一種N₂脈動(dòng)輔助鋪砂裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種N2脈動(dòng)輔助鋪砂裝置，包括混砂罐、清水罐、注入泵、N2氣瓶、N2壓縮機(jī)、射孔口組、閥門(mén)組、可視化玻璃板和連接管道；所述混砂罐出和清水罐出口并聯(lián)后通過(guò)閥門(mén)三連接注入泵；所述N2氣瓶出口連接N2壓縮機(jī)，N2壓縮機(jī)末端與注入泵并聯(lián)，注入射孔口組；射孔口組安裝在可視化玻璃板的入口處；所述可視化玻璃板末端通過(guò)排液口通過(guò)連接管道連接清水罐上端。本實(shí)用新型在常規(guī)的注入泵連接可視化玻璃板的方式中加入N2壓縮機(jī)，利用N2壓縮機(jī)間斷泵入壓縮N2，N2在地層壓裂液中發(fā)生體積膨脹，產(chǎn)生微小氣泡，從而增加向上的托浮力，降低支撐劑的沉降速度；同時(shí)間斷泵入的N2段塞，會(huì)使壓裂液產(chǎn)生擾動(dòng)作用，從而將支撐劑攜帶到更遠(yuǎn)處。
【專利說(shuō)明】
—種N2脈動(dòng)輔助鋪砂裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及油氣田開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種他脈動(dòng)輔助鋪砂裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)內(nèi)外油氣田的深入開(kāi)發(fā)，越來(lái)越多的低滲、致密油氣藏資源難以用常規(guī)方式開(kāi)采。包括頁(yè)巖氣在內(nèi)的非常規(guī)油氣資源往往需要采用水力壓裂來(lái)進(jìn)行增產(chǎn)作業(yè)。在常規(guī)水力壓裂技術(shù)中，支撐劑在裂縫一般呈連續(xù)型充填分布，主要依靠支撐劑自身的圓度和強(qiáng)度，降低支撐劑的粉碎膠化載荷來(lái)提高支撐劑的導(dǎo)流能力。常規(guī)的壓裂鋪砂方法主要依靠較高粘度的壓裂液攜帶砂體進(jìn)行鋪置，粘度越高攜砂能力越強(qiáng)，但是存在的砂堵、地層傷害問(wèn)題也就越突出。同時(shí)，由于在頁(yè)巖的縫網(wǎng)壓裂過(guò)程中，通常采用的是大排量的滑溜水作業(yè)，它的優(yōu)點(diǎn)是摩阻力小、排量大，非常適宜在頁(yè)巖壓裂中造出復(fù)雜的多級(jí)縫網(wǎng)；缺點(diǎn)是存在粘度低、攜砂能力較弱。為了克服上述的高粘度壓裂液帶來(lái)的地層傷害和低粘度壓裂液攜砂能力弱的問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了采用一種新的輔助鋪砂工藝方法一一N2脈動(dòng)輔助鋪砂工藝和相對(duì)應(yīng)的可視化的鋪砂裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型目的是為了克服當(dāng)前水力鋪砂工藝存在的低粘度壓裂液攜砂能力弱、易砂堵，高粘度壓裂液對(duì)地層傷害大，而設(shè)計(jì)的一種他脈動(dòng)輔助鋪砂工藝裝置。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]—種N2脈動(dòng)輔助鋪砂裝置，包括混砂罐、清水罐、注入栗、N2氣瓶、N2壓縮機(jī)、射孔口組、閥門(mén)組、可視化玻璃板和連接管道;所述閥門(mén)組包括閥門(mén)一、閥門(mén)二、閥門(mén)三、閥門(mén)四、閥門(mén)五、閥門(mén)六;所述混砂罐出和清水罐出口分別安裝閥門(mén)一和閥門(mén)二，并聯(lián)后通過(guò)閥門(mén)三連接注入栗;所述N2氣瓶出口連接N2壓縮機(jī)，N2壓縮機(jī)末端通過(guò)閥門(mén)五與注入栗通過(guò)閥門(mén)四并聯(lián)，注入射孔口組;所述射孔口組包括射孔口一、射孔口二、射孔口三，射孔口組安裝在可視化玻璃板的入口處;所述可視化玻璃板末端通過(guò)排液口連接閥門(mén)六，通過(guò)連接管道連接清水罐上端。
[0006]所述可視化玻璃板，由兩塊鋼化玻璃板組成，鋼化玻璃板四周有連接孔，緊固螺栓穿過(guò)連接孔固定并壓緊密封，安裝好后兩塊鋼化玻璃板中間留有2mm的裂縫。
[0007]所述射孔口組的射孔口一、射孔口二、射孔口三分別安裝于可視化玻璃板入口端的上部、中部、下部。
[0008]所述排液口，安裝于可視化玻璃板出口端的上部。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:在常規(guī)的注入栗連接可視化玻璃板的方式中加入N2壓縮機(jī)，利用N2壓縮機(jī)間斷栗入壓縮N2，他在地層壓裂液中發(fā)生體積膨脹，產(chǎn)生微小氣泡，從而增加向上的托浮力，降低支撐劑的沉降速度；同時(shí)間斷栗入的仏段塞，會(huì)使壓裂液產(chǎn)生擾動(dòng)作用，從而將支撐劑攜帶到更遠(yuǎn)處。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的工藝流程圖。
