HJC16型批量混浆车的研制

随着固井工艺的不断创新和发明,油田对固井设备的要求越来越高,连续地、大批量地混配出高质量的水泥浆是当今世界固井技术的发展方向。通过市场调研,研发了一种批混罐容积为16m3(100桶)的车装式固井批量混浆车,包括2个容积为8 m3(50桶)的批混罐、混浆罐、自动混浆控制系统及可以连续批量混浆的管路流程、液压系统等。对HJC16型批量混浆车整体方案及技术重点进行了详细介绍。     

HJQ4-05型大流量固井液自动混浆橇研制

为解决深井固井现场的设备多、占用空间大和风险高等问题,开展了大流量高能混合器结构设计、固液气混合原理分析、混浆橇集成配套和双变量双闭环控制技术等研究,研制了混浆能力达到4 m³/min的大流量自动混浆橇。利用流体分析软件进行固井液混合流场分析,优化混合器结构。通过厂内试验,结果满足设计要求。大流量混浆橇的成功研制为固井水泥浆的连续批量混合和泵注提供了条件。     

HJC16固井批量混浆车

HJC16固井批量混浆车由江汉油田第四石油机械厂研制生产，是固井泥浆在注入油井前的泥浆混合设备，可以连续、大批量地混配出高质量水泥浆。     

ACM—Ⅱ密度自动控制固井水泥混浆系统

介绍了ＡＣＭ—Ⅱ密度自动控制固井水泥混浆系统的工作原理、结构及性能特点。该系统主要包括高能混合器和密度计算机自动控制两个部分。高能混合器的特点是, 下灰阀旋转角度与下灰量呈直线比例, 混合能力为２ｍ３／ｍｉｎ, 混浆均匀, 水泥浆密度为１ ～２－５ｇ／ｃｍ３ 。采用非放射源密度计, 管理方便, 反应速度快, 精度高。密度计算机自动控制系统可保证水泥浆密度的精确控制, 又能最大限度地克服混浆槽与柱塞泵排出口水泥浆密度的时间差, 手动与自动切换方便, 固井质量可靠, 管理维护方便。这种固井混浆系统可用于车装、橇装水泥泵, 也可单独组成混浆单元橇。试验和应用均获得满意效果。     

ZTGJ—1型固井自动混浆系统的应用研究

为了满足石油固井作业对混浆设备的要求,研制了ZTGJ—1型固井自动混浆系统。该系统主要由轴流式混合器和密度计算机自动控制系统组成。轴流式混合器采用双变量控制方式,混浆速度最大能达到2.5m3/min,可多次循环掺混,混浆精度最高能达到±0.025g/cm3。计算机控制系统采用模糊控制+PID控制算法,可对清水比例阀、干灰比例阀实现控制,从而达到对系统排出口水泥浆密度的精确控制。     

新型自动连续批量混浆橇

PHQ116型自动连续批量混浆橇主要由动力系统、液压系统、气路系统、连续泥浆系统、批混系统、控制系统和管汇系统等组成,它采用高能混合器混合、喷射混合器混合、搅拌器混合和再循环离心泵混合等4种混合方式,以确保良好的混浆效果;通过管汇的优化设计可实现4种不同的作业模式,既有批混功能,也有自动连续混浆功能,解决了批混不能大量混浆、连续混浆密度不稳定的问题。现场应用表明,该型混浆橇混浆效果好,性能稳定,具有广阔的应用前景。     

固井用混浆装置的液压驱动方式对比分析

针对固井自动混浆系统中混浆装置的驱动问题,对比分析了3种液压系统驱动方.单泵减压回路驱动系统的成本最低,单泵优先分流驱动系统的性价比最高.为了解决低温带来的问题,提出了下灰阀和高能混合器水阀的电控驱动方案.该系统应用于固井设备,提高了控制精度,操作简便,成本低,可使固并质量提高.     

宝石特车公司全自动固井车研制成功

<正>2013年11月25日,由宝鸡石油机械有限责任公司宝石特车公司生产的全自动双机双泵自动混浆固井车完成厂内各项压力试验及整车调试,这表明全自动固井车研制成功。固井车主要用于油田固井作业,也可用于洗井、岩屑回注和顶替等作业,可完成自制水泥浆、注水泥、替泥浆和碰压等工作,满足陆地油田、沙漠油田及偏远油区等各种复杂地域条件的作业需求。全自动固井车配备有自制水泥浆的混泵系统,具有自动混浆及二次混浆功能。整车操作方便可靠,自动化程度高。其     

SGJ400-30固井车的研制

为满足高压力、大排量固井工艺需要以及适应油田恶劣道路条件对作业装备的要求,开发了SGJ400-30固井车。该型固井车主要由重型越野底盘车、液压系统、动力系统、高低压管汇、电控系统、气路系统、TPH400泵、润滑系统和混浆系统等组成,其最大工作压力75 MPa,最大排量3.0 m3/min,最大混浆能力2.3 m3/min,配置的ACM-IV.I自动混浆系统可准确控制水泥浆密度,整车布局合理,操作方便。现场试验结果表明,该固井车越野性能强,自动控制程度高,固井质量好,只需1人即可完成整个固井作业控制和操作,能较好地满足油田特殊固井作业的要求。     

新型快速混配车

新型快速混配车采用了专利技术——高能恒压混合器，具有混配能量高，混配压力恒定的特点。在胍胶粉与混合水接触的瞬间即可将其充分发散，从根本上解决水包粉的难题。另外，混合器能产生0.06MPa的负压，可将粉料吸人，负压吸料不污染环境。     

不同混配方式对水泥浆流变性能的影响

为了研究混合能量对水泥浆流变性能的影响，室内采用高速搅拌器混配水泥浆，现场采用35-16型水泥车混配水泥浆，通过对同一配方水泥浆流变性能的测定，确定不同混配方式对水泥浆流变性能的影响。研究结果表明，由于室内试验与现场作业中的混配方式不同，其混合能量有差异，现场作业中以室内试验数据为依据来计算水泥浆的流变参数会发生偏差，从而影响水泥浆顶替效率，导致固井质量不理想。建议加强混合能量对水泥浆性能的影响研究。中图分类号:文献标识码:A     

NC5340TGJ型双机双泵固井水泥车研制

针对山区、沙漠和丘陵地区油气田的开发要求,为解决高压力、持续固井和泥浆密度控制精度等问题,开展NC5340TGJ型双机双泵固井水泥车的研制工作,攻克了电控系统集成、自动混配算法、行驶稳定性校核等关键技术。该型号固井水泥车采用2套驱动和泵送装置,可实现同时或单独施工作业,其输出最高压力为100 MPa,最大排量3 m³/min,且具备手动、自动、半自动3种混浆模式。整车布局合理,结构紧凑,运行稳定性和可靠性满足当前油气田固井作业要求。NC5340TGJ型固井水泥车已完成表层套管固井、技术套管固井等多口井施工作业,水泥浆密度波动值为±0.02 g/cm³。     

催化裂化催化剂粉体连续混合实验研究

比较了粉体混合均匀度的常用评价方法,认为离差系数法最适合应用于催化裂化催化剂粉体的混兑,用电导率法测定混合粉体中某一组分的含量是一种简单、高效、低成本的有效方法.用自制的连续混合器测定了催化裂化催化剂粉体连续混合的混合度随混合器操作参数的变化情况.实验结果表明:连续混合器在混兑催化裂化催化剂方面表现出了优良的混合性能,混合的均匀度很高,在一定