一种深部调驱配液装置的制作方法

本实用新型涉及油水井堵水调剖技术领域，具体涉及一种深部调驱配液装置，尤其涉及一种用于油田油水井的堵水调剖、调驱、聚合物驱或化学驱用的聚合物粉末熟化装置。

背景技术：

在油田进入开发中后期，单井含水率达到98％以上时，往往失去开采的经济价值，而地层中仍旧有大量的未动用储层或动用程度较低的油层存在。受储层非均质性或微裂缝发育影响，区块水淹、水窜、底水锥进严重，含水上升过快，因此需要采取调剖堵水措施抑制含水上升。

深部调剖技术是在上世纪八十年代提出和发展起来的，该技术主要通过大剂量深部处理，对高渗贼层或裂缝产生堵塞，改变后注流体的流向，增加驱替剂的驱油面积和驱油效率，提高采出程度。而深部调驱是以深部调剖技术为主，在“调”的基础上又结合了“驱”的效果，因而非常适于处于开发中后期的油田开采。

现有现场堵水调剖、调驱、聚合物驱或化学驱所采用的配液方式，多是将聚丙烯酰胺等聚合物粉末在配液用水中搅拌均匀，从而配置得到调剖剂。但是在现场配置过程中，由于聚合物粉末存在着溶解时间长、易受温度变化影响的特点，因此在配液过程中容易结团生成大量“鱼眼”状不溶物，有些“鱼眼”甚至可达到成年人的拳头大小，尤其是在温度较低的冬季，产生“鱼眼”的数量更多。这些“鱼眼”若不能及时清理，会导致配液罐出料口和调堵管线堵塞甚至柱塞泵卡泵的问题，进而因造成憋压而导致频繁停产，不仅影响了调堵效果，而且严重情况下甚至可能影响生产安全。

为清理上述“鱼眼”，最简单的做法，是在现场配液过程中提高搅拌速度，或者采用人工打捞的方式。但是，提高搅拌速率虽然能够使“鱼眼”分散开来，但容易造成聚合物分子结构的剪切破碎，反而影响了深部调剖效果。采用人工打捞的方式，存在打捞不净、浪费人力等问题，提高了调堵施工作业人工成本和时间成本。

因此，迫切需要一种新的配液装置，解决上述“鱼眼”清理不干净所带来的系列问题，并同时能够避免物料浪费。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述缺陷，本实用新型提供一种深部调驱配液装置，能够解决“鱼眼”堵塞配液罐出料口和调堵管线的问题，并避免物料浪费。

本实用新型的上述目的可采用下列技术手段来实现：

一种深部调驱配液装置，包括：配液罐、储液罐和导液泵，其中：配液罐上设有搅拌器，配液罐上开设有第一进料口和第一排料口，配液罐外设置有保温隔热层；储液罐上设有搅拌器，储液罐上开设有第二进料口和第二排料口，储液罐外设置有保温隔热层；导液泵的进液口连通有进液管，导液泵的出液口连通有排液管，其中，进液管通过第一排料口伸入到配液罐内，进液管伸入到配液罐内的入口上罩设有第一过滤网，排液管穿过第二进料口与储液罐连通。

进一步的，配液罐和储液罐的底部均形成有边角，在边角的位置设置有弧形钢板；或者，边角为弧形边角。

在本实用新型优选的实施方式中，深部调驱配液装置还包括射流器，射流器的液体进口安装有快速接头，快速接头用于与油田来水管线连接；射流器的固体进口连接有下料漏斗；射流器的出口管线通过第一进料口伸入到配液罐内。

进一步的，配液罐的顶部盖设有第一保护盖，在第一保护盖上开设有一个或多个上述第一进料口。

进一步的，储液罐的顶部盖设有第二保护盖，第二保护盖上开设有一个或多个开口，在储液罐内安装有与开口对应的爬梯。

在本实用新型优选的实施方式中，配液罐上的搅拌器为旋浆式搅拌器，储液罐上的搅拌器为旋浆式搅拌器。

进一步的，上述深部调驱配液装置还包括控制系统，控制系统分别与导液泵、配液罐上的搅拌器、以及储液罐上的搅拌器电连接。

进一步的，在进液管内设有一个或多个第二过滤网，第二过滤网的网孔尺寸小于第一过滤网的网孔尺寸。

进一步的，上述深部调驱配液装置还包括调堵管线，调堵管线与储液罐的第二排料口连通。

进一步的，上述深部调驱配液装置还包括安装在储液罐上的液位计。

本实用新型提供的深部调驱配液装置，通过在配液罐和储液罐外均设置有保温隔热层，防止在冬季施工时因温度过低而产生大量“鱼眼”，从而降低了“鱼眼”的产生数量，并配合在导液泵的进液管上罩设的第一过滤网，避免配液罐中所产生的“鱼眼”进入导液泵甚至储液罐，有效解决了现有“鱼眼”堵塞配液罐出料口和调堵管线的问题，从而保证了现场配置调剖剂的顺利进行，提高了生产安全。

