CSGT-240B压裂液混配车课件.ppt

压裂液自动控制混配车 一、简介 自1998年以来，一些大、中型油田纷纷进入二次采油阶段，最有效的增产措施就是采取压裂酸化作业。而压裂酸化作业的成功与否很大程度上取决于压裂液质量的好坏。 提高压裂液质量的主要方法是改进稠化剂性能和混配工艺。近年来，国内市场上相继出现了一些改性稠化剂-速溶胍胶粉等，但专业混配设备仍处于研究阶段。 压裂液高质量连续混配仍是难题，难点在于稠化剂(胍尔粉等）不易与水快速亲合，易形成大量水包粉（鱼眼）,不能循环后再混合,自然溶胀时间长,需40分钟以上。 压裂液的传统配制方法： 在固定配液站内或井场内，按配液总量和混配比例加入水和稠化剂，强制循环后放置一段时间，使稠化剂和水充分溶胀，从而使粘度达到设计要求。 这种传统配制方法的弊端是: 1.压裂液中含有大量水包粉,粉料浪费大,混配质量差,水合粘度低； 2.加料不均匀,粘度不均匀； 3.溶胀速度慢,作业前须预先混配,若压裂工况改变,预先混配的压裂液难以满足新的工况,易造成浪费； 混配装置： 我公司研制开发了一种新型车载式压裂液连续混配装置，用于在作业现场压裂液的连续混配，满足现配现压施工作业。 实现准确连续均匀加料和高质量连续配液,有效除去水包粉； 出口粘度高,3分钟出口粘度达到水合粘度的85%以上; 实现计算机全自动控制,配制比和混配速度可实时调节，配液参数可以储存、回放; 我公司混配装置的研制成功是压裂液混配技术的一次革命，实现了与混砂车相连现配现压，改变了压裂液传统的配液模式，填补了国内现配现压的空白。混配装置已通过湖北省科学技术成果鉴定。 二、主要技术指标 工作流量 : 1.5-3.5方/分 配液浓度 : 0.2%-0.6%(粉水重量比),溶液精度±2%; 出口粘度 : 在水温为20℃时,0.4%的特级胍胶(长庆井下化工厂生产)溶涨程度不低于85%(出口粘度与最高粘度的比值); 混配系统 : 高能恒压混合器,旋风式扩散槽,先进先出的混合罐, 增粘搅拌器; 清水泵 : 270 m3/h，P=0.7MPa 传输泵 : 270 m3/h，P=0.3MPa 发液 泵 : 270 m3/h，P=0.7Mpa 注:泵的性能为泵送清水的性能。 混合罐(有效容积): 6.0立方（不锈钢）(相对密封) 水合罐(有效容积)：6.5立方（不锈钢）(相对密封) 储 粉 罐 : 2.5立方（不锈钢） 液 添 泵 : 3个柱塞泵[10L-40L/M；20L-100L/M，40-400L/M] 整车外型尺寸：整车宽(mm)≤2500 整车长(mm) ：≤11900 整车高(mm) ：≤4000（严格控制高度） 自动控制系统:自动时设备能够根据设定的指令自动将水和一定比例胍胶、添加剂配制成一定数量的压裂液, 可以根据施工的需要，随时对已经设定的参数进行修改，自动控制系统可以根据修改后的参数自动运行，还可以根据混砂车的瞬时变化实时改变混配流量,留一个RS-232通讯接口以便与计算机通讯; 三、流程简介 工作时胍胶经螺旋输送机供给高能恒压混合器（给料量通过转速调整，转速受计算机控制）;清水泵从外部吸取清水经流量计后进入高能恒压混合器与粉料进行混合（清水泵流量通过转速调整,转速受计算机控制）;粉料则根据水量的变化，相应地调整螺旋喂料机的转速，维持设定的配比。 高能恒压混合器喷射出来的混合液经扩散槽进行除气后，进入混合罐并接受高速搅拌;混合罐是按照先进先出的原则设计，可保证混合液粘度的一致性；混合罐内的混合液被传输泵抽出，经静态混合器混合后进入水合罐;水合罐也是按照先进先出的原则进行设计，且内部装有搅拌器，混合液不仅在其内可充分地溶涨、并进一步受搅拌器剪切。 混合液在水合罐水合搅拌后由混砂车清水泵吸入，并将排出流量反馈给计算机;计算机启动液添泵,按比例或按总量加入液体添加剂。 压裂液混配车流程示意图 四、关键技术 1、水量、粉量的精确控制 通过控制清水泵和螺旋喂料机的转速来调节水量和粉量，涡轮流量计和电子称反馈信号，对水量和粉量进行修正，保证水量、粉量的精确度。 2、高能恒压混合器(专利号：ZL022296 95.6） 高能恒压混合器具有混配能量高，流量变化时清水混配压力恒定的特点，保证了粉和水的高能量混合，从根本上解决了混配不均匀、存在“水包粉”的难题。高能恒压混合器能产生足够的负压将物料吸入，负压吸料无环境污染。 高能恒压混合器工作原理图 高能恒压混合器的喷嘴像一个活塞,可以左右移动。 喷嘴向右移动时,流量减小;喷