本申请涉及石油与天然气开发技术领域，尤其是涉及一种压裂液性能监测装置及方法。该装置包括：切换单元、增压单元、搅拌单元、待测管道单元及传感单元；切换单元分别连接于控制单元、供液单元、搅拌单元以及增压单元，供液单元连接于搅拌单元，切换单元至少包括第一单向阀及第二单向阀，以在控制单元的控制下，使供液单元在通过搅拌单元及第一单向阀与增压单元导通，或，通过第二单向阀与增压单元导通，或，通过搅拌单元及第一单向阀与增压单元导通并且通过第二单向阀与增压单元导通之间切换；待测管道单元分别与增压单元及传感单元连接，以便于传感单元对压裂液性能进行监测。通过本申请实施例，可实现实时监测压裂液性能。
【技术实现步骤摘要】
本说明书涉及石油与天然气开发，尤其是涉及一种压裂液性能监测装置及方法。
技术介绍
1、在非常规储层水力压裂施工过程中，越来越多的油气田通过水平井“工厂化”和大规模体积压裂技术工艺，来提升人工裂缝的复杂程度，在储层中为油气开辟高导流通道，压裂液作为水力压裂施工中重要的施工材料之一，其性能直接决定了储层改造施工效果。然而，目前在压裂施工现场针对压裂液性能的检测仍然停留在最原始的人工取样检测，取样检测仪器为常见的六速度旋转式粘度仪，由于人工取样检测压裂液性能方法存在测量结果的滞后性，因此现场施工人员并不能实时掌握压裂液性能情况。
技术实现思路
1、鉴于目前，提出了本方案以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。
2、一方面，本说明书的一些实施例的目的在于提供一种压裂液性能监测装置，所述装置切换单元、增压单元、搅拌单元、待测管道单元及传感单元；
3、其中，所述切换单元分别连接于控制单元、供液单元、搅拌单元以及增压单元，并且所述供液单元连接于所述搅拌单元，所述切换单元至少包括第一单向阀及第二单向阀，以在所述控制单元的控制下，使所述供液单元在通过所述搅拌单元及第一单向阀与所述增压单元导通，或，通过所述第二单向阀与所述增压单元导通，或，通过所述搅拌单元及第一单向阀与所述增压单元导通并且通过所述第二单向阀与所述增压单元导通之间切换；
4、所述待测管道单元分别与所述增压单元及传感单元连接，用于传输增压后的压裂液，以便于所述传感单元对压裂液性能进行监测。
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p>5、进一步地，一些实施例中，包括：6、砂液阀，其输入端与所述供液单元连接，其输出端与所述搅拌单元连接，用于调节从所述供液单元中流入所述搅拌单元的携砂液的流量；
7、基液阀，其输入端与所述供液单元连接，其输出端分别与所述搅拌单元和切换单元连接，用于在所述控制单元的控制下，调节从所述供液单元中流入所述搅拌单元的基液的流量，以及从所述供液单元中经所述切换单元流入所述增压单元的基液的流量。
8、进一步地，一些实施例中，进一步包括：
9、液位阀，其输入端分别与所述砂液阀及所述基液阀连接，所述液位阀的输出端与所述搅拌单元相连，用于调节流入所述搅拌单元的携砂液，以及保证流体输送安全。
10、进一步地，一些实施例中，进一步包括：
11、所述第一单向阀的输入端与所述搅拌单元的输出端连接，并且所述第一单向阀的输出端与所述增压单元连接，用于将从所述搅拌单元流出的压裂液导流所述增压单元；
12、所述第二单向阀的输入端与所述基液阀的输出端连接，并且所述第二单向阀的输出端与所述增压单元以及所述第一单向阀的输出端连接，用于将从所述基液阀流出的压裂液导流至增压单元，以及防止所述搅拌单元流出的压裂液逆流进入所述基液阀。
13、进一步地，所述增压单元包括：
14、转子泵，其输入端与所述第一单向阀的输出端及第二单向阀的输出端连接，用于对流入的压裂液进行旋转增压；
15、蓄能器，设置于所述待测管道单元内部，用于对流入的压裂液进行压力调节，以稳定管道压力。
16、进一步地，所述压裂液包括携砂液、基液以及按预设比例混合所述携砂液及基液得到的混合物中的一种或多种。
17、进一步地，所述传感单元包括：
18、密度计，设置于所述待测管道单元内部，并且位于所述蓄能器后方，用于测量压裂液密度；
19、粘度计，设置于所述待测管道单元内部，并且位于所述蓄能器后方，用于测量压裂液粘度；
20、压力传感器，设置于所述待测管道单元两端，用于测量压裂液流经所述待测管道单元两端的压力差。
21、进一步地，一些实施例中，进一步包括：
22、计算单元，与所述传感单元连接，用于根据所述传感单元输出的压裂液密度、压裂液粘度及压力差计算压裂液的减阻率。
23、另一方面，本说明书的一些实施例还提供一种压裂液性能监测方法，应用于如前述任一实施例所述的压裂液性能监测装置，所述方法包括：
24、接收压裂液性能监测请求；
25、根据所述压裂液性能监测请求，利用所述切换单元连接所述供液单元与所述增压单元；
26、利用所述供液单元对所述增压单元及待测管道单元进行顶替处理；
27、利用所述切换单元断开所述供液单元与所述增压单元的连接，并连接所述供液单元与搅拌单元；
28、利用所述供液单元向所述搅拌单元注入压裂液，以使搅拌后的压裂液依次流经所述增压单元及待测管道单元，从而便于所述传感单元实时监测压裂液性能。
29、另一方面，本说明书的一些实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器运行时，执行上述方法的指令。
30、本说明书的一些实施例提供的一个或者多个技术方案，至少具有如下的技术效果：
31、本说明书的实施例中将切换单元3与供液单元2连接，并将控制单元1与切换单元3连接，以使切换单元3在控制单元1的控制下，使供液单元2在通过搅拌单元4和切换单元3与增压单元5连接和/或通过切换单元3与增压单元5连接之间切换，并且增压单元5及待测管道单元6相互连接，从而实现将不同状态(如不同砂液比)的压裂液经增压单元5增压后注入至待测管道单元6中，以使连接于待测管道单元6的传感单元7对管道中的压裂液性能进行快速实时监测。
32、上述说明仅是本说明书的一些实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本说明书的一些实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本说明书的一些实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本说明书的一些实施例的具体实施方式。
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【技术保护点】
1.一种压裂液性能监测装置，其特征在于，所述装置包括切换单元、增压单元、搅拌单元、待测管道单元及传感单元；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，进一步包括：
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，进一步包括：
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述增压单元包括：
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述压裂液包括携砂液、基液以及按预设比例混合所述携砂液及基液得到的混合物中的一种或多种。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述传感单元包括：
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，进一步包括：
9.一种压裂液性能监测方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8任一项所述的压裂液性能监测装置，所述方法包括：
10.一种计算机设备，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器运行时，执行根据权利要求9所述方法的指令。
【技术特征摘要】
1.一种压裂液性能监测装置，其特征在于，所述装置包括切换单元、增压单元、搅拌单元、待测管道单元及传感单元；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，进一步包括：
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，进一步包括：
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述增压单元包括：
6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述压裂液包括携砂液、基液以及按预设比例混...
【专利技术属性】
技术研发人员：周航，周福建，杨凯，王博，梁天博，李心成，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
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