一种泡沫钻井液的密度自动调节装置的制作方法

1.本实用新型涉及钻井开采技术领域，尤其涉及一种泡沫钻井液的密度自动调节装置。


背景技术：

2.三气裸眼开采是指砂岩气、煤层气、页岩气等三种非常规天然气多层合采时，以裸眼完井方式实现开发的模式。目前以致密砂岩气、页岩气、煤层气为代表的非常规气开发用钻井液主要以聚合物、无机盐钻井液为主，密度可调，但始终大于1.00g/cm3，面对多类型储层，钻井液密度过大易产生漏失，大量钻井液进入气层后伤害地层气体流动能力，得不偿失。
3.在中国专利网站上公开的一种泡沫钻井液的密度调节方法及密度调节设备(公开号为：cn109236219b)，虽然解决了传统的密度调节设备不便于实现在对泡沫钻井液的加重的同时，不对其泡沫造成影响的技术问题，但依然存在以下问题：
4.通过向泡沫钻井液内加入氯化钠溶液虽然能够对泡沫钻井液进行加重，但向泡沫钻井液加入的氯化钠溶液需要人工进行配比，同时不同浓度的氯化钠溶液对泡沫钻井液的影响不同，因而使得人工在进行氯化钠溶液的配比，以及泡沫钻井液内氯化钠溶液的添加量在人工投放时，容易出现误差，因而导致泡沫钻井液的密封调节出现误差，从而不便于进行使用。


