[发明专利]一种回转剪切式聚合物降粘装置

说明书

本发明涉及一种回转剪切式聚合物降粘装置，包括壳体，该壳体的顶部连接有第一连接部，该壳体的底部连接有第二连接部，第一连接部和第二连接部分别用于与离心泵和保护器连接，在壳体的内周还设置有传动轴，该传动轴的顶部和底部分别与离心泵的轴部和保护器的轴部连接，且在所述壳体上设置有若干第一进液口，传动轴的外周连接有若干剪切单元，若干剪切单元沿所述传动轴的轴线方向布置；剪切单元包括与传动轴不可转动连接的连接套，和设置在该连接套外周的若干剪切叶片，该剪切叶片沿传动轴的周向设置。本发明在传动轴上安装剪切单元，剪切叶片圆周高速回转时可以对井液中的聚合物进行剪切降粘，降低含有聚合物的井液的粘度，避免其凝结。

技术领域

本发明涉及聚合物驱机械采油技术领域，具体涉及一种回转剪切式聚合物降粘装置。

背景技术

聚合物驱油是通过增加注入水的粘度，降低水油流速比，扩大注入水在油层中的波及体积，提高原油采收率的一种方法。在聚合物水溶液注入油层时，我们希望它保持一定的粘度，控制聚合物溶液的流度，达到更好的驱油效果。但是，含有聚合物的溶液从油层中进入井筒后，我们又希望它降低粘度，甚至没有，这样聚合物就不会凝结，堵塞流道。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种回转剪切式聚合物降粘装置，以降低进入井筒的含有聚合物的井液的粘度，避免其凝结。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种回转剪切式聚合物降粘装置，包括壳体，该壳体的顶部连接有第一连接部，该壳体的底部连接有第二连接部，所述第一连接部和第二连接部分别用于与离心泵和保护器连接，在所述壳体的内周还设置有传动轴，该传动轴的顶部和底部分别与所述离心泵的轴部和所述保护器的轴部连接，且在所述壳体上设置有若干第一进液口，所述传动轴的外周连接有若干剪切单元，若干所述剪切单元沿所述传动轴的轴线方向布置；所述剪切单元包括与所述传动轴不可转动连接的连接套，和设置在该连接套外周的若干剪切叶片，该剪切叶片沿所述传动轴的周向设置。

本发明的回转剪切式聚合物降粘装置设置在离心泵和保护器之间，除具备上下联接、传递动力和井液通道的作用外，还具备剪切井液中的聚合物功能，聚合物是长链的高分子物质，其化合物溶液的粘度受剪切的影响较大，特别是聚丙烯酰胺类聚合物。聚合物溶液的流动速度越大，即剪切速率越大，其溶液的粘度下降的越快。在使用时，含有聚合物的井液从第一进液口进入壳体内部，进入的井液在离心泵的作用下向上运动；与此同时，传动轴在潜油电机的带动下转动，带动剪切单元高速旋转，向上运动的井液在经过剪切单元时，被高速旋转的剪切叶片剪切降粘，经过多个剪切单元的逐级、多次剪切后，达到最有效的剪切降粘效果，避免含有聚合物的井液凝结，防止其附着在采油设备的流道上，堵塞流道，影响采油设备的效率或正常工作。

优选地，若干所述剪切叶片沿所述连接套的轴线方向等距布置，且若干所述剪切叶片沿所述连接套的圆周方向等角度布置。剪切叶片等角度布置，可以使装置运转更加平稳；而剪切叶片沿连接套的轴线方向等距设置，则井液在经过同一剪切单元时，可以被多次剪切，有利于提高井液的剪切降粘效率。

优选地，所述剪切叶片的横截面呈菱形。菱形的剪切叶片呈中间厚两端薄的形状，在保证剪切叶片菱边锋利的同时，可以提高剪切叶片的强度和刚度。

优选地，在所述传动轴的外周套设有若干第一限位套，该第一限位套用于限定所述剪切单元相对于所述传动轴的轴向位置。

优选地，所述第二连接部上设置有若干第二进液口。设置第一进液口和第二进液口，可以提高进液效率。

优选地，在所述传动轴的外周和所述壳体的内周之间设置有若干扶正体，该扶正体的外周与所述壳体不可转动连接，该扶正体可转动套设于所述传动轴的外周，且在所述扶正体上沿其轴线方向贯通设置有若干通道。扶正体的设计，可以对传动轴起到支撑扶正作用。