同时，该深部调驱配液装置还避免了目前“鱼眼”打捞所造成的物料浪费问题。

并且，本实用新型提供的深部调驱配液装置，结构简单，可以在现有深部调驱配液装置上进行简单改进，因此还具有改造成本低的优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例所提供的深部调驱配液装置的俯视图；

图2为本实用新型实施例所提供的深部调驱配液装置的侧视图一；

图3为本实用新型实施例所提供的深部调驱配液装置的侧视图二。

附图标记说明：

1-配液罐； 11-第一进料口； 2-储液罐；

21-第二进料口； 22-开口； 23-爬梯；

24-液位计； 25-扶梯； 26-照明设施；

3-导液泵； 31-进液管； 32-排液管；

33-第一过滤网； 4-搅拌器； 41-搅拌电机；

42-搅拌轴； 43-搅拌桨； 5-保温隔热层；

6-弧形钢板； 7-射流器； 71-快速接头；

72-出口管线； 73-下料漏斗； 8-控制系统；

81-控制柜； 9-调堵管线。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

本实施例提供一种深部调驱配液装置，用于解决现有深部调驱配液装置易产生大量“鱼眼”而造成配液罐出料口和调堵管线堵塞甚至柱塞泵卡泵的问题，以及采用打捞“鱼眼”方式所造成的物料浪费问题。

图1为本实用新型实施例所提供的深部调驱配液装置的俯视图；图2为本实用新型实施例所提供的深部调驱配液装置的侧视图。

如图1和图2所示，本实施例提供的深部调驱配液装置，包括：配液罐1、储液罐2和导液泵3，其中：

配液罐1上设有搅拌器4，配液罐1上开设有第一进料口11和第一排料口(未图示)，配液罐外1设置有保温隔热层5；

储液罐2上设有搅拌器4，储液罐2上开设有第二进料口21和第二排料口(未图示)，储液罐2外设置有保温隔热层5；

导液泵3的进液口连通有进液管31，导液泵的出液口连通有排液管32，其中，进液管31通过第一排料口伸入到配液罐内，进液管31伸入到配液罐1内的入口上罩设有第一过滤网33，排液管32穿过第二进料口21与储液罐2连通。

其中，配液罐1用于将聚合物粉末与配液用水进行搅拌，使聚合物粉末在配液用水中充分分散；导液泵3(业内俗称“倒液泵”)用于将配液罐1中的分散产物导入(或称为“倒入”，即转移)至储液罐2中，使聚合物粉末继续在储液罐2中溶胀、溶解，直至完成整个熟化过程，从而得到满足调剖堵水使用要求的调剖剂，即可用于深部调驱。

在实际配液过程中，可以将聚合物粉末和配液用水通过配液罐1的第一进料口11注入到配液罐1中，然后打开配液罐1上的搅拌器4进行搅拌；随后打开导液泵3以及储液罐2上的搅拌器4，以将配液罐1中的分散产物通过导液泵3导入到储液罐2中并再次进行搅拌，最终形成满足需求的调剖剂，该调剖剂可通过储液罐2的第二排料口排出并使用。

本实施例提供的深部调驱配液装置，由于在配液罐1和储液罐2外均设置了保温隔热层5，所以在温度较低的冬天，由于保温隔热层5的保温作用，使配液用水的温度不至于过低而产生大量“鱼眼”，而在温度较高的夏天，由于保温隔热层5的隔热作用，也避免了高温对聚合物粉末熟化效果甚至对调剖剂性质的影响。

同时，由于在导液泵3的进液管31上罩设了第一过滤网33，有效避免了配液罐1中所产生的“鱼眼”进入导液泵3甚至储液罐2，还避免了目前现场打捞“鱼眼”所造成的物料浪费。

因此，本实施例所提供的深部调驱配液装置，不仅能够解决冬季大量“鱼眼”所带来的问题，而且能够防止“鱼眼”进入导液泵3、储液罐2及其它设备和管线，同时还能保证调剖剂的性质稳定，从而保证了现场配置调剖剂的顺利进行，实现了生产安全。

