泡沫发生装置的制作方法

本实用新型涉及油气田开发研究技术领域，特别涉及一种泡沫发生装置。

背景技术：

泡沫压裂技术作为重要的增产措施，它在减少对油气井的伤害、加速和彻底返排等方面具有常规压裂技术所无法比拟的优越性,特别是对低渗油气藏的动用开发有着重要的作用。

在进行压裂施工前，通常需要进行室内试验，确定泡沫压裂液的配比等参数，提前做好压裂设计。其中，上述泡沫压裂液的配比决定着压裂液的特性，是压裂设计的关键，直接影响到泡沫压裂的效果。现场施工时，常常以室内实验结果作为依据。若实验结果出现较大偏差，直接影响泡沫压裂增产措施的增产效果，因此，实验室内实验条件的精确对比具有重要的意义。

目前，在进行对比试验过程中，采用的泡沫发生装置其密封结构与滤芯为一体构造，通常是一套装置对应设置有一种孔密度尺寸的滤芯和滤网；相应的，装置内的填料，包括填料的种类、颗粒大小等也相对固定，因此目前的泡沫发生装置只能提供一种密度和大小的气泡。若需要获得不同密度和大小的气泡，需要整体更换泡沫发生装置的密封结构与滤芯的一体结构。综上，目前进行对比试验时不仅试验成本较高，而且将所述密封结构与滤芯的一体结构从泡沫发生装置中拆卸出来时，费时费力，操作十分不便。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种方便更换滤网及填料的泡沫发生装置，整体上试验成本较低，操作简便。

本实用新型的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种泡沫发生装置，包括：

底座，所述底座上设置有进液口和进气口，以及能与所述进液口、进气口相连通的混合腔；

设置在所述混合腔位置的第一过滤件；

具有背对的第一端和第二端的筒体；其中，所述筒体的第一端通过可拆卸连接的方式与所述底座相连接并与所述混合腔相连通；

通过可拆卸连接的方式设置在所述筒体第二端的釜体；所述釜体上设置用于和所述筒体相连通的泡沫出口；

以及设置在所述釜体与所述筒体第二端之间的第二过滤件。

在优选的实施方式中，所述可拆卸连接的方式包括：螺纹连接，卡扣连接、铰接中的一种。

在优选的实施方式中，所述可拆卸连接的方式为螺纹连接，相应的，

所述筒体的第一端、第二端设置有外螺纹，所述底座和釜体上设置有与上述外螺纹相配合的内螺纹。

在优选的实施方式中，所述筒体的第一端沿着背离所述第二端的方向还设置有第一延伸部，所述第一过滤件抵设在所述第一延伸部与所述底座之间，且在所述第一延伸部上还形成有用于设置第一密封件的第一凹槽。

在优选的实施方式中，所述筒体的第二端沿着背离所述第一端的方向还设置有第二延伸部，所述第二过滤件抵设在所述第二延伸部与所述釜体之间，且在所述第二延伸部上还形成有用于设置第二密封件的第二凹槽。

在优选的实施方式中，所述釜体呈圆柱体型，其具有相背对的顶端和底端，所述底端设置有用于和所述筒体的第二端相配合的第一配合部，所述顶端设置有用于和所述泡沫出口相配合的第二配合部，所述底端至所述顶端之间设置有流体通道。

在优选的实施方式中，所述釜体上还设置有取样口，所述取样口与所述流体通道相连通。

在优选的实施方式中，所述流体通道外还设置有透明隔离件，在所述透明隔离件外还设置有观察装置。

在优选的实施方式中，所述泡沫出口为设置有能与所述筒体相连通的贯通孔的接头，在所述泡沫出口与所述釜体之间还设置有第三过滤件。

在优选的实施方式中，所述泡沫出口通过可拆卸连接的方式与所述釜体相连接。

本实用新型的特点和优点是：通过设置具有进液口和进气口，以及能与所述进液口、进气口相连通的混合腔的底座，设置有泡沫出口的釜体，以及分别通过可拆卸连接的方式与所述底座和釜体连接的筒体，由于筒体与所述底座可拆卸连接的位置设置有第一过滤件，所述筒体与所述釜体可拆卸连接的位置设置有第二过滤件，在所述筒体与所述底座、釜体进行拆卸时，即可将第一过滤件、第二过滤件取出进行更换，且同时筒体内的填料也可以同时更换。可见所述筒体与底座、釜体为可拆卸连接，更换时，只需更换相应的滤网和填料即可配合进行对比试验，整体上试验成本较低，且操作简便。

