一种评价压裂返排液消泡剂动态消泡性能的装置的制作方法

本实用新型属于天然气开发消泡技术领域，尤其是涉及一种评价压裂返排液消泡剂动态消泡性能的装置。

背景技术：

为提高压裂施工后的返排率，通常在压裂液中添加发泡剂助排和液氮助排技术来减少压裂液对地层的伤害，提高压裂效果。返排过程中，在油嘴高压条件下氮气与水及起泡剂相互作用产生大量泡沫，进入燃烧罐或储液罐后受到水流的扰动作用使得泡沫体积不断增大、溢出，为下一步的压裂返排液存储、处理以及环境保护造成了很多的困难。

目前现场采用添加消泡剂的方式来解决以上问题。返排的流程为：从井口返排出的液体首先进入燃烧罐，在流经地罐后进入储罐。消泡剂的添加方式可以在起泡后加入燃烧罐和/或地罐中，也可以在返排前加入燃烧罐和/或地罐中，利用消泡剂的抑泡性能来减小泡沫的产生。为了尽可能模拟现场返排条件，在量化起泡体积以及动态评价消泡剂性能时需要研制特定的实验装置。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种评价压裂返排液消泡剂动态消泡性能的装置，以气体发生器起泡并利用电动泵来模拟消泡剂的动态消泡过程。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种评价压裂返排液消泡剂动态消泡性能的装置，包括依次通过管路串连的鼓气筒、缓冲筒和储液筒；在鼓气筒、缓冲筒和储液筒外侧设置保温件；在鼓气筒内插接鼓气管，在鼓气筒与缓冲筒之间的第一管路上设置动力泵和流量计；在缓冲筒和储液筒之间的第二管路上设置第二控制阀。

进一步，所述保温件包括恒温水浴锅，鼓气筒、缓冲筒和储液筒设置于恒温水浴锅内。

进一步，所述鼓气筒、缓冲筒和储液筒分别采用带有刻度的量筒。

进一步，所述鼓气筒、缓冲筒和储液筒的材质为透明玻璃。

进一步，在第一管路上设置第一控制阀。

进一步，伸出鼓气筒外的鼓气管与可调式鼓气装置相连。

进一步，所述鼓气管为塑料材质。

进一步，所述动力泵采用蠕动泵，其扬程为0.05-10L/min。

进一步，所述流量计为电磁式流量计。

进一步，第一管路进口端和第一管路出口端分别设置于鼓气筒底端和缓冲筒底端；第二管路进口端和第二管路出口端分别设置于缓冲筒底端和储液筒底端。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种评价压裂返排液消泡剂动态消泡性能的装置具有以下优势：

鼓气管将空气吹入鼓气筒内，将待测液体中起泡，气体流速通过动力泵控制，根据流量计可以监测水流速度，准确模拟压裂液返排流程中的起泡情况并评价消泡剂的动态消泡效果。保温件可以模拟现场施工温度。本实用新型装置操作简便，可以模拟多种条件下的起泡情况并且评价起泡剂性能。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的一种评价压裂返排液消泡剂动态消泡性能的装置示意图。

附图标记说明：

1-鼓气筒；2-缓冲筒；3-储液筒；4-恒温水浴锅；5-鼓气管；6-可调式鼓气装置；7-第一管路；8-蠕动泵；9-流量计；10-第二管路；11-第二控制阀；12-第一控制阀。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1，一种评价压裂返排液消泡剂动态消泡性能的装置，包括依次通过管路串连的鼓气筒1、缓冲筒2和储液筒3；在鼓气筒1、缓冲筒2和储液筒3外侧设置保温件；在鼓气筒1内插接鼓气管5，在鼓气筒1与缓冲筒2之间的第一管路7上设置动力泵和流量计9；在缓冲筒2和储液筒3之间的第二管路10上设置第二控制阀11。

鼓气筒1用于模拟现场燃烧罐，缓冲筒2用于模拟现场地罐，储液筒3用于模拟现场储罐，设计合理，模拟效果强。

鼓气管5将空气吹入鼓气筒1内，在待测液体中起泡，气体流速通过动力泵控制，根据流量计9可以监测水流速度，准确模拟压裂液返排流程中的起泡情况并评价消泡剂的动态消泡效果。保温件可以模拟现场施工温度。本实用新型装置操作简便，可以模拟多种条件下的起泡情况并且评价起泡剂性能。

所述保温件包括恒温水浴锅4，鼓气筒1、缓冲筒2和储液筒3设置于恒温水浴锅4内。

保温件采用恒温水浴锅4，利用水调节温度，调节方式简便，且有效。

所述鼓气筒1、缓冲筒2和储液筒3分别采用带有刻度的量筒。所述鼓气筒1、缓冲筒2和储液筒3的材质为透明玻璃。

鼓气筒1、缓冲筒2和储液筒3设置为带刻度的量筒，且材质为透明玻璃，可以通过肉眼观察量筒内液面高度，并且量化起泡体积，直接评价消泡剂的动态消泡效果。

在第一管路7上设置第一控制阀12。第一控制阀12和第二控制阀11的设置，可以进一步控制液体的流动。

伸出鼓气筒1外的鼓气管5与可调式鼓气装置6相连。设置为可调式鼓气装置6，可电动调节鼓气量。

所述动力泵采用蠕动泵8，其扬程为0.05-10L/min。扬程范围大，可调范围宽。

所述流量计9为电磁式流量计。采用电磁式流量计，不受液体粘度、密度等因素的影响，监测效果精度高。

评价实施例1：将一定量的待测液体注入带刻度量筒中，调节恒温水浴锅4内的温度至实验要求温度。根据需要将鼓气管5插入到液面以下某一位置，打开可调式鼓气装置6，根据实验要求调节鼓气量，制造泡沫。打开第一控制阀12和第二控制阀11，打开蠕动泵8。将消泡剂加入到鼓气筒1内，记录时间、流速以及鼓气筒1、缓冲筒2和储液筒3内的泡沫体积的变化情况。

评价实施例2：与评价实施例1的方法相同，除消泡剂加入到缓冲筒2内，记录时间、流速以及鼓气筒1、缓冲筒2和储液筒3内的泡沫体积的变化情况。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型围之内。