并且，本实施例所提供的深部调驱配液装置的结构较为简单，在现有深部调驱配液装置上进行简单改进即可得到，因此还具有改造成本低的特点，不增加设备成本和生产成本。

具体的，配液罐1可以呈柱状，比如圆柱形或长方体，其具有底壁和侧壁，在此不做特别限定。在本实用新型优选的实施方式中，配液罐1为长3米～5米、宽1.5米～2米、高1.5米～2米的长方体，底壁和四个侧壁均为钢铁材质，并通过焊接得到整个配液罐1。

具体的，储液罐2可以呈柱状，比如圆柱形或长方体，其具有底壁和侧壁，在此不做特别限定。在本实用新型优选的实施方式中，储液罐2为长3米～5米、宽1.5米～2米、高1.5米～2米的长方体，底壁和四个侧壁均为钢铁材质，并通过焊接得到整个储液罐2。

进一步的，可以使配液罐1与储液罐2相邻的两个侧壁平行，或者说，配液罐1的其中一个侧壁与储液罐2的其中一个侧壁平行设置，这样使得整个深部调驱配液装置的结构较为紧凑，所需占用的空间体积较小。

进一步参考图1和图2，配液罐1与储液罐2共用一个侧壁，不仅使整个深部调驱配液装置的结构更为紧凑，而且还能节省材料。

本实施例中，上述保温隔热层5具体可以采用本领域常规的保温隔热材料制成，比如较为经济和常用的聚氨酯泡沫，或者也可以是其它材质，不做特别限定。

具体的，可以在配液罐1和储液罐2外各设有一层或多层保温隔热层5，比如将保温隔热层5围设在配液罐1和储液罐2的侧壁甚至底壁；具体保温隔热层5的层数可以根据保温隔热层5的保温隔热效果、配液现场环境温度及调剖剂的性能进行合理调整。

当配液罐1与储液罐2相邻的两个侧壁平行，或者配液罐1与储液罐2可以共用一个侧壁时，也可以在配液罐1和储液罐2的外部整体设置一层或多层保温隔热层5，避免保温隔热层5占用太大的空间，也节约保温隔热层5的材料。

本实施例中，配液罐1上的搅拌器4和储液罐2上的搅拌器4均可以是本领域常用的搅拌设备，本实施例在此不做严格限定。在本实用新型优选的实施方式中，配液罐1上的搅拌器4为旋浆式搅拌器，储液罐2上的搅拌器4也为旋浆式搅拌器。

具体的，请进一步参考图1和图2，上述搅拌器4包括相连接的搅拌电机41和搅拌轴42，其中搅拌电机42设置在配液罐1(或储液罐2)的上部，搅拌轴42伸入到配液罐1(或储液罐2)内，沿搅拌轴42的轴向上设有一层或多层搅拌桨43，其中每层搅拌桨43的数量可以是2个、3个或4个，搅拌桨43的层数可以是一层、两层甚至更多，具体可根据实际配液罐1和储液罐2的尺寸合理设置，比如可使用三叶旋浆式搅拌叶。

在现场配置调剖剂的过程中，搅拌电机41带动三叶旋浆式搅拌叶转动，三叶旋桨式搅拌器剪切力低，功耗小，低速时呈对流循环状态，高速时呈湍流状态，非常适用于低粘度的混合、溶解、固体悬浮操作，因而能够大幅度减少“鱼眼”的产生。

本实施例中，所用的导液泵3可以是本领域常规的倒液泵，在此不做特别限定。

请进一步参考图1和图2，导液泵3的进液口连通有进液管31，该进液管31的入口通过第一排料口伸入到配液罐1内，一般可伸入到配液罐1的底部并接近配液罐1的底壁，且进液管31的入口上罩设有第一过滤网33，进液管31的出口与导液泵的进液口连接；排液管32穿过第二进料口21与储液罐2连通。

在实际现场配液过程中，配液罐1中的分散产物由进液管31的入口进入进液管31，并依次经进液管31的出口和导液泵3的进液口进入到导液泵31中，随后继续经导液泵3的出液口和排液管32进入到储液罐2中。

在此过程中，由于进液管31的入口上罩设有第一过滤网33，因而能够将配液过程中所产生的“鱼眼”阻隔在配液罐1中，避免了“鱼眼”进入导液泵3、储液罐2等设备甚至管线中。

同时，被阻隔在配液罐1中的“鱼眼”能够继续溶胀、溶解，直到熟化完成，也避免了现有技术打捞“鱼眼”所造成的物料浪费和人工浪费。

具体的，上述第一过滤网33的网孔大小可以根据实际导液泵3、储液罐2的第二排料口等管线设备的情况合理调整，一般控制网孔尺寸不超过3厘米，目测网孔小于成年人大拇指大小。该网孔的形状具体可以是圆形，比如正圆形和椭圆形，也可以是三角形、四边形等多边形，也可以是其它形状。