进一步，由于在所述釜体中设置有流体通道，且流体通道处设置有透明隔离件和观察装置及相应的配套设备，能够在制备泡沫时，实时获得泡沫的形态参数，以便进一步进行相应的分析和记录。

附图说明

图1是本申请实施方式中一种泡沫发生装置的结构示意图；

图2是本申请实施方式中一种泡沫发生装置的局部放大图。

附图标记说明：

底座-1；进液口-11；进气口-12；混合腔-13；第一过滤件-2；筒体-3；第一延伸部-31；第二延伸部-32；釜体-4；泡沫出口-40；取样口-41；流体通道-42；第三过滤件-43；第二过滤件-5；透明隔离件-6；观察装置-7。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式，对本实用新型的技术方案作详细说明，应理解这些实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围内。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型提供一种方便更换滤网及填料的泡沫发生装置，整体上试验成本较低，操作简便。

请参阅图1和图2，本申请实施方式中提供的一种泡沫发生装置可以包括：底座1，所述底座1上设置有进液口11和进气口12，以及能与所述进液口11、进气口12相连通的混合腔13；设置在所述混合腔13位置的第一过滤件2；具有背对的第一端和第二端的筒体3；其中，所述筒体3的第一端通过可拆卸连接的方式与所述底座1相连接并与所述混合腔13相连通；通过可拆卸连接的方式设置在所述筒体3第二端的釜体4；所述釜体4上设置用于和所述筒体3相连通的泡沫出口40；以及设置在所述釜体4与所述筒体3第二端之间的第二过滤件5。

在本实施方式中，所述底座1可以包括固定连接的第一部分和第二部分。具体的，所述第一部分可以为尺寸较大的底盘。例如，所述底盘可以为扁平的圆柱形，当然，所述底盘的形状并不限于上述举例，本申请在此并不作具体的限定。所述第一部分可以通过焊接、螺纹连接等方式相固定，或者所述第一部分和所述第二部分还可以为一体成型的方式。整体上，通过固定所述底座1的第一部分进行定位后，能够实现对整个泡沫发生装置的定位。所述第二部分可以用于设置所述进液口11、进气口12和混合腔13。

具体的，所述第二部分可以整体为圆柱体型。在所述圆柱体的侧壁上向内设置有用于进液口11以及用于进气的进气口12，且在所述圆柱体的中部设置有能够将所述进液口11、进气口12相连通的混合腔13。当然，所述第二部分的具体形状及其内部构造还可以为其他形式，本申请在此并不作具体的限定。

在本实施方式中，在所述混合腔13位置可以设置有第一过滤件2，所述第一过滤件2可以用于防止所述筒体3中的填料堵塞混合腔13。具体的，所述第一过滤件2的形式可以为滤网。当所述滤网的个数以及孔密度不同时，可以在一定程度上影响产生气泡的密度和大小。例如，当所述滤网的个数较多且孔密度较小时，泡沫出口40处产生的气泡的密度较密，且形状较小；当所述滤网的个数较少且孔密度较大时，泡沫出口40处产生的气泡的密度较稀，且形状较大。

在本实施方式中，所述筒体3为中空的管状，其中空不用用于装设试验所需的填料。所述填料用于作为泡沫发生材质，具体的，所述填料可以为不同数目、形状的玻璃珠、钢珠、砂子等。当然，所述填料的形式还可以为其他材质，本申请在此并不作具体的限定。

所述筒体3具有相背对的第一端和第二端，其中所述筒体3的第一端可以通过可拆卸连接的方式与所述底座1相连接并与所述混合腔13相连通。具体的，所述可拆卸连接的方式可以包括：螺纹连接，卡扣连接、铰接中的一种。当然，所述可拆卸连接的方式并不限于上述举例，本申请在此并不作具体的限定。

例如，所述可拆卸连接的方式为螺纹连接，相应的，所述筒体3的第一端设置有外螺纹，所述底座1上设置有与上述外螺纹相配合的内螺纹。更换第一过滤件2、筒体3内的填料中的至少一种时，只需要使得所述筒体3与所述底座1相对旋转，使得螺纹脱扣即可将筒体3与所述底座1分离，进行相应的更换操作。当更换好第一过滤件2、填料后，可以重新旋紧螺纹，使得所述筒体3的第一端固定在所述底座1上。

