本发明专利技术公开一种油气压裂用长纤维自动加注装置及其加注方法，包括撬装箱体和安装在撬装箱体内的长纤维安装架、纤维表面处理机、纤维切断机、搅拌罐、清水泵、输送泵；所述清水泵的出口与搅拌罐的上端连通，所述输送泵的入口与搅拌罐底部连通；所述纤维切断机的出口位于搅拌罐顶部的纤维进料口上方，将纤维切断机切断的纤维直接从纤维进料口进入搅拌罐内；所述长纤维安装架、纤维表面处理机依次位于纤维切断机的一侧。该装置能够实现长纤维现场切断、纤维长度可调、不同型号规格的纤维按比例均匀组合、纤维与清水快速混合、纤维加量可随砂浓度进行实时调节，保障纤维与压裂液的均匀混合并体现出纤维携砂、暂堵的作用及价值。暂堵的作用及价值。暂堵的作用及价值。
【技术实现步骤摘要】
一种油气压裂用长纤维自动加注装置及其加注方法
[0001]本专利技术涉及一种油气压裂用长纤维自动加注装置及其加注方法，属于石油压裂
技术介绍
[0002]油气压裂时加注纤维有2个作用：(1)利用压裂液中纤维的悬浮携砂能力,可以有效防止支撑剂在储层缝网中回流、返出；(2)压裂过程加入暂堵型的纤维可以达到封堵老裂缝、开辟新裂缝的效果，2个作都用能够有效提升单井油气产量。该项技术在应用的过程中需要解决以下3点难题。
[0003]不同长度的纤维其携砂、防砂、暂堵效果不同，施工过程中难随时调整其纤维长度；纤维堆积比重轻且不易分散，在有粘度的压裂液中易出现纤维聚团、混合不均等问题，严重时造成砂堵影响压裂施工；纤维的加量主要与压裂施工过程中砂比相关，纤维加量必须随着砂比进行精确的实时调节。不同型号纤维其性能效果不同，但是成品的纤维与纤维又难以均匀混合在一起。
[0004]目前应用的压裂纤维添加方法都是将长度切好的成品短纤维通过气力输送、水力喷射吸入原理、压裂液预混合后输送到混砂车。
[0005]公开号为CN103640897A的中国专利技术申请，公开了一种纤维物料输送装置。该专利技术申请公开的一种纤物料输送装置，利用螺旋对纤维进行定量输送，气力对纤维进行吹散和输送，再采用旋风分离器将气物分离的原理。该专利技术装置通过螺旋计量纤维的方法，是一种体积计量由于纤维极易被压缩因此计量精度较低；气力吹散、输送再分离方式现场必须要使用特种设备吊机来辅助旋风分离器的吊装，同时纤维易在有粘度的压裂液面悬浮难以快速与压裂液混合均匀；吹散的干纤维易到处风扬。
[0006]公开号为CN106121615A的中国专利技术申请，公开了一种油田压裂用纤维加注装置及其加注方法。该专利技术申请公开的纤维加注装置，是通过水力喷射产生的负压吸入螺旋定量输送的纤维进行管道内混合再输送至压裂，水力喷射吸入原理对于纤维这种膨松物的效率不同且易堵塞纤维进料管口。
[0007]公开号为CN214532921U的中国技术专利，公开了一种用于页岩气水平井压裂防砂的纤维自动加注系统。该系统通过自减重式定量控制对纤维进行计量、分散、气力输送、纤维与压裂液预混合、混合、输送到混砂车搅拌罐。该系统的自减重式纤维计量存在批料间隙工作；不能实时与压裂砂浓度进行纤维加入量匹配，需要设定不同阶段纤维的加入量。
[0008]综上所述，目前的油气压裂用纤维加注装置还存在一些问题，无法完全满足现在越来越来精确的压裂施工需要。
技术实现思路
[0009]为了克服现有技术中的问题，本专利技术提供一种油气压裂用长纤维自动加注装置及
其加注方法，该装置能够实现长纤维现场切断、纤维长度可调、不同型号规格的纤维按比例均匀组合、纤维与清水快速混合、纤维加量可随砂浓度进行实时调节，保障纤维与压裂液的均匀混合并体现出纤维携砂、暂堵的作用及价值。
[0010]本专利技术解决上述技术问题所提供的技术方案是：一种油气压裂用长纤维自动加注装置，包括撬装箱体和安装在撬装箱体内的长纤维安装架、纤维表面处理机、纤维切断机、搅拌罐、清水泵、输送泵；
[0011]所述清水泵的出口与搅拌罐的上端连通，所述输送泵的入口与搅拌罐底部连通；所述纤维切断机的出口位于搅拌罐顶部的纤维进料口上方，将纤维切断机切断的纤维直接从纤维进料口进入搅拌罐内；
[0012]所述长纤维安装架、纤维表面处理机依次位于纤维切断机的一侧，其通过纤维表面处理机将长纤维安装架上的纤维输送到纤维切断机内进行切断。
[0013]进一步的技术方案是，所述撬装箱体内具有储物架，所述纤维表面处理机、纤维切断机均固定在储物架上。
[0014]进一步的技术方案是，所述长纤维安装架上设有长纤维安装加芯轴，所述长纤维安装加芯轴上水平安装卷轴式长纤维丝团。
[0015]进一步的技术方案是，所述长纤维安装加芯轴上设有防止卷轴式长纤维丝团掉落的重力锁销，防止卷轴式长纤维丝团掉落。
[0016]进一步的技术方案是于，所述纤维表面处理机包括处理架、皮带和安装在处理架上的电机、滚轮，所述电机通过皮带带动滚轮转动，所述处理架内设有装处理液的储存箱(，所述滚轮下半部分浸泡在处理液内。