比如网孔为圆形，则该圆形网孔的直径不超过3厘米，比如1厘米至3厘米；再比如网孔为菱形，则该菱形网孔的两个对角线的长度均不超过3厘米，比如1厘米至3厘米。

进一步的，还可以在进液管31内部设有一个或多个第二过滤网(未图示)，第二过滤网的网孔尺寸小于第一过滤网33的网孔尺寸。可以理解，通过上述第一过滤网33和第二过滤网之间相互配合，能够实现“鱼眼”的逐级阻隔，进一步避免配液罐1、储液罐2和导液泵2甚至柱塞泵卡泵的问题发生，最大程度保障生产安全。

具体的，上述第二过滤网的数量可以是一个，也可以是两个甚至更多。其中，当第二过滤网数量为二个及以上时，更靠近进液管31出口一端的第二过滤网的网孔尺寸相对较小，进一步实现“鱼眼”的逐级阻隔，以提高“鱼眼”的阻隔效率。

实施例二

本实施例提供一种深部调驱配液装置，其是在实施例一的基础上进一步改进。本实施例未述内容与前述实施例一一致。

请继续参考图1和图2，配液罐1的底部形成有边角(未图示)，在边角的位置设置有弧形钢板6，比如可通过焊接等方式将该弧形钢板6固定在边角处。或者，配液罐1的底部所成的边角为弧形边角。

具体的，配液罐1的底壁与侧壁之间所形成的夹角即为上述边角。在本实施例一种优选的实现方式中，配液罐1的底壁与侧壁之间的夹角呈弧形，类似于倒角；在另一种优选的实现方式中，在配液罐1的底壁与侧壁之间设有弧形钢板6。

上述配液罐1结构的设置，能够防止聚合物粉末颗粒以及配液过程中所产生的“鱼眼”在配液罐1底部角落沉积，避免因颗粒和“鱼眼”沉积而造成的物料浪费。

同样，储液罐2的底部也形成有边角，在边角的位置设置有弧形钢板6，比如可通过焊接等方式将该弧形钢板6固定在边角处；或者，储液罐2的底部所形成的边角为弧形边角。

具体的，储液罐2的底壁与侧壁之间的夹角即为上述边角。在本实施例一种优选的实现方式中，储液罐2的底壁与侧壁之间的夹角呈弧形，类似于倒角；在另一种优选的实现方式中，在储液罐2的底壁与侧壁之间设有弧形钢板6。

上述储液罐2的结构的设置，能够防止聚合物粉末的颗粒在储液罐2底部角落沉积，避免因聚合物粉末颗粒沉积而不能实现物料的充分利用。

因此，本实施例所提供的深部调驱配液装置，有效解决了现有配液装置易出现的“鱼眼”堵塞问题，同时还能保证调剖剂的性质稳定，从而保证了现场配置调剖剂的顺利进行，提高了生产安全。并且，还能防止聚合物粉末颗粒和“鱼眼”在配液罐1和储液罐2底部角落沉积，从而实现了聚合物粉末的有效利用。

并且，本实施例所提供的深部调驱配液装置的结构较为简单，在现有深部调驱配液装置上进行简单改进即可得到，因此还具有改造成本低的特点，不增加设备成本和生产成本。

实施例三

本实施例提供一种深部调驱配液装置，其是在实施例一和实施例二的基础上进一步改进。本实施例未述内容与前述实施例一致。

请继续参考图1，在配液罐1的顶部盖设有第一保护盖(未图示)，在第一保护盖上开设有一个或多个敞口，作为第一进料口11。

在实际配液过程中，可以将聚合物粉末和配液用水通过第一进料口11注入配液罐中1；此外，在配液完成后，还可以通过该第一进料口11对配液罐1进行人工清洗和检修维护。

具体的，上述第一进料口11可以为边长为80厘米的正方形，或者相近或相同面积的长方形甚至圆形，具体可以根据配液罐1的尺寸以及实际配液和检修所需进行合理调整。

具体的，上述第一进料口11的开设位置可以根据实际作业需要进行调整，请参考图1和图2，可以将第一进料口11开设在第一保护盖的边缘或角落，比如配液罐1为长方体形状，则可以将第一进料口11开设在第一保护盖的某一角，尤其是远离储液罐2的角落。

