xiàn)少許聚合物交聯(lián)體的存在，一般在500g-1000g左右。這是表明了在配注過(guò)程中，配注的聚合物實(shí)在不均勻現(xiàn)象。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，在室內(nèi)配制多種配制不佳的聚合物，加壓流體通過(guò)60目過(guò)濾網(wǎng)層，后續(xù)流體研究注入性實(shí)驗(yàn)分析過(guò)濾程度，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)附圖4。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，聚合物溶液絮凝體在60目過(guò)濾網(wǎng)，過(guò)濾相對(duì)充分。在使用了本發(fā)明后，絮凝體不斷的在過(guò)濾網(wǎng)內(nèi)聚集，降低了過(guò)濾網(wǎng)內(nèi)的流體流速(設(shè)計(jì)流速為零時(shí)啟動(dòng)電機(jī)4)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)聚合物配注量——母液濃度5000mg/L，配注速度是小于60m3/h，設(shè)計(jì)電機(jī)4旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速3600rpm，工作依然是通過(guò)流量計(jì)5設(shè)定參數(shù)確定(具體參數(shù)需要采集長(zhǎng)期數(shù)據(jù)進(jìn)一步優(yōu)化)。當(dāng)速度下降到一定值時(shí)，電機(jī)4啟動(dòng)，剪切破壞了聚合物交聯(lián)體溶液結(jié)構(gòu)，溶液變稀后滲透過(guò)濾網(wǎng)，流量逐漸恢復(fù)電機(jī)4停止。稀釋后能夠滲透過(guò)的聚合物溶液不再是高黏聚集體，在后續(xù)的輸送過(guò)程中分子間相互作用逐漸恢復(fù)溶液黏度(但不再是交聯(lián)體形式)，這里所造成的剪切黏損遠(yuǎn)小于取出該部分的交聯(lián)體。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)使用情況發(fā)現(xiàn)，電機(jī)4啟動(dòng)周期是15d，為此，有了研究過(guò)濾程度，專程在不同時(shí)間內(nèi)，取出過(guò)濾網(wǎng)裝置，測(cè)量過(guò)濾出交聯(lián)體物質(zhì)重量，見(jiàn)下表1表1過(guò)濾情況取樣調(diào)查取樣時(shí)間12h24h48h5d15d啟動(dòng)后交聯(lián)體質(zhì)量67g137g287g643g2325g35g在電機(jī)4正常啟動(dòng)后，聚合物交聯(lián)體含量明顯下降，所以，該裝置的設(shè)計(jì)能夠解決因配制聚合物過(guò)程中，混配不均勻而生成聚合物膠聯(lián)體，導(dǎo)致的損害注聚泵壽命，堵塞油井等問(wèn)題；雖然強(qiáng)剪切在一定程度上會(huì)破壞掉正常聚合物的溶液粘度，但是相對(duì)與破壞掉聚合物膠聯(lián)體對(duì)整個(gè)注聚過(guò)程的溶液黏度而言是有幫助的。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3