連續(xù)混配技術(shù)在隴東油田的推廣及應用

　　摘要：連續(xù)混配技術(shù)已經(jīng)被在全國各大油田廣泛應用，該項技術(shù)逐漸在長慶油田逐步得到應用，隴東區(qū)域于2009年對該項技術(shù)進行了再次應用和推廣，完善了以前的不足，本文對壓裂混配裝置的結(jié)構(gòu)原理及現(xiàn)場應用情況進行了詳細介紹。壓裂液連續(xù)混配技術(shù)改變了傳統(tǒng)的壓裂生產(chǎn)組織形式，該裝置使用簡單、方便，尤其降低了成本，并可減排降耗，產(chǎn)生了不可估量的經(jīng)濟效益，提高了企業(yè)市場化運作的核心競爭力。
　　關(guān)鍵詞： 連續(xù)混配 壓裂液 經(jīng)濟效益 競爭力
　　中圖分類號：TU7 文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　長慶油田隴東片油區(qū)下轄七縣一區(qū)，范圍大面積廣，各地水質(zhì)差異較大，一定程度上影響了壓裂施工質(zhì)量，為此研制出壓裂液現(xiàn)場連續(xù)混配裝置，做到現(xiàn)場配液現(xiàn)場應用，有效的提高了壓裂施工質(zhì)量，減少廢液回收量，降低了成本，減少了能耗 。
　　
　　1 混配裝置工作原理
　　1.1 車載結(jié)構(gòu)
　　壓裂液現(xiàn)場混配裝置的構(gòu)成：底盤車、柴油機離心泵橇、吸入裝置、壓裂液混合罐、水合罐、低壓管匯、管線閥門組、液罐等，具體包括高能恒壓混合系統(tǒng)、粉體計量系統(tǒng)、液舔系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、混配系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)。
　　1.2 工作流程
　　柴油機帶動離心泵運轉(zhuǎn)，打開液罐1液體(基液)經(jīng)低 壓管匯1 進入吸入裝置，濃縮壓裂液罐、化工藥品罐內(nèi)的化工原料通過吸入裝置進入循環(huán)管線，再經(jīng)離心泵注入液罐l進行循環(huán)。當液罐1滿足技術(shù)要求后關(guān)閉，再陸續(xù)打開液罐2、液罐3、液罐4、液罐5重復配置，直到配液完成。然后調(diào)整流程閥門組使配置好的壓裂液進入低壓管匯2，進入混砂裝置，通過泵車組注入井口內(nèi)，進行壓裂施工。在整個配置過程中吸入裝置是核心部件。
　　1.3 胍膠粉吸入裝置結(jié)構(gòu)原理
　　理論依據(jù)：伯努力方程（ ）
　　流體在水平的流管中做穩(wěn)定流動時，流管中心的那一條流線在過截面A點的壓強PA=ρgHa，過截面C點的壓強PC=ρgHC；取通過那一條流線的水平面為高度參考面，從伯努力方程中可得
　　 ρν2a+ρgHa= ρν2C+ρgHc --------------------------(1)
　　由連續(xù)方程得：
　　 νaAa=νcAc-------------------------------------------(2)
　　聯(lián)合（1）式和（2）式可以推導出：
　　 = ν2a--------------------------- (3)
　　公式里：
　　Pa-----------------------A截面處的壓力Aa -----------A截面處的截面積
　　Pc-----------------------C截面處的壓力 AC-----------C截面處的截面積
　　νa ---------------A截面處流體的流速νc -----------C截面處流體的流速
　　ρ----------------------------壓裂液密度g ------------------------重力加速度
　　A處截面面積Aa大于C處截面面積Cc，即：Aa>Cc ，公式（3）左邊 >0，說明Pa>Pc，公式右邊不難看出，Ac越小，公式右邊的值越大，Pc就越小，當Pc小到比當?shù)卮髿鈮篜a還要小時，假使在C處的管壁鑿一小洞，里面的液體并不會流出來，相反外面的空氣反而會被大氣壓壓到管子里去。在C處接上一根管子，另一端接在粉料計量系統(tǒng)上的過度斗上總成上（進胍膠粉），由于混合罐里面的液面不斷上升，當 >H時，管子里面的胍膠粉就會被C處產(chǎn)生的真空度吸到水平管子去，夾帶沖走，再經(jīng)過混合罐里的攪拌器的攪拌，混合胍膠液可以充分溶脹，因此而達到混配目的。
　　
　　2 效果分析
　　2.1 革命化的改變了傳統(tǒng)的配液模式
　　目前在我國各大油田中，壓裂液配制采用用人工不斷的將胍膠粉加入到料斗中，胍膠粉靠文丘里管產(chǎn)生的負壓和重力進入清水泵的排線中與清水進行混合，混合后被泵入到混合罐中。混合罐滿罐后，啟動循環(huán)泵將混合液進行循環(huán)。在循環(huán)過程中，液體的粘度不斷上升，2小時左右后，液體粘度達到了施工設計要求，水合成了合乎粘度要求的壓裂液。
　　連續(xù)混配裝置流程簡單，操作方便，自動化程度高，混合罐和水合罐總體積12.5方，工作流量1.5-3.5 m3/