[實用新型]固井添加劑的添加裝置

有效

• 申請號: 201320699482.5
• 申請日: 2013-11-07
• 公開（公告）號: CN203559861U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 張頌;王吉華
• 申請（專利權）人: 煙臺杰瑞石油裝備技術有限公司
• 主分類號: E21B33/13
• 分類號: E21B33/13;F04D15/00
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本實用新型涉及一種固井添加劑的添加裝置，其包括添加劑容器和與所述添加劑容器相連接的混漿罐。

背景技術

淺井或表層套管注水泥施土中，雖然水泥漿滿足了泵送的要求，但往往存在稠化時間長、強度發展慢的問題，嚴重影響鉆井進尺和固井質量。而加入促凝劑或早強劑，可以改變水泥漿性能，既能滿足固井作業的要求，又能使強度盡快地達到繼續鉆進的要求。促凝劑具有對水泥制品速凝、促凝、早強等特點，能顯著加快水泥的硬化速度，縮短凝結時間特高水泥制品的早期強度。

傳統促凝劑的添加為手動添加，人工計算并控制促凝劑的添加量。人工手動控制，不能確保添加的穩定性，和連續性，易導致水泥漿在候凝期間，凝固不均勻，從而影響固井作業的質量，影響井口的生命周期。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種固井添加劑的添加裝置，通過PID控制器根據流量計檢測出料口的流量信號控制液壓泵的輸出動力的大小，從而控制離心泵的出料口的流量，解決人工手動控制，不能確保添加的穩定性、連續性，易導致水泥漿在候凝期間，凝固不均勻，從而影響固井作業的質量，影響井口的生命周期的技術問題。

本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下：一種固井添加劑的添加裝置，其包括添加劑容器和與所述添加劑容器相連接的混漿罐，還包括離心泵、液壓馬達和液壓泵；所述添加劑容器設有出液口，所述出液口通過導管與所述離心泵的進料口相連接；所述離心泵的出料口通過導管與所述混漿罐的添加口相連接；所述液壓馬達的動力輸入端與所述液壓泵的動力輸出端相連接，所述液壓馬達的動力輸出端與所述離心泵的動力輸入端相連接。

進一步，還包括電控裝置，所述電控裝置包括流量計和PID控制器；所述流量計設置在所述出料口與所述添加口之間；所述PID控制器根據所述流量計檢測所述出料口的流量信號控制所述液壓泵的輸出動力的大小，從而控制所述離心泵的出料口的流量。

進一步，所述的流量計優選為渦輪流量計。

本實用新型的有益效果是：通過PID控制器根據流量計檢測出料口的流量信號控制液壓泵的輸出動力的大小，從而控制離心泵的出料口的流量，可以確保添加劑的添加時的穩定性和連續性，使得水泥漿在候凝期間，凝固均勻，提高了固井作業的質量。

附圖說明

圖1為本實用新型固井添加劑的添加裝置的結構圖；

圖2為本實用新型固井添加劑的添加裝置的控制示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件列表如下：

1、添加劑容器，11、出液口，2、離心泵，21、進料口，22、出料口，3、液壓馬達，4、液壓泵，5、流量計，6、混漿罐，61、添加口。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。

如圖1所示，一種固井添加劑的添加裝置，其包括添加劑容器1和與所述添加劑容器1相連接的混漿罐6，還包括離心泵2、液壓馬達3和液壓泵4；所述添加劑容器1設有出液口11，所述出液口11通過導管與所述離心泵2的進料口21相連接；所述離心泵2的出料口22通過導管與所述混漿罐6的添加口61相連接；所述液壓馬達3的動力輸入端與所述液壓泵4的動力輸出端相連接，所述液壓馬達3的動力輸出端與所述離心泵2的動力輸入端相連接。

如圖2所示，為本實用新型固井添加劑的添加裝置的控制示意圖，本實用新型還包括電控裝置，所述電控裝置包括流量計5和PID控制器；所述流量計5設置在所述出料口22與所述添加口61之間；所述PID控制器根據所述流量計5檢測所述出料口22的流量信號控制所述液壓泵4的輸出動力的大小，從而控制所述離心泵2的出料口22的流量。

所述的流量計優選為渦輪流量計。

下面結合附圖，對本實用新型固井添加劑的添加裝置的工作方式進行說明。

液壓馬達3通過液壓泵4輸出的液壓油帶動離心泵2轉動，當離心泵2轉動時，會使得添加劑容器1內的添加劑被添加到混漿罐6內，同時PID控制器實時采集流量計5的輸出的流量信號(記為a)，并與設定值(記為b)相比較：當a>b時，PID控制器發出降低轉速的控制信號，使得液壓泵4降低轉速，使得出料口22的流量減小；當a<b時，PID控制器發出提高轉速的控制信號，使得液壓泵4提高轉速，使得出料口22的流量增加。從而控制進入混漿罐6的添加劑的流量，實現了添加劑流量的穩定性，b還可以通過PID控制器設定為不同大、小的值。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。