进一步参考图1，本实施例所提供的深部调驱配液装置，还包括射流器7，射流器7的液体进口安装有快速接头71，该快速接头71用于与油田来水管线(未图示)连接；射流器7的固体进口连接有下料漏斗73；射流器7的出口管线72通过第一进料口11伸入到配液罐1内。

在实际配液过程中，来自于油田来水管线的液体作为配液用水，通过液体进口进入射流器7并形成负压，在该负压作用下，下料漏斗73中的聚合物粉末通过固体进口被吸入到射流器7中，使配液用水和聚合物粉末在射流器7中，具体是在射流器7的内腔中初步混合，得到的混合物随即通过射流器7的出口管线72喷入到配液罐1内。

本实施例中，通过在深部调驱配液装置中设置了上述射流器7，不仅能够提高调剖剂的配置效率，而且由于配液用水和聚合物粉末在射流器7中初步混合，进一步减少了“鱼眼”的产生，也就进一步避免了“鱼眼”所造成的系列问题的发生。

实施例四

本实施例提供一种深部调驱配液装置，其是在前述实施例的基础上进一步改进。本实施例未述内容与前述实施例一致。

请继续参考图1和图2，在储液罐2的顶部盖设有第二保护盖(未图示)，第二保护盖上开设有一个或多个开口22，在储液罐2内安装有与开口22对应的爬梯23。

爬梯23与开口22对应，具体指的是，爬梯23可通过开口22进行安装，比如将爬梯23安装在开口下方，并可与储液罐2的侧壁及底壁进行连接固定，比如可拆卸连接，以在配液完成后，可以通过储液罐2的开口22、并借助爬梯23进入储液罐2内，检查储液罐2是否能够正常工作并进行检修。

具体的，上述第二保护盖上的开口22可以为边长为80厘米的正方形，或者也可以是相近或相同面积的长方形或圆形，也可以是其它形状，具体可以根据储液罐2的尺寸以及实际配液所需进行合理调整。

具体的，上述第二保护盖上的开口22一般在需要时方打开，而在不需要时，可以将该开口闭合，比如上面盖设另一盖板，甚至将盖板与第二保护盖之间铰接，不做特别限定。

进一步参考图1，还可以在储液罐2上安装照明设施26，比如在储液罐2的侧壁边缘上开设有灯罩插孔，并将照明灯电连接在灯罩插孔上，以为夜间施工提供照明，方便夜间施工。

图3为本实用新型实施例所提供的深部调驱配液装置的侧视图。请参考图1和图3，在储液罐2的外侧还可设置有扶梯25，使操作人员可以通过该扶梯25观察储液罐2的运转状况。

进一步参考图1和图3，还可以在储液罐2上安装液位计24，用于监测储液罐2内调剖剂的液面高度，便于及时将配液罐1中的分散产物导入储液罐2中，防止因液面太低，导液泵3空抽或停泵情况的发生。

储液罐2中配置完成的调剖剂可用于深部调驱。具体的，请参考图1和图3，本实施例提供的深部调驱配液装置还可以包括调堵管线9，该调堵管线9与储液罐2的第二排料口连通，以将配置完成的调剖剂通过该调堵管线9排出。

进一步的，还可以在调堵管线9上设有流量调节阀(未图示)，用于调节调剖剂的流量大小。

实施例五

本实施例提供一种深部调驱配液装置，其是在前述实施例的基础上进一步改进。本实施例未述内容与前述实施例一致。

请参考图1和图3，本实施例提供的深部调驱配液装置，还可以进一步包括控制系统8，控制系统8分别与导液泵3、配液罐1上的搅拌器4、以及储液罐2上的搅拌器4电连接。

具体的，上述控制系统8可以固定安装在储液罐2的侧壁外部；上述电连接可以是有线连接，也可以是无线连接。该控制系统8可以对应导液泵3、配液罐1上的搅拌器4、以及储液罐2上的搅拌器4设置有相应的控制按钮，当按下控制按钮，即可分别控制导液泵3、配液罐1上的搅拌器4、以及储液罐2上的搅拌器4的开启和关闭。

具体的，在实际配液时，可以通过第一进料口11向配液罐1中注入聚合物粉末和配液用水，通过控制系统8打开配液罐1上的搅拌器4进行搅拌；然后通过控制系统8打开导液泵3和储液罐2上的搅拌器4，以将配液罐1中的分散产物导入储液罐2中并继续进行搅拌，以最终形成符合要求的调剖剂，并通过储液罐2的第二排料口及调堵管线8排出。

进一步参考图1和图3，上述控制系统8还可以包括控制柜81，其设置在储液罐2外壁上，用于对控制系统8内的电路、控制按钮等进行保护，防止日晒雨淋等对控制系统8的影响。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。