[发明专利]向高压气体中注入固体的装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于石油天然气行业气体钻井工程技术领域的设备，特别是涉及一种向高压气体中注入固体的装置。

背景技术

随着多数油气田进入后期开发阶段，油气层的发现与保护日趋重要，气体钻井具有保护油气层与提速的优势，因而得到日益广泛的应用。在气体钻井过程中，地层出水是一个比较常见和严重的问题。为了解决地层出水问题，需要向井眼中加注携水剂、堵水剂等化学药剂，这是一个物料输送问题。虽然专利CN201650251和CN 203559830分别公开了一种气体钻井用固体加注装置，通过压力平衡和压差技术实现物料从储料罐进入高压管线，继而进入井眼，但是前者由于采用了文丘里管结构，导致储料罐和高压管线之间的流通面积过小，易于形成桥堵；后者虽然在储料罐下部加了一个螺旋输送装置，但是依然无法解决桥堵问题。

发明内容

为了能够有效解决高压气体中固体物料加注的堵塞问题，本发明提供一种向高压气体中注入固体的装置，其将压力平衡和螺旋输送相结合，既能保证固体物料顺利加注入高压气体，还能实现物料的定量输送。

为此，本发明的技术方案如下：

一种向高压气体中注入固体的装置，包括固体注入罐和输送装置，所述固体注入罐的顶部设有人孔、泄压口、压力表口和安全阀口，底部设有进气口，其内腔的中下部设有支撑板，所述支撑板多孔，孔内设有气化布骨架，所述支撑板上还覆有气化布；所述固体注入罐内固体物料均置于所述气化布上；所述输送装置包括电机、异形三通、焊接于所述固体注入罐底部的螺旋槽，和设于所述螺旋槽内部的螺旋叶片；所述气化布上的固体物料能依靠重力滑落至该螺旋槽内；所述电机带动所述螺旋叶片转动输送固体物料至异形三通处；所异形三通与内部有高压气体的高压管线相连。

该向高压气体中注入固体的装置还包括用于设于所述固体注入罐与电机之间密封装置；所述密封装置通过法兰与所述固体注入罐连接，其外侧为密封壳，内部沿远离法兰方向依次设有密封槽、挡圈和轴承；所述密封槽内垫有密封圈；所述密封壳靠近电机侧的端面设有端盖。

所述支撑板以螺旋叶片为中线分为两块且对称分布于所述固体注入罐内两侧，其底端分别焊接于所述螺旋槽两侧的边沿上，顶端延伸至同侧固体注入罐的罐体上并与之焊接为一体；支撑板与螺旋槽一起将固体注入罐的罐体分为上下两部分。

所述异形三通正对螺旋叶片的内壁处设有轴承I，所述螺旋叶片穿过所述异形三通与轴承I密封连接。密封连接的方式为：异形三通在螺旋叶片与轴承I连接处设有密封槽I，紧靠轴承I处安装有挡圈I，挡圈I外侧安装有密封圈I。

用于固定所述电机的支架与所述固体注入罐连接为一体，且所述电机固定连接在所述支架上。

所述固体注入罐底部设有电子称重仪。

所述电机前端设有变速器。

该向高压气体中注入固体的装置具有以下优点：

1)通过螺旋输送与气力输送相结合有效解决桥堵问题；

2)采用变速机构，实现物料输送速度可调；

3)电机与固体注入罐固定成一个整体，方便电子称重仪称重，实时监测固体物料的量；

4)高压气体从进气口进入固体注入罐内，穿过气化布吹动物料，实现物料松动。

附图说明

图1为本发明装置的结构示意图；

图2为本发明固体注入罐部分的结构示意图；

图3为本发明密封装置部分的结构示意图；

图4为本发明异形三通部分的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体结构进行描述。