[發明專利]一種液化石油氣無水壓裂液制備裝置及制備方法

有效

• 申請號: 201410835093.X
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN105797665B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 陳鵬飛;劉友權;黃黎明;石曉松;王道成;吳文剛;熊穎
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;C09K8/64
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司11138
• 代理人: 劉映東

技術領域

本發明涉及油氣開采技術領域，特別涉及一種液化石油氣無水壓裂液制備裝置及制備方法。

背景技術

在天然氣的勘探開發中，頁巖氣、致密氣等非常規氣藏日益成為天然氣開發的主力。非常規氣藏一般采用大液量、高排量的體積壓裂模式進行開采，這對水資源的需求量大，且對環境也存在著一定風險，因此在壓裂中采用液化石油氣無水壓裂液代替常規壓裂液體系已逐漸成為技術發展的必然趨勢。

由于液化石油氣壓裂液常規條件下為氣態，常規的壓裂液配制方法難以滿足實驗室配制液化石油氣壓裂液的要求，使得液化石油氣壓裂液研究受到了諸多限制。現有的液化石油氣無水壓裂液制備裝置及制備方法提出了一種通過采用低溫冷凍的方法解決了丁烷壓裂液的制備，但該方法制備時間長，與現場作業過程不符，并沒有解決常溫制備液化石油氣壓裂液的問題。

發明內容

為了解決現有技術中無法常溫制備液化石油氣壓裂液的問題，本發明實施例提供了一種液化石油氣無水壓裂液制備裝置及制備方法。所述技術方案如下：

本發明實施例的一方面，提供了一種液化石油氣無水壓裂液制備裝置，包括：釜體、攪拌系統、保護套、定量系統及安全防護系統；

第一接頭通過第一閥門連通所述釜體，第二接頭通過第二閥門連通所述釜體，第三接頭通過第三閥門連通所述釜體；

所述保護套包裹所述釜體；

所述定量系統通過所述第二接頭連通所述釜體，用于按順序向所述釜體內注入液化石油氣以及添加劑；

所述攪拌系統設置于所述釜體內，用于對順序注入的液化石油氣以及添加劑進行攪拌；

所述安全防護系統連通所述釜體。

具體的，所述釜體采用硬質透明材料制成，所述釜體的體積小于等于75ml，其操作壓力小于等于20MPa。

進一步的，所述保護套包括設置有至少一個視窗的釜體保護套和釜蓋；

所述釜體保護套采用不銹鋼制成，所述釜蓋采用哈氏合金制成。

進一步的，所述定量系統包括定量罐；

所述定量罐的一端通過第四閥門與所述第二接頭相連接，所述定量罐的另一端通過第五閥門連接第四接頭；

所述定量罐采用哈氏合金制成，所述定量罐的體積小于等于50ml。

所述攪拌系統包括設置在所述釜體頂部的電機以及設置于所述釜體內的攪拌桿，所述電機用于驅動所述攪拌桿進行攪拌。

所述安全防護系統包括安全閥和壓力表。

所述液化石油氣無水壓裂液制備裝置還包括連通所述釜體的備用接頭。

優選的，所述液化石油氣無水壓裂液制備裝置中的閥門與接頭均采用哈氏合金制成。

本發明實施例的另一方面，提供了一種液化石油氣無水壓裂液制備方法，所述方法采用如上所述的液化石油氣無水壓裂液制備裝置，所述方法包括：

將釜體進行排空；

通過定量系統向所述釜體內注入液化石油氣液體；

開啟攪拌系統對所述液化石油氣液體進行攪拌；

通過所述定量系統依次向所述釜體內注入磷酸酯膠凝劑以及交聯劑；

待交聯完成后，釋放所述釜體內的壓力直至等于大氣壓，關閉攪拌系統。

其中，排空包括采用氮氣進行排空。

本發明實施例提供的液化石油氣無水壓裂液制備裝置及制備方法，液化石油氣無水壓裂液制備裝置包括釜體、攪拌系統、保護套、定量系統及安全防護系統。采用這樣一種結構制備裝置在常溫下可將液化石油氣轉移到液化石油氣壓裂液制備裝置中，實現了制備過程可視化，縮短了制備時間，此外，液化石油氣壓裂液制備裝置中的液量可精確計量，保證了實驗過程的準確性，另一方面，液化石油氣壓裂液制備裝置可滿足液化石油氣壓裂液特殊的添加劑加入順序，保證了產品的質量。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發明實施例提供的一種液化石油氣無水壓裂液制備裝置的結構示意圖；

圖2是本發明實施例提供的一種液化石油氣無水壓裂液制備方法的流程示意圖。

附圖標記：

1-釜體，2-保護套，3-攪拌桿，4-第一接頭，5-第一閥門，6-第二閥門，7-第二接頭，8-第四閥門，9-定量罐，10-第五閥門，11-第四接頭，12-安全閥，13-壓力表，14-電機，15-第三閥門，16-第三接頭，17-備用接頭。