在本实施方式中，所述筒体3的第一端能够与所述混合腔13相连通，以便从混合腔13进入的气、液混合物通过所述第一端进入所述筒体3中。

在一个实施方式中，所述筒体3的第一端沿着背离所述第二端的方向还设置有第一延伸部31，所述第一过滤件2抵设在所述第一延伸部31与所述底座1之间，且在所述第一延伸部31上还形成有用于设置第一密封件的第一凹槽。

在本实施方式中，所述第一延伸部31可以为在所述第一端的端部形成的凸起，或者是外径小于所述筒体3外径的小轴段，当然，所述第一延伸部31的形式还可以为其他形式，本申请在此并不作具体的限定。在所述第一延伸部31上设置有与所述筒体3相贯通的通孔，用于和所述混合腔13相连通。当然，优选的，所述延伸部与所述筒体3可以为一体成型，其具体可以为在所述筒体3的端部形成的壁厚较小的管段。所述第一延伸部31抵设在所述第一过滤件2上，通过所述第一过滤件2与所述底座1的混合腔13相连通。

在本实施方式中，所述第一延伸部31的外壁上还形成有所述第一密封件的第一凹槽。具体的，所述第一凹槽可以为环形凹槽。相应的，所述第一密封件可以为O型密封圈。所述第一密封件用于保证所述筒体3与所述底座1配合位置的密封性，防止气液混合物从两者配合的位置溢出。

在本实施方式中，所述筒体3的第二端可以通过可拆卸连接的方式与所述釜体4相连接。具体的，所述可拆卸连接的方式可以包括：螺纹连接，卡扣连接、铰接中的一种。当然，所述可拆卸连接的方式并不限于上述举例，本申请在此并不作具体的限定。

例如，所述可拆卸连接的方式为螺纹连接，相应的，所述筒体3的第二端设置有外螺纹，所述釜体4上设置有与上述外螺纹相配合的内螺纹。更换第二过滤件5、筒体3内的填料中的至少一种时，只需要使得所述筒体3与所述釜体4相对旋转，使得螺纹脱扣即可将筒体3与所述釜体4分离，进行相应的更换操作。当更换好第二过滤件5、填料后，可以重新旋紧螺纹，使得所述筒体3的第二端固定在所述釜体4上。

在一个实施方式中，所述筒体3的第二端沿着背离所述第一端的方向还设置有第二延伸部32，所述第二过滤件5抵设在所述第二延伸部32与所述釜体4之间，且在所述第二延伸部32上还形成有用于设置第二密封件的第二凹槽。

在本实施方式中，所述第二延伸部32可以为在所述第二端的端部形成的凸起，或者是外径小于所述筒体3外径的小轴段，当然，所述第二延伸部32的形式还可以为其他形式，本申请在此并不作具体的限定。在所述第二延伸部32上设置有与所述筒体3相贯通的通孔，用于和所述混合腔13相连通。当然，优选的，所述延伸部与所述筒体3可以为一体成型，其具体可以为在所述筒体3的端部形成的壁厚较小的管段。所述第二延伸部32抵设在所述第二过滤件5上，通过所述第二过滤件5与所述釜体4相连通。

在本实施方式中，所述第二延伸部32的外壁上还形成有所述第二密封件的第二凹槽。具体的，所述第一凹槽可以为环形凹槽。相应的，所述第二密封件可以为O型密封圈。所述第二密封件用于保证所述筒体3与所述釜体4配合位置的密封性，防止气液混合物从两者配合的位置溢出。

在本实施方式中，所述釜体4通过可拆卸的方式设置在所述筒体3的第二端。所述釜体4中可以设置与所述筒体3相连通的泡沫出口40，气体、液体按照预定的比例分别通过进气口12和进油口混合进入所述筒体3中，流经筒体3中的填料后，进入釜体4，最后从所述泡沫出口40流出。具体的，所述泡沫出口40可以为设置有能与所述筒体3相连通的贯通孔的接头，便于和外部设备相对接。此外，在所述泡沫出口40与所述釜体4之间还可以设置有第三过滤件43。所述第三过滤件43的具体形式可以与所述第一过滤件2或第二过滤件5相同，为过滤网。在所述泡沫出口40上还可以设置有用于设置密封件的凹槽，以便保证所述釜体4与所述泡沫出口40配合位置处的密封性。

在一个具体的实施方式中，所述釜体4呈圆柱体型，其具有相背对的顶端和底端，所述底端设置有用于和所述筒体3的第二端相配合的第一配合部，所述顶端设置有用于和所述泡沫出口40相配合的第二配合部，所述底端至所述顶端之间设置有流体通道42。

