本實用新型涉及一種采油設備，具體涉及一種空氣泡沫驅(qū)發(fā)泡裝置。

背景技術(shù)：

空氣泡沫驅(qū)油技術(shù)是在常規(guī)泡沫驅(qū)和注空氣驅(qū)基礎上發(fā)展起來的一項三次采油新技術(shù), 其主要原理是注空氣時空氣與原油發(fā)生低溫氧化反應, 產(chǎn)生煙道氣形成煙道氣驅(qū)。空氣泡沫驅(qū)技術(shù)除具有常規(guī)泡沫的驅(qū)油機理外, 還有空氣驅(qū)時的低溫氧化效果。

空氣泡沫驅(qū)油技術(shù)中空氣泡沫的制備是必不可少的環(huán)節(jié)，目前通常是通過向發(fā)泡器同時注入液體和氣體而制得空氣泡沫。但是這種氣液同時注入的發(fā)泡方式，在發(fā)泡時注液設備和注氣設備均需同時運作，造成注液設備不必要的損耗和能量浪費，導致發(fā)泡費用居高不下。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效降低發(fā)泡成本的空氣泡沫驅(qū)發(fā)泡裝置。

本實用新型一種空氣泡沫驅(qū)發(fā)泡裝置，包括：外管、第一內(nèi)管、三通拉法爾噴管、第二內(nèi)管、引流管和發(fā)泡器；

所述第一內(nèi)管、所述三通拉法爾噴管、所述第二內(nèi)管和所述發(fā)泡器依次首尾相連；

所述引流管的一端與所述三通拉法爾噴管的進液口相連通，另一端伸入所述外管的內(nèi)腔；當所述外管內(nèi)腔貯存有液體時，所述引流管伸入所述外管內(nèi)腔的一端位于液面的下方；

所述第一內(nèi)管上設置有注氣閥；當向所述注氣閥通入氣體時，通入的氣體依次流經(jīng)所述第一內(nèi)管、所述三通拉法爾噴管、所述第二內(nèi)管和所述發(fā)泡器。

優(yōu)選地，所述第一內(nèi)管上設置有至少兩個所述注氣閥。

優(yōu)選地，一個所述注氣閥位于所述第一內(nèi)管的軸線上。

優(yōu)選地，所述外管為密閉器皿，且所述外管上設置有注液閥。

優(yōu)選地，所述外管的頂端和底端分別開有嵌套孔；所述第一內(nèi)管密封嵌套于所述外管頂端的嵌套孔處，所述第二內(nèi)管密封嵌套于所述外管底端的嵌套孔處，所述三通拉法爾噴管內(nèi)置于所述外管的內(nèi)腔。

優(yōu)選地，所述外管上設置有至少兩個注液閥。

優(yōu)選地，還包括：底部為敞口的防護套管；所述外管嵌套于所述防護套管的內(nèi)腔 。

優(yōu)選地，所述外管通過水力錨相對所述防護套管固定。

優(yōu)選地，于所述水力錨的上下兩側(cè)分別設置有環(huán)形封隔器，各所述環(huán)形封隔器的內(nèi)環(huán)與所述外管的外壁密閉貼合，各所述環(huán)形封隔器的外環(huán)與所述防護套管的內(nèi)壁密閉貼合。

優(yōu)選地，還包括單向閥，所述單向閥的出氣口與所述注氣閥相連，所述單向閥的進氣口用于與注氣設備相連。

本實用新型相較于現(xiàn)有技術(shù)而言區(qū)別在于：在第一內(nèi)管和第二內(nèi)管之間設置了三通拉法爾噴管，且三通拉法爾噴管的進液口通過引流管與外管的內(nèi)腔相連通。當使用本實用新型所提供的空氣泡沫驅(qū)發(fā)泡裝置時，只需要一次向外管內(nèi)腔注入足量的液體，并持續(xù)向第一內(nèi)管注入高壓氣體，則外管內(nèi)的液體便可通過引流管進入三通拉法爾噴管，進而與高壓氣體一并在發(fā)泡器處生成空氣泡沫。相較于氣液同時注入的發(fā)泡裝置而言，避免了注液機的持續(xù)運行，進而有效降低了發(fā)泡的成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1為本實用新型空氣泡沫驅(qū)發(fā)泡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型空氣泡沫驅(qū)發(fā)泡裝置中三通拉法爾噴管。

附圖標記：

1-外管；11-注液閥;2-第一內(nèi)管；21、22-注氣閥；3-第二內(nèi)管；4-三通拉法爾噴管；41-噴管主體；411-收縮區(qū)；412-混合區(qū)；413-擴壓區(qū)；414-進液口；42-噴嘴；5-引流管；6-發(fā)泡器；7-防護套管；71-監(jiān)測閥；8-油層。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本實用新型技術(shù)方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，因此只作為示例，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。

如圖1所示，作為一種具體實施例本實用新型所提供的空氣泡沫驅(qū)發(fā)泡裝置包括：外管1、第一內(nèi)管2、第二內(nèi)管3、三通拉法爾噴管4、引流管5和發(fā)泡器6。其中三通拉法爾噴管4的主體41如圖2所示呈“工”字型結(jié)構(gòu)，三通拉法爾噴管4的內(nèi)腔包括依次貫通的收縮區(qū)411、混合區(qū)412和擴壓區(qū)413，收縮區(qū)411和擴壓區(qū)413均為錐形。三通拉法爾噴管4靠近收縮區(qū)411的一端為封閉端，靠近擴壓區(qū)413的一端為敞口（三通拉法爾噴管的出氣口）；三通拉法爾噴管4在封閉端上設置有噴嘴42，噴嘴42的進氣口用于與高壓氣源相連，噴嘴42的出氣口設置于收縮區(qū)411內(nèi)；另外還于三通拉法爾噴管4的主體41上開有進液口414，進液口414與收縮區(qū)411相連通，且進液口414與噴嘴42的出氣口相對正。