技术实现要素：

5.基于现有的泡沫钻井液不便于进行密度调节的技术问题，本实用新型提出了一种泡沫钻井液的密度自动调节装置。
6.本实用新型提出的一种泡沫钻井液的密度自动调节装置，包括用于泡沫钻井液配制的配比池，配比池的表面安装有预制装置，预制装置包括预制池和人工池，预制池和人工池进行饱和氯化钠溶液的制备，预制池的一侧表面与配比池的外侧壁固定连接，预制池的另一侧表面与人工池的外侧壁固定连接，利用在人工池内人工配置氯化钠过量的饱和溶液，操作简便，同时人工不便于对池底残留的氯化钠原料进行拿取，进而避免未溶解的氯化钠原料进入预制池内。
7.优选地，预制池的上表面安装有盖板，盖板的上表面固定连接有保温层，保温层的材质为聚氨酯泡沫，盖板的开口表面固定连接有密封层，密封层的材质为氟橡胶，盖板的上表面开设有进料口；
8.通过上述技术方案，利用对预制池内的饱和溶液进行保温，进而避免温度变化改变氯化钠的溶解率。
9.优选地，盖板的表面安装有温度计，盖板的表面固定插接有原料管，原料管的下端通过水泵与预制池的内部连接，原料管的另一端与配比池的内部连通，配比池的表面安装有清水管，清水管的表面和原料管的表面均安装有流量计；
10.通过上述技术方案，利用容积式流量计分别对清水管内的流量和原料管内的流量进行控制，从而便于控制泡沫钻井液的密度。
11.优选地，配比池的上表面和预制池的上表面均安装有支架，支架呈u形状，支架的上端表面转动连接有搅拌杆，两个搅拌杆的下端分布位于预制池的内部和配比池的内部，搅拌杆的表面与盖板的表面通过密封轴承转动连接；
12.通过上述技术方案，利用搅拌杆同时配比池和预制池内进行搅拌，从而便于加速原料进行溶解。
13.优选地，支架的上表面固定连接传动箱，搅拌杆的上端与传动箱的下端表面转动连接，搅拌杆的上端表面固定连接有传动轮，传动箱的上表面安装有搅拌电机，搅拌电机的输出轴表面安装有驱动轮，传动轮和驱动轮均位于传动箱内，传动轮的表面和驱动轮的表面均安装有传动带；
14.通过上述技术方案，利用搅拌电机通过传动轮和传动带为搅拌杆的运行提供动力，从而便于节省人力。
15.优选地，配比池的外表面安装有控制箱；
16.通过上述技术方案，利用控制箱对流量计、温度计、驱动电机以及原料管下端水泵的运行情况进行控制，从而便于预制装置进行自动化运行。
17.本实用新型中的有益效果为：
18.通过设置在配比池表面安装预制装置，利用预制装置中的人工池进行饱和氯化钠溶液的配制，并在过量的氯化钠原料沉底后，人工将上层的饱和溶液运至预制池内，进而得高密度的氯化钠溶液，再通过流量计控制清水与饱和溶液的配比，从而实现对泡沫钻井液的密度的自动调节。
附图说明
19.图1为本实用新型提出的一种泡沫钻井液的密度自动调节装置的示意图；
20.图2为本实用新型提出的一种泡沫钻井液的密度自动调节装置的盖板结构剖视图；
21.图3为本实用新型提出的一种泡沫钻井液的密度自动调节装置的传动箱结构剖视图。
22.图中：1、配比池；2、预制池；21、人工池；22、盖板；23、保温层；24、密封层；25、进料口；26、温度计；27、原料管；28、清水管；29、流量计；3、支架；4、搅拌杆；5、传动箱；6、传动轮；7、搅拌电机；8、驱动轮；9、控制箱。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
24.参照图1-3，一种泡沫钻井液的密度自动调节装置，包括用于泡沫钻井液配制的配比池1，配比池1的表面安装有预制装置，预制装置包括预制池2和人工池21，预制池2和人工池21进行饱和氯化钠溶液的制备，预制池2的一侧表面与配比池1的外侧壁固定连接，预制
池2的另一侧表面与人工池21的外侧壁固定连接，利用在人工池21内人工配置氯化钠过量的饱和溶液，操作简便，同时人工不便于对池底残留的氯化钠原料进行拿取，进而避免未溶解的氯化钠原料进入预制池2内。
25.为了对预制溶液进行存放，在预制池2的上表面安装有盖板22，盖板22的上表面固定连接有保温层23，保温层23的材质为聚氨酯泡沫，盖板22的开口表面固定连接有密封层24，密封层24的材质为氟橡胶，盖板22的上表面开设有进料口25，利用对预制池2内的饱和溶液进行保温，进而避免温度变化改变氯化钠的溶解率；盖板22的表面安装有温度计26，盖板22的表面固定插接有原料管27，原料管27的下端通过水泵与预制池2的内部连接，原料管27的另一端与配比池1的内部连通，配比池1的表面安装有清水管28，清水管28的表面和原料管27的表面均安装有流量计29，利用容积式流量计29分别对清水管28内的流量和原料管27内的流量进行控制，从而便于控制泡沫钻井液的密度。
26.通过设置在配比池1表面安装预制装置，利用预制装置中的人工池21进行饱和氯化钠溶液的配制，并在过量的氯化钠原料沉底后，人工将上层的饱和溶液运至预制池2内，进而得高密度的氯化钠溶液，再通过流量计29控制清水与饱和溶液的配比，从而实现对泡沫钻井液的密度的自动调节。
27.为了加速氯化钠原料的溶解，在配比池1的上表面和预制池2的上表面均安装有支架3，支架3呈u形状，支架3的上端表面转动连接有搅拌杆4，两个搅拌杆4的下端分布位于预制池2的内部和配比池1的内部，搅拌杆4的表面与盖板22的表面通过密封轴承转动连接，利用搅拌杆4同时配比池1和预制池2内进行搅拌，从而便于加速原料进行溶解；支架3的上表面固定连接传动箱5，搅拌杆4的上端与传动箱5的下端表面转动连接，搅拌杆4的上端表面固定连接有传动轮6，传动箱5的上表面安装有搅拌电机7，搅拌电机7的输出轴表面安装有驱动轮8，传动轮6和驱动轮8均位于传动箱5内，传动轮6的表面和驱动轮8的表面均安装有传动带，利用搅拌电机7通过传动轮6和传动带为搅拌杆4的运行提供动力，从而便于节省人力；配比池1的外表面安装有控制箱9，利用控制箱9对流量计29、温度计26、驱动电机以及原料管27下端水泵的运行情况进行控制
28.从而便于预制装置进行自动化运行。
29.工作原理：
30.将清水管28与外部清水源连接，将处理剂、碳酸氢钠和清水注入配比池1内，在人工池21内加入氯化钠和清水，比例为1比2，部分氯化钠融入清水内形成饱和溶液，过滤的氯化钠原料沉淀，人工将上层的饱和溶液通过进料口25搬运至预制池2内，再启动搅拌电机7，驱动轮8通过传动带和传动轮6带动搅拌杆4进行搅拌，加速配比池1和预制池2内的原料溶解；
31.饱和溶液通过原料管27进入配比槽内，流量计29并流入量进行控制，控制箱9通过两个流量计29分别控制氯化钠饱和溶液和清水进入配比槽的流量，进而调节配比槽内泡沫钻井液的密度。
32.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。