在石油行業(yè)，較早期的泡沫發(fā)生器主要用于泡沫洗井工藝。自1956年Fried次對泡沫驅(qū)進(jìn)行研究以來，國內(nèi)外學(xué)者對泡沫在石油鉆采工藝上的應(yīng)用進(jìn)行了廣泛而深入的研究。我國先后在克拉瑪依、大慶、玉門、新疆、遼河等油田進(jìn)行了利用泡沫流體進(jìn)行調(diào)剖堵水、酸化地層、水泥固井、壓裂、沖砂洗井、鉆井、排水采氣、泡沫蒸汽驅(qū)等現(xiàn)場試驗(yàn)研究，并取得較好的效果，預(yù)計(jì)泡沫流體在石油鉆采技術(shù)中將發(fā)揮越來越重要的作用。

泡沫流體是一種可壓縮的氣～液混合物，具有非牛頓流體特性。泡沫是一種假塑性流體，在低剪切速率下具有很高的表觀粘度，其粘、度隨剪切速率的增加而降低。在一定剪切速率下，泡沫的表觀粘度隨泡沫質(zhì)量的增加而升高。

過去使用的泡沫發(fā)生器從理論分析來看，還存在一些不足的地方：不能夠承受較大的壓力；在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用中未考慮酸的腐蝕問題；其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生的低密度的泡沫流體不能完全滿足油田現(xiàn)場生產(chǎn)所需要；泡沫質(zhì)量偏低。

技術(shù)內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的是要提供一種能產(chǎn)生均勻泡沫、耐高壓、抗腐蝕的泡沫發(fā)生器，為油田現(xiàn)場用泡沫流體進(jìn)行鉆井、采油等工藝提供了有力的技術(shù)保障和服務(wù)。

本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，氣～液分相進(jìn)入主體發(fā)生器，利用不同旋轉(zhuǎn)方向的螺旋攪拌塊交錯的螺旋頭進(jìn)行切割氣泡，產(chǎn)生均勻氣泡。泡沫發(fā)生器由進(jìn)氣管、配氣管、進(jìn)液管、母管、左右螺旋攪拌塊、耐高壓法蘭和金屬墊片等構(gòu)成。在母管內(nèi)同軸安裝配氣管和螺旋攪拌塊，進(jìn)氣管與配氣管的一端連接，進(jìn)液管與配氣管軸向垂直安裝，配氣管管壁上分布有出氣小孔，進(jìn)氣口和排出口分別用耐高壓法蘭連接，并采用金屬墊片密封。

配氣管采用不銹鋼，螺旋攪拌塊采用鋁合金，母管全部采用不銹鋼材料。

附圖說明：

圖1是依據(jù)本實(shí)用新型所提出的泡沫發(fā)生器結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來詳細(xì)描述本實(shí)用新型。

圖1所示，氣…液兩相分別從不同的入口進(jìn)入發(fā)生器，高壓氣體（N2、空氣或CO2等）通過進(jìn)氣管1進(jìn)入配氣管3，配氣管的管壁上有上無數(shù)個直徑為2mm左右的出氣孔；進(jìn)液管4與母管5相切，液體從進(jìn)液管4切向進(jìn)入發(fā)生器，使液體在母管中形成旋流，與氣體充分混合，混合流體在過渡段中緩沖，均勻混合，然后進(jìn)入固定的螺旋攪拌塊6，螺旋攪拌塊6由8頭右螺旋攪拌塊和8頭左螺旋攪拌塊交替構(gòu)成，相鄰螺旋塊的螺旋部分不相連，在相鄰端面交錯45º，其作用在于分割流股和導(dǎo)引流向，使氣泡在旋流中高速切割，產(chǎn)生均勻穩(wěn)定的泡沫泡沫流體，經(jīng)泡沫排出口7排出。母管采用耐高壓不銹鋼，配氣管采用不銹鋼，螺旋攪拌塊采用鋁合金，采用嵌入式8鑄鋁加熱器按裝在進(jìn)氣～液管上加熱安全可靠，使用質(zhì)量可靠。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是能承受較大的壓力（0～35MPa），滿足油田現(xiàn)場深井高壓注入作業(yè)的要求；考慮了酸的腐蝕問題，有利于利用此發(fā)生器進(jìn)行泡沫酸化等增產(chǎn)工藝；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能產(chǎn)生低密度的均勻的泡沫流體，完全能滿足油田現(xiàn)場生產(chǎn)所需要；泡沫質(zhì)量較高。

☆按裝要術(shù)：（壓力部分）

1. 要有業(yè)人員將進(jìn)氣管、進(jìn)液管、泡沬出口管與法蘭內(nèi)絲扣連接時一定要到位，不能松到。

2. 耐高壓法蘭和金屬墊片之間的8根螺絲每根都要到位，不能有緊松。

☆按裝要術(shù)：（溫控部分）

1.連接線要接到漏電保護(hù)開關(guān)下，

2.加熱電壓：220V可分相接法，詳見儀表箱內(nèi)的電路圖。

3.要接地線，

4.加熱溫控探頭連接到發(fā)生器中。

更新時間：2024/12/3 14:25:06

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