[0011]圖中:I為混砂罐、2為清水罐、3為注入栗、4為N2氣瓶、5為N2壓縮機(jī)、6為射孔口一、7為射孔口二、8為射孔口三、9為可視化玻璃板、1為排液口、11為閥門(mén)一、12為閥門(mén)二、13為閥門(mén)三、14為閥門(mén)四、15為閥門(mén)五、16為閥門(mén)六。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)的說(shuō)明，但不限于此。
[0013]如圖1所示，一種N2脈動(dòng)輔助鋪砂裝置，包括混砂罐1、清水罐2、注入栗3、N2氣瓶4、N2壓縮機(jī)5、射孔口組、閥門(mén)組、可視化玻璃板9和連接管道;所述閥門(mén)組包括閥門(mén)一 11、閥門(mén)二 12、閥門(mén)三13、閥門(mén)四14、閥門(mén)五15、閥門(mén)六16;所述混砂罐I出和清水罐2出口分別安裝閥門(mén)一 11和閥門(mén)二 12，并聯(lián)后通過(guò)閥門(mén)三13連接注入栗3;所述N2氣瓶4出口連接N2壓縮機(jī)5，N2壓縮機(jī)5末端通過(guò)閥門(mén)五15與注入栗3通過(guò)閥門(mén)四14并聯(lián)，注入射孔口組;所述射孔口組包括射孔口一6、射孔口二7、射孔口三8分別安裝于可視化玻璃板9入口端的上部、中部、下部；所述可視化玻璃板9由兩塊鋼化玻璃板組成，鋼化玻璃板四周有連接孔，緊固螺栓穿過(guò)連接孔固定并壓緊密封，安裝好后兩塊鋼化玻璃板中間留有2mm的裂縫;所述可視化玻璃板出口端上部安裝有排液口 10，排液口 10連接閥門(mén)六16，通過(guò)連接管道連接清水罐2上端。
[0014]實(shí)施例
[0015]將壓裂液和支撐劑、纖維等原料加入混砂罐I中，壓裂液和支撐劑、纖維在混砂罐I中混合均勻后；由注入栗3將上述混合液體經(jīng)管道栗入到可視化玻璃板9中，然后擰開(kāi)犯氣瓶，開(kāi)啟N2壓縮機(jī)5，將壓縮N2栗入到可視化玻璃板9中；壓裂液在壓縮N2、發(fā)泡劑的作用下迅速產(chǎn)生氣泡，如此可以產(chǎn)生以下效果:
[0016]1)他脈動(dòng)作用產(chǎn)生的水流擾動(dòng)作用，推動(dòng)砂體運(yùn)移到更遠(yuǎn)處；
[0017]2)由于水體的渦流、紊流效應(yīng)和氣體的擾動(dòng)作用，使壓裂液發(fā)泡劑迅速產(chǎn)生氣泡，利用氣泡的托浮作用，降低砂體的沉降速度，從而達(dá)到提高鋪砂效果；
[0018]3)利用纖維的“束縛”砂體成團(tuán)和托浮作用，在壓縮犯和水流的擾動(dòng)下，將砂體鋪置的更加均勻，形成高滲透通道，提高砂體的鋪砂效果。
[0019]壓裂液在經(jīng)過(guò)可視化玻璃板9后，通過(guò)排液口10會(huì)送到清水罐2中，循環(huán)使用。
[0020]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，本實(shí)用新型并不局限于上述方式，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還能進(jìn)一步改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種N2脈動(dòng)輔助鋪砂裝置，其特征在于，包括混砂罐(I)、清水罐(2)、注入栗(3)、N2氣瓶(4)、N2壓縮機(jī)(5)、射孔口組、閥門(mén)組、可視化玻璃板(9)和連接管道;所述閥門(mén)組包括閥門(mén)一(11)、閥門(mén)二(⑵、閥門(mén)三(13)、閥門(mén)四(14)、閥門(mén)五(15)、閥門(mén)六(16);所述混砂罐(I)出和清水罐(2)出口分別安裝閥門(mén)一(11)和閥門(mén)二(12)，并聯(lián)后通過(guò)閥門(mén)三(13)連接注入栗(3);所述N2氣瓶(4)出口連接％壓縮機(jī)(5)，N2壓縮機(jī)(5)末端通過(guò)閥門(mén)五(15)與注入栗(3)通過(guò)閥門(mén)四(14)并聯(lián)，注入射孔口組;所述射孔口組包括射孔口一 (6)、射孔口二 (7)、射孔口三(8)，射孔口組安裝在可視化玻璃板(9)的入口處;所述可視化玻璃板(9)末端通過(guò)排液口(10)連接閥門(mén)六(16)，通過(guò)連接管道連接清水罐(2)上端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N2脈動(dòng)輔助鋪砂裝置，其特征在于，所述可視化玻璃板(9)，由兩塊鋼化玻璃板組成，鋼化玻璃板四周有連接孔，緊固螺栓穿過(guò)連接孔固定并壓緊密封，安裝好后兩塊鋼化玻璃板中間留有2mm的裂縫。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N2脈動(dòng)輔助鋪砂裝置，其特征在于，所述射孔口組的射孔口一 (6)、射孔口二 (7)、射孔口三(8)分別安裝于可視化玻璃板(9)入口端的上部、中部、下部。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N2脈動(dòng)輔助鋪砂裝置，其特征在于，所述排液口(10)，安裝于可視化玻璃板(9)出口端的上部。
【文檔編號(hào)】E21B43/267GK205477574SQ201620009876
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日
【發(fā)明人】郭玉杰, 劉平禮, 李駿, 羅志鋒, 楊新劃, 吳國(guó)邦
【申請(qǐng)人】西南石油大學(xué)