[发明专利]在井场混合材料的系统和方法

权利要求书

1.一种用于井处理操作的系统，包括：

歧管，其被配置成将流体流组合成井处理液以输送至井孔中；

搅拌器系统，其与所述歧管流体连通以输送包括水和支撑剂的第一流体流；以及

混合器系统，其与所述歧管流体连通以输送包括与干粉材料混合的水的第二流体流，所述混合器系统包括：

第一文丘里混合器，其由泵送通过第一文丘里管的第一驱动流体流提供动力以在第一吸入口处产生吸力，所述第一吸入口定位成吸入包含所述干粉材料的流，以通过第一出口排出所述驱动流体和所述干粉材料的混合物；以及

第二文丘里混合器，其由泵送通过第二文丘里管的第二驱动流体流提供动力以在与所述第一出口流体连通地连接的第二吸入口处产生吸力，所述第二驱动流体流与从所述第一出口排出的所述混合物组合以产生所述第二流体流，所述第二流体流通过第二出口从所述第二文丘里混合器排出以允许所述第二流体流继续移动至所述歧管。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述混合器系统还包括控制阀，所述控制阀定位成能够控制到所述第二文丘里混合器的所述第二驱动流体流。

3.如权利要求2所述的系统，其中所述混合器系统安装在采用滑橇或拖车中的至少一种的形式的模块化单元上。

4.如权利要求3所述的系统，其中所述混合器系统包括多个混合器系统，每个混合器系统安装在对应模块化单元上。

5.如权利要求1所述的系统，其中所述干粉材料最初是干式减摩剂。

6.如权利要求1所述的系统，其中所述干粉材料最初是干式高粘度减摩剂。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述干粉材料从提供所述干粉材料的冗余或不同成分的多个料箱输送至所述混合器系统。

8.如权利要求1所述的系统，其中所述第一驱动流体流和所述第二驱动流体流包括水流。

9.如权利要求1所述的系统，还包括离心泵，所述离心泵定位成将所述第一驱动流体流和所述第二驱动流体流输送至所述混合器系统。

10.如权利要求1所述的系统，还包括用于监测压力以优化到所述歧管的流体流的传感器系统。

11.一种方法，包括：

经由具有一系列文丘里混合器的混合系统将干粉材料与水混合，所述文丘里混合器被布置成将所述干粉材料和水的混合物输出至歧管；

将水和支撑剂的流体流引导至所述歧管以与所述干粉材料和水的混合物组合，从而产生井处理液；以及

将所述井处理液从井下泵入井孔。

12.如权利要求11所述的方法，还包括利用传感器系统监测通过所述混合系统的流量。

13.如权利要求12所述的方法，还包括将来自所述传感器系统的数据提供至处理系统以进行处理，从而确定用于控制通过所述混合系统的流量的控制输入。

14.如权利要求13所述的方法，其中利用所述传感器系统包括监测向所述混合系统供水以驱动所述文丘里混合器的泵的排放压力。

15.如权利要求14所述的方法，其中利用所述传感器系统包括监测下游泵的流速，所述下游泵从所述混合系统接收干粉材料和水的输出混合物。

16.如权利要求14所述的方法，其中利用所述传感器系统包括监测正排量泵的抽吸压力，所述正排量泵从所述混合系统接收干粉材料和水的所述输出混合物。

17.如权利要求11所述的方法，还包括将所述混合系统安装在大小适于在井场之间运输的模块单元上。