第一內(nèi)管2、三通拉法爾噴管4、第二內(nèi)管3和發(fā)泡器6依次首尾相連，形成氣體流道。所謂首尾相連是指：第一內(nèi)管2的出氣口與三通拉法爾噴管4之噴嘴42的進氣口相連通，三通拉法爾噴管4的出氣口與第二內(nèi)管3的進氣口相連通，第二內(nèi)管3的出氣口與發(fā)泡器6的進氣口相連通。

引流管5的一端與三通拉法爾噴管4的進液口414相連通，另一端伸入外管1的內(nèi)腔；當外管1的內(nèi)腔貯存有液體時，引流管5伸入外管內(nèi)腔的一端位于液面的下方，以保證液體能進入引流管5。第一內(nèi)管2上設置有注氣閥；當向注氣閥通入氣體時，通入的氣體依次流經(jīng)第一內(nèi)管2、三通拉法爾噴管4、第二內(nèi)管3和發(fā)泡器6。為了避免本實用新型所提供的發(fā)泡裝置因單個注氣口堵塞而失效，第一內(nèi)管2上設置有至少兩個注氣閥21、22。另外為了方便向第一內(nèi)管2探入某些特定檢測設備，則設置注氣閥22位于第一內(nèi)管2的軸線上。進一步地為了避免高壓氣體回流，本實用新型所提供的發(fā)泡裝置還包括單向閥，單向閥的出氣口與注氣閥21相連，單向閥的進氣口用于與注氣設備（圖中未示出）相連。

當使用本實用新型所提供的空氣泡沫驅(qū)發(fā)泡裝置時，只需要一次向外管1的內(nèi)腔注入足量的液體，并持續(xù)向第一內(nèi)管2注入高壓氣體，當高壓氣體通過噴嘴42噴入三通拉法爾噴管的收縮區(qū)411時，高壓氣體的一部分勢能（壓能）轉(zhuǎn)化為動能（高速流體），在噴嘴42的出氣口區(qū)域形成低壓區(qū)，且此低壓區(qū)壓力遠低于外管1內(nèi)液體的壓力，從而外管1內(nèi)的液體通過引流管5被吸入三通拉法爾噴管4的收縮區(qū)411；繼而高壓氣體攜帶著液體進入三通拉法爾噴管4的混合區(qū)412，在混合區(qū)412里實現(xiàn)高壓氣體與液體的動量和能量交換，實現(xiàn)氣體與液體的充分混合并形成霧狀流；充分交換能量的霧狀流通過三通拉法爾噴管4之擴壓區(qū)413加速后進入發(fā)泡器6進行發(fā)泡。相較于氣液同時注入的發(fā)泡裝置而言，本實用新型避免了注液機（圖中未示出）的持續(xù)運行，進而有效降低了發(fā)泡的成本。另外在三通拉法爾噴管4的作用下氣液可以得到充分的混合，尤其當霧狀流通入三通拉法爾噴管的擴壓區(qū)內(nèi)時，速度能夠得到進一步地加速，這兩點為后續(xù)發(fā)泡器的發(fā)泡效率提升奠定了堅實的基礎。另外本實用新型中液體進入三通拉法爾噴管4的速率完全取決于高壓氣體的氣壓，因此通過控制高壓氣體的氣壓便可以很容易地調(diào)配霧狀流的氣液比。

通常注入外管1的液體為特制發(fā)泡液體，因此最好采取封閉措施以避免液體的蒸發(fā)或外濺。本實用新型中的外管1優(yōu)選為密閉器皿，此時在外管1上需設置注液閥，且為了避免本實用新型所提供的發(fā)泡裝置因單個注液閥堵塞而失效，外管1上設置有至少兩個注液閥11、12。

考慮到油井的直徑是有限度的，為了能順利將本實用新型所提供的發(fā)泡裝置送入油井，應盡量將發(fā)泡裝置的寬度降低，其中一個可行的措施為：外管1的頂端和底端分別開有嵌套孔；第一內(nèi)管2密封嵌套于外管頂端的嵌套孔處，第二內(nèi)管3密封嵌套于外管底端的嵌套孔處，三通拉法爾噴管4內(nèi)置于外管的內(nèi)腔。所謂密封嵌套是指第一內(nèi)管2（第二內(nèi)管3）將嵌套孔完全封閉，更具體而言是指第一內(nèi)管2的外壁（第二內(nèi)管3的外壁）與嵌套孔密閉貼合。

考慮到，油井存在塌方的風險，而油井一旦塌方，則整套發(fā)泡裝置便被埋沒在油井內(nèi)，進而導致了設備損失的風險，為了避免該問題的發(fā)生，本實用新型所提供的發(fā)泡裝置還包括底部為敞口的防護套管7；外管1嵌套于防護套管7的內(nèi)部，具體而言外管1通過水力錨（圖中未示出）相對防護套管7固定；而為了避免水力錨受到腐蝕，還于水力錨的上下兩側(cè)分別設置有環(huán)形封隔器，各環(huán)形封隔器的內(nèi)環(huán)與外管的外壁密閉貼合，各環(huán)形封隔器的外環(huán)與防護套管的內(nèi)壁密閉貼合。另外還于防護套管上設置兩個監(jiān)測閥71，以方便對防護套管7內(nèi)的環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)測。

最后應說明的是，以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍，其均應涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求和說明書的范圍當中。