專利名稱:射流泵配液(混氣或注灰)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于石油鉆井、油井作業(yè)或原油煉置等混合不同物質(zhì)的一種裝置。在油田鉆井、開采原油的作業(yè)現(xiàn)場或煉制原油時,有許多情況需要將幾種不同的液體進行混合,或者將液體與氣體進行混合,或者將液體與固體混合,如鉆井需配制泥漿,修井作業(yè)需配制壓井液,試油時需配制混有氣體的低比重的替噴液,注水時需配制增注液等等。這種配制工作往往需要將大量的液體進行混合,少則幾十方,多則幾百方。為此在施工現(xiàn)場就需要若干個大罐、泵、混合器、攪拌器、泥漿池、泥漿泵等等,用循環(huán)沖刺的方法將幾種液體或者液體與固體混均勻。這種方法就是首先用泵將幾種需要混合的液體打入一罐中,然后再將該罐中經(jīng)初步混合的液體抽到另一個罐中(或返回原罐),這樣反復幾次后,才能達到混合均勻的目的。
在石油鉆井工程中,需要大量的泥漿。配制這些泥漿往往都是需要先在泥漿站用專門設備配制,包括壓風機、固體材料罐、泵、混合器、泥漿池及具有馬達帶動攪拌器的泥漿罐等設備,將泥將配制好后用專用車輛拉往施工現(xiàn)場,在現(xiàn)場又往往根據(jù)不同的要求加入各種添加劑,用攪拌器攪拌均勻后才能供鉆井施工使用。多年來在鉆井過程中都采用這樣一個過程,需要大量設備、人力、電力等。
當油井進行固井作業(yè)時,需大量的水泥漿。目前施工現(xiàn)場是用一套系統(tǒng)裝置,包括大罐、水泥車、加灰器等用管線連接后,用一輛水泥車將大罐中的水打入加灰器,與水泥混合后流入水泥漿池,再用另一輛水泥車打入井中,進行固井。
當配制諸如上述這些混合液體或流體時,所需要的設備多,現(xiàn)場施工搬運工作量大,占用很大的場地,并且往往都需要幾道手續(xù)。
本發(fā)明的目的就是為了簡化這些工作的程序,減少油田作業(yè)現(xiàn)場施工中所需要的器具,減少作業(yè)施工的工作量和減輕工人的勞動強度而設計的。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于石油鉆井、采油、原油煉制的配液、混氣或注灰裝置,由大罐、泵、混合器、加料斗、排出口等組成,其特殊之處在于混合器是由包括外殼2、噴嘴3、喉管6、擴散管7、進料腔5、動力液入口1、物料入口4、排出口8組成的射流泵構(gòu)成。射流泵的動力輸入口與動力泵相連接,物料或添加劑從射流泵的進料口加入,動力液與物料或添加劑在射流泵內(nèi)混合后,從排出口排出。在射流泵內(nèi),通過不同直徑的噴嘴、喉管、喉管長度的相互配合,來實現(xiàn)各種不同的配合比例的混合。
圖2所示為該裝置的基本流程。由動力泵14供給射流泵15的動力液,由加料斗12將物料加入射流泵15內(nèi),通過射流泵內(nèi)的喉管及擴散管時進行混合后,由射流泵的出口16排出到大罐內(nèi)或油井內(nèi)。
圖3所示為混合器由兩個射流泵18、23構(gòu)成。它們的動力液入口由管線20并聯(lián),動力泵17供給它們動力液,射流泵23的排出口22與另一射流泵18的物料入口21相連接。用這種混合裝置適合于配制濃度較小,要求出口壓力較高的混合液。
圖4所示為混合器由三個射流泵24、27、31構(gòu)成。它們的動力液輸入口由管線32并聯(lián),由動力泵33供給動力液,其中兩個射流泵24、31的排出口通過管線26、29與另一射流泵28的物料入口相連接,混合后的液體由排出口28排出。這種混合裝置適合配制濃度較小,且添加兩種不同物料、數(shù)量很大的混合液體。
利用這套裝置進行配制混合液或者各種流體,所用設備少,占用場地少,可以大大減少工作程序和工人的勞動強度,并且配制的液體或流體非常均勻,可以滿足生產(chǎn)現(xiàn)場的要求。用它配制泥漿,可以在現(xiàn)場現(xiàn)配現(xiàn)用,省去專門的泥漿站及拉運泥漿的車輛。用這種裝置配制注灰的水泥漿,可以配注結(jié)合邊配邊注,少用水泥車。用這套裝置配制注液時,可以一次配制成功,不需要進行反復倒罐工作。
圖1為射流泵結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為射流泵連接流程示意圖。
圖3為雙級射流泵連接流程Ⅰ型示意圖。
圖4為雙級射流泵連接流程(Ⅱ型)示意圖。
圖5為射流泵配泥漿流程示意圖。
實施例如圖5所示,由清水罐35、閘閥36、連接管線37、動力泵38、輸入管線39、加料斗40、射流泵41、排出管線42、旋流射流器43、泥漿罐44、管線45、閥門46等組成的泥漿混合裝置、射流泵內(nèi)的噴嘴可采用直徑為10~25mm,喉管采用直徑為15~40mm,喉管長度采用20~300mm,泥漿配料由加料斗40加入,清水由動力泵38通過輸入管線39打入射流泵41,在射流泵內(nèi)的噴嘴處產(chǎn)生射流,形成低壓區(qū),將泥漿配料吸入,在喉管內(nèi)進行混合后,由射流泵出口管線42打入泥漿罐44內(nèi)。為了使泥漿混合得更均勻,可在出口管線42端頭安裝一旋流射流器。旋流射流器是一個在端部具有若干斜切向園孔的管端排液口。通過這樣一套裝置可以方便地在現(xiàn)場配制合格的泥漿。
當進行固井時,可將圖5中的射流泵排出管線42直接接在井口上,將配制的水泥漿直接打入井內(nèi)即可。
當進行修井作業(yè)需配制替噴液時,將圖5中射流泵排出管42直接接在井口上,由加料斗處加進氣體,使其在射流泵內(nèi)與流體混合,形成低比重的含有氣體的液體,注入井內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在石油鉆采煉制現(xiàn)場應用的配液(混氣或注灰)裝置,由大罐、泵、混合器、加料斗、排出口等組成,其特征在于混合器是由具有噴嘴喉管、擴散管、進料腔、動力液入口、物料入口、排出口組成的射流泵構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的配液(混氣或注灰)裝置,其特征在于混合器是由兩個或三個射流泵組成,它們的動力液輸入端并聯(lián),其中一個或兩個射流泵的出口與另一個射流泵的物料進入口相聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的配液(或注灰)裝置,其特征在于射流泵排出管線出口是一個旋流射流器構(gòu)成。
全文摘要
射流泵配液(混氣或注灰)裝置,是一種石油鉆采煉制時混合不同物質(zhì)的一種裝置。在該裝置中,利用射流泵作為混合不同物質(zhì)(液體與液體、液體與固體、液體與氣體)的混合器,可以減化目前施工現(xiàn)場中配制泥漿、壓井液、增注液等項工作的工作過程,減少施工現(xiàn)場中所需的器具、施工場地、減輕工人的勞動強度,提高混合物的混合質(zhì)量。
文檔編號B01F5/20GK1044154SQ8910027
公開日1990年7月25日 申請日期1989年1月12日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月12日
發(fā)明者張學文 申請人:華北石油管理局第四采油廠