[發(fā)明專利]一種泡沫水泥漿發(fā)生器和水泥漿帶壓充氣裝置及其應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710702131.8
• 申請(qǐng)日: 2017-08-16
• 公開（公告）號(hào): CN109397538B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖京男;高元;曾敏;周仕明;丁士東;桑來玉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): E21B33/13
• 分類號(hào): E21B33/13;B28C5/38
• 代理公司: 北京聿華聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11611
• 代理人: 劉烽

1.一種泡沫水泥漿發(fā)生器，其特征在于，包括混合均泡室，所述混合均泡室的頂部設(shè)有水泥漿入口，側(cè)面設(shè)有氣體入口和泡沫水泥漿出口；所述混合均泡室內(nèi)還設(shè)有均泡擾流組件，所述混合均泡室包括相互貫通的混合腔和均泡腔，水泥漿入口和氣體入口設(shè)在混合腔，泡沫水泥漿出口設(shè)在均泡腔，并且所述均泡擾流組件設(shè)在均泡腔內(nèi)，其中，所述氣體入口設(shè)置在混合均泡室高度的三分之一到二分之一的位置處，并且與泡沫水泥漿出口設(shè)置在所述混合均泡室的同一水平軸向上，所述均泡擾流組件為螺旋組塊，在所述螺旋組塊上設(shè)有通孔，所述均泡腔與所述混合腔的體積比處于3-6:1之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫水泥漿發(fā)生器，其特征在于，所述氣體入口設(shè)有噴嘴，在噴嘴和混合均泡室之間設(shè)有擋流組件。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的泡沫水泥漿發(fā)生器，其特征在于，所述擋流組件為單向閥。

4.一種水泥漿帶壓充氣裝置，包括：

如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的泡沫水泥漿發(fā)生器，

向所述泡沫水泥漿發(fā)生器供入氣體的氣源，

水泥漿配制容器，

將水泥漿從所述水泥漿配制容器供入所述泡沫水泥漿發(fā)生器的泵，以及

設(shè)于連接所述泡沫水泥漿發(fā)生器的泡沫水泥漿出口的管路上的取樣器。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，連接所述泡沫水泥漿發(fā)生器的泡沫水泥漿出口的管路上還設(shè)有回壓控制器；進(jìn)一步地還設(shè)有壓力表。

6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，所述取樣器、壓力表和回壓控制器從管道的上游至下游依次設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的裝置，其特征在于，在氣源和泡沫水泥漿發(fā)生器之間的管路上設(shè)有用于監(jiān)控氣體的減壓閥和/或流量計(jì)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4到7中任一項(xiàng)所述的裝置在水泥漿帶壓充氣物理模擬試驗(yàn)中的應(yīng)用方法，包括：

步驟A、在水泥漿配制容器中混配水泥漿，其中添加發(fā)泡劑和穩(wěn)泡劑；

步驟B、啟動(dòng)泵，使水泥漿從所述水泥配制容器注入泡沫水泥漿發(fā)生器中；

步驟C、打開氣源開關(guān)，使氣體進(jìn)入泡沫水泥漿發(fā)生器；

任選地，步驟D、調(diào)節(jié)回壓控制器，使連接所述泡沫水泥漿發(fā)生器的出口的管路上回壓至設(shè)定壓力；和

步驟E、打開取樣器閥門，利用取樣器帶壓收集泡沫水泥漿。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用方法，其特征在于，步驟C中，調(diào)節(jié)進(jìn)入泡沫水泥漿發(fā)生器的氣體壓力在0-10MPa；和/或

步驟D中，所述設(shè)定壓力為0-5MPa。