[0017]进一步的技术方案是，所述搅拌罐包括罐体和安装在罐体上的超声混合机、液位计、搅拌电机，所述罐体底部设有出液口，顶部设有纤维进料口；所述搅拌电机的搅拌轴上依次设有第一层桨叶、第二层桨叶。
[0018]进一步的技术方案是，所述搅拌罐的内壁上设有斜折流板。
[0019]进一步的技术方案是，所述纤维进料口上设有扩口喷淋装置，所述扩口喷淋装置包括上下连接的进口法兰、出口法兰，所述出口法兰底部设有带喷射孔的喷射板。
[0020]进一步的技术方案是，所述撬装箱体内设有自动化控制装置、发电机组，顶部设有吊耳、照明系统。
[0021]一种油气压裂用长纤维自动加注方法，具体包括以下步骤：
[0022]S1、在长纤维安装架上安装不同型号、规格、数量的纤维丝团，将纤维丝一端放置于纤维表面处理机上；
[0023]S2、通过长纤维规格、束数、长纤维速度计算出纤维加量；
[0024]S3、然后启动纤维表面处理机、纤维切断机、搅拌罐、清水泵、输送泵；
[0025]S4、长纤维安装架上的纤维丝通过侵染过处理液的滚轮输送到纤维切断机(4)内进行切断，切断后的纤维从纤维进料口进入搅拌罐内；
[0026]S5、同时清水泵将清水送至搅拌罐内，再通过与纤维超声混合机、搅拌电机(6
‑
8)将纤维和清水混合；
[0027]S6、混合后的溶液通过输送泵输送到混砂车混合罐内。
[0028]本专利技术具有以下有益效果：
[0029]一、该装置整体配套含动力电源完全可以野外长时间独立施工作业，适合油气压裂现场。
[0030]二、通过直接使用长纤维丝现场切断，将纤维切断工序集成到加注设备，降低了纤维的加工成本，现所有纤维加注装置都没有该功能。
[0031]三、现纤维计量一般采用体积和称重法，而纤维体积极易被压缩因此体积法计量误差较大；称重法适用批次计量，无法连续计量，该技术采用纤维规格(旦数)*纤维束数*纤维速度计算得出，可以连续计量、计量准确。
[0032]四、安装不同型号的长纤维丝就能切出混合均匀的组合纤维，这是现有纤维加注设备无法达到的功能。
[0033]五、纤维搅拌罐采用扩口式清水喷淋口、组合搅拌器、特殊折流板能在线快速让纤维与清水混合均匀。
[0034]六、自动控制装置通过采集压裂数据来自动控制纤维加量，达到根据砂浓度实时调节纤维加量。
附图说明
[0035]图1是本专利技术装置的结构主视示意图；
[0036]图2是本专利技术装置的结构俯视示意图；
[0037]图3是本专利技术装置的结构左视示意图；
[0038]图4是本专利技术装置的表面处理机主视示意图；
[0039]图5是本专利技术装置的表面处理机本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种油气压裂用长纤维自动加注装置，其特征在于，包括撬装箱体(12)和安装在撬装箱体(12)内的长纤维安装架(1)、纤维表面处理机(3)、纤维切断机(4)、搅拌罐(6)、清水泵(5)、输送泵(7)；所述清水泵(5)的出口与搅拌罐(6)的上端连通，所述输送泵(7)的入口与搅拌罐(6)底部连通；所述纤维切断机(4)的出口位于搅拌罐(6)顶部的纤维进料口上方，将纤维切断机(4)切断的纤维直接从纤维进料口进入搅拌罐(6)内；所述长纤维安装架(1)、纤维表面处理机(3)依次位于纤维切断机(4)的一侧，其通过纤维表面处理机(3)将长纤维安装架(1)上的纤维输送到纤维切断机(4)内进行切断。2.根据权利要求1所述的一种油气压裂用长纤维自动加注装置，其特征在于，所述撬装箱体(12)内具有储物架(2)，所述纤维表面处理机(3)、纤维切断机(4)均固定在储物架(2)上。3.根据权利要求1所述的一种油气压裂用长纤维自动加注装置，其特征在于，所述长纤维安装架(1)上设有长纤维安装加芯轴，所述长纤维安装加芯轴上水平安装卷轴式长纤维丝团。4.根据权利要求3所述的一种油气压裂用长纤维自动加注装置，其特征在于，所述长纤维安装加芯轴上设有防止卷轴式长纤维丝团掉落的重力锁销，防止卷轴式长纤维丝团掉落。5.根据权利要求1所述的一种油气压裂用长纤维自动加注装置，其特征在于，所述纤维表面处理机(3)包括处理架、皮带和安装在处理架上的电机(3
‑
1)、滚轮(3
‑
3)，所述电机(3
‑
1)通过皮带带动滚轮(3
‑
3)转动，所述处理架内设有装处理液的储存箱(3
‑
2)，所述滚轮(3
‑
3)下半部分浸泡在处理液内。6.根据权利要求1所述的一种油气压裂用长纤维自动加注装置，其特征在于，所述搅拌罐(6)包括罐体和安装在罐体上的超声混合机(6
‑
3)、液位计(6
‑
7)、搅拌电机(6
‑
8)，所述罐体底部设有出液口(6<...
【专利技术属性】
技术研发人员：任山，郑建华，侯天武，邵旺，杨稳，周阳，杨大海，汪宇庭，
申请(专利权)人：四川劳恩新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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