在本实施方式中，所述釜体4可以为圆柱体，当然，其也可以为其他形状，本申请在此并不作具体的限定。所述釜体4具有相背对的顶端和底端。其中，所述底端设置有用于和所述筒体3的第二端相配合的第一配合部。所述第一配合部可以为在所述釜体4的底端向内形成的圆柱型凹槽。当所述釜体4与所述筒体3的连接方式为螺纹连接时，在所述凹槽的内壁上形成有与所述筒体3的第二端的外螺纹配合的内螺纹。所述顶端设置有用于和所述泡沫出口40相配合的第二配合部。所述第一配合部可以为在所述釜体4的底端相内形成的圆柱型凹槽。

所述泡沫出口40可以通过可拆卸连接的方式与所述釜体4相连接。具体的，所述可拆卸连接的方式可以包括螺纹连接，卡扣连接、铰接中的一种。当然，所述可拆卸连接的方式还可以为其他形式，本申请在此并不作具体的限定。当所述泡沫出口40通过螺纹连接的方式与所述釜体4连接时，所述第二配合部可以为在所述釜体4的顶端向内形成的圆柱型凹槽。在所述凹槽的内壁上形成有与所述泡沫出口40的外螺纹配合的内螺纹。

在本实施方式中，所述流体通道42设置在所述釜体4的底端与顶端之间，所述流体通道42内流通有从所述筒体3流出的泡沫。

在一个实施方式中，所述釜体4上还设置有取样口41，所述取样口41与所述流体通道42相连通。

在本实施方式中，所述釜体4上还可以设置有取样口41，所述取样可以与所述流体通道42相连通，制备泡沫时，所述流体通道42内气泡可以通过所述取样口41流出。具体的，所述取样口41上可以设置有用于控制其通断的开关装置。当需要进行取样分析时，可以打开所述取样口41，取出样品。

在一个实施方式中，所述流体通道42外还设置有透明隔离件6，在所述透明隔离件6外还设置有观察装置7。

在本实施方式中，所述流体通道42外可以设置有透明的隔离件。具体的，所述透明隔离件6可以为透明的玻璃等材质。当然所述透明的隔离件还可以为其他材质，本申请在此并不作具体的限定。

具体的，所述釜体4在流体通道42上可以设置有一个扩口，通过锁紧接头将所述透明隔离件6设置在所述扩口位置。在所述透明隔离件6外还设置有观察装置7，用于观察泡沫生成的大小形态等。具体的，所述观察装置7可以为摄像机。所述观察装置7通过数据线可以与电脑相连接，从而把摄像机采集到的数据传输给电脑。通过电脑采集软件界面可以看出图像的具体形态。此外，所述观察装置7还可以配套有照明装置，以辅助提高拍摄效果。

使用该泡沫发生装置制取泡沫时，可以通过数据线将观察装置7和电脑相连接，打开照明装置，通过电脑的采集然间界面看图像是否清晰与居中，以此来调整所述观察装置7的位置。

调整好所述观察装置7后，可以打开螺杆泵，通过进液口11按照设计排量泵入试验流体；打开气瓶，通过气体流量控制器调整气体流量，气体和液体按照预定比例进入筒体3内，进行重复混合，再从泡沫出口40流出，进入到流出当中。

本申请实施方式中，通过设置具有进液口11和进气口12，以及能与所述进液口11、进气口12相连通的混合腔13的底座1，设置有泡沫出口40的釜体4，以及分别通过可拆卸连接的方式与所述底座1和釜体4连接的筒体3，由于筒体3与所述底座1可拆卸连接的位置设置有第一过滤件2，所述筒体3与所述釜体4可拆卸连接的位置设置有第二过滤件5，在所述筒体3与所述底座1、釜体4进行拆卸时，即可将第一过滤件2、第二过滤件5取出进行更换，且同时筒体3内的填料也可以同时更换。由于所述筒体3与底座1、釜体4为可拆卸连接，更换时，只需更换相应的滤网和填料即可配合进行对比试验，整体上试验成本较低，且操作简便。

进一步，由于在所述釜体4中设置有流体通道42，且流体通道42处设置有透明隔离件6和观察装置7及相应的配套设备，能够在制备泡沫时，可以实时得到泡沫的形态参数，以便进一步进行相应的分析和记录

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。

以上所述仅为本实用新型的几个实施方式，虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。