[实用新型]一种双腔往复式脉冲加砂压裂装置

说明书

本实用新型公开了一种双腔往复式脉冲加砂压裂装置，所述管路控制机构包括控制机构本体和动力转盘，所述控制机构本体上设置有第一进液口和第二进液口，所述第一进液口与所述上出液口连通，所述第二进液口与所述下出液口连通；所述控制机构本体的内部设置有中心柱塞滑块，所述动力转盘与中心柱塞滑块之间通过动力连杆连接，所述动力转盘用于驱动动力连杆转动，从而带动中心柱塞滑块在控制机构本体内往复运动，以使中心柱塞滑块在第一位置和第二位置之间运动，所述第一位置为：中心柱塞滑块位于第一进液口的出口处，第一进液口关闭，第二进液口开启；所述第二位置为：中心柱塞滑块位于第二进液口的出口处，第二进液口关闭，第一进液口开启。

技术领域

本实用新型属于油气田开发工程压裂技术领域，尤其涉及一种双腔往复式脉冲加砂压裂装置。

背景技术

随着我国油气田开发的不断深入，新发现的储量主要以低渗透、特低渗透油气藏为主，低渗透油气藏自然产能低，压裂改造是这类储层经济有效开发的关键技术之一。常规压裂所形成的人工裂缝内支撑剂是连续铺置，但由于支撑剂的破碎和嵌入以及压裂液残渣等污染造成人工裂缝的导流能力远远低于预期值。2010年，斯伦贝谢公司提出脉冲加砂压裂工艺技术，通过携砂液和交联液高频率脉冲式交替注入，实现了支撑剂在裂缝内非均匀铺置，不仅能够有效提高人工裂缝导流能力，同时可以极大地降低施工成本。目前，脉冲加砂压裂工艺在美国、俄罗斯、南美、中东等多个地区应用超过4000井次，取得了良好的改造效果和经济效益。

脉冲加砂压裂工艺在国内起步相对较晚，虽然已经开展了一系列的科研攻关和现场试验，但目前国内脉冲加砂压裂仍然采用传统的混砂车进行供液，无法实现携砂液和交联液交替泵注，与国外脉冲压裂专用混砂车相比存在明显的技术差距，如何实现携砂液和交联液交替泵注是该工艺技术在现场有效实施的关键。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种双腔往复式脉冲加砂压裂装置，其通过设置有管路控制机构，利用管路控制机构交替控制携砂液与交联液的泵注管路开关和泵注时间，实现交联液和携砂液的交替泵注，达到脉冲加砂压裂的目的。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种双腔往复式脉冲加砂压裂装置，包括双腔混配罐和管路控制机构，所述双腔混配罐上设置有上出液口和下出液口，所述管路控制机构包括控制机构本体和动力转盘，所述控制机构本体上设置有第一进液口和第二进液口，所述第一进液口与所述上出液口连通，所述第二进液口与所述下出液口连通；所述控制机构本体的内部设置有中心柱塞滑块，所述中心柱塞滑块的高度等于所述控制机构本体的内径，所述动力转盘与所述中心柱塞滑块之间通过动力连杆连接，所述动力转盘用于驱动动力连杆转动，从而带动中心柱塞滑块在控制机构本体内往复运动，以使中心柱塞滑块在第一位置和第二位置之间运动，所述第一位置为：中心柱塞滑块位于第一进液口的出口处，此时第一进液口关闭，第二进液口开启；所述第二位置为：中心柱塞滑块位于第二进液口的出口处，此时第二进液口关闭，第一进液口开启。

进一步地，双腔往复式脉冲加砂压裂装置还包括出液筒体，所述控制机构本体通过第一管道与所述出液筒体连通，所述第一管道上设置有离心泵。

进一步地，所述出液筒体与压裂地面低压管汇连通。

进一步地，所述双腔混配罐包括携砂液混配罐和交联液混配罐，所述携砂液混配罐位于所述交联液混配罐的顶部，所述携砂液混配罐包括上腔体、上供液筒体和上液填筒体，所述上腔体通过所述上供液筒体与原胶液供液泵的出口连通，所述上腔体通过所述上液填筒体与交联泵的出口连通，所述上腔体上设置有上出液口，所述上出液口与所述第一进液口连通；所述交联液混配罐包括下腔体、下供液筒体和下液填筒体，所述下腔体通过所述下供液筒体与原胶液供液泵的出口连通，所述下腔体通过所述下液填筒体与交联泵的出口连通，所述下腔体上设置有下出液口，所述下出液口与所述第二进液口连通。