[發明專利]一種壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備及投放方法

在審

• 申請號: 201811430785.0
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109322651A
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 李偉;牛增前;馬洪芬;吳廣海;周勛;王紅科;董丙響;郝鵬濤;胡濤;孫鑫;李松雷;楊艷明;王治華;呂雙;張華;李世恒
• 申請（專利權）人: 中國石油集團渤海鉆探工程有限公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26;C09K8/70
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 王顕

本發明公開了一種壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備及投放方法，該自動投放設備包括物料推送系統和控制系統；所述的物料推送系統包括料倉、絞龍、下料口和電機，所述的絞龍水平設置在料倉的正下方，且料倉出口連接到絞龍的進口，絞龍的出口連接到出料口，絞龍的兩端均設置有與絞龍與構成轉動副的軸承，電機固定于絞龍外殼上，且電機的輸出軸通過聯軸器連接到絞龍的一端，并帶動絞龍旋轉。與現有技術相比，該壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備及投放方法可根據壓裂施工要求將膠囊破膠劑智能化自動變比例投放到壓裂液中，克服現有的憑施工人員經驗投放和現有設備的不均勻投放，以及壓裂液壓入井下后的破膠劑補注等諸多缺點，極大的提高了物料投放的精度。

技術領域

本發明涉及石油井下壓裂施工改造技術領域，特別涉及一種壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備及投放方法。

背景技術

目前，現場膠囊破膠劑的加入方法主要分兩種：一是采用混砂車上簡易螺旋漏斗，該裝置由一個恒速電機作為動力部件，控制室內設計有控制旋鈕，雖然能夠實現自動添加，但無法對添加量進行準確計量，且常出現出口堵塞現象；二是采用人工添加的方式，這種方式不僅耗時耗力，占用人工，效率低下，也會因個人差異影響添加劑實時精準加入而普通的送料機構，不能依據自己的意愿隨時調節投料量，投料量不可控，并且不能監測實時數據，若加入量過大，會導致破膠過快，出現階段沉砂現象；若加入量過小，會出現壓后返排不佳而影響試氣效果所以不予采用。

發明內容

本發明的目的是提供一種壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備及投放方法。

為此，本發明技術方案如下：

一種壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備，包括物料推送系統和控制系統；

所述的物料推送系統包括料倉、絞龍、下料口和電機，所述的絞龍水平設置在料倉的正下方，且料倉出口連接到絞龍的進口，絞龍的出口連接到出料口，絞龍的兩端均設置有與絞龍與構成轉動副的軸承，電機固定于絞龍外殼上，且電機的輸出軸通過聯軸器連接到絞龍的一端，并帶動絞龍旋轉；

所述的控制系統包括控制器、上位機、通信模塊、開關模塊、電機驅動器；所述的控制器通過通信模塊連接到上位機，所述的控制器通過電機驅動器連接到電機，所述的開關模塊直接連接到控制器。

進一步的，所述的通信模塊為有線通信模塊或無線通信模塊。

進一步的，所述的開關模塊包括手動開關、啟動開關、停止開關及急停開關。

進一步的，所述的控制器為觸控式可編程運動控制器。

一種基于壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備的投放方法，包括按順序進行的下列步驟：

1)將壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備放置在混砂車濾網上；

2)上位機根據施工現場要求及井況數據，計算膠囊破膠劑投放總重量、投放施工總時間，再此基礎上，進行分段投放計算，計算分段段數、各段投放時間、各段投放比例、各段壓裂液排量、膠囊破膠劑密度、螺旋送料機構的電機轉速及轉數，并將上述數據傳輸到控制器；

3)控制器根據接收到的各項參數控制電機旋轉，并通過電機旋轉帶動絞龍旋轉來進行壓裂膠囊破膠劑的自動投放；

4)判斷控制器是否收到急停開關發送的信號，若判斷結果為“是”，控制器進行暫停操作，判斷為“否”，則重復步驟3)直至投放工作全部完成。

與現有技術相比，該壓裂用膠囊破膠劑自動投放設備及投放方法可根據壓裂施工要求將膠囊破膠劑智能化自動變比例投放到壓裂液中，克服現有的憑施工人員經驗投放和現有設備的不均勻投放，以及壓裂液壓入井下后的破膠劑補注等諸多缺點，極大的提高了物料投放的精度，可通過多終端控制下料時間、速度，方便快捷，并通過智能終端監測漏斗中物料的剩余量和下料的實時數據，并進行自動整合分析，分析結果顯而易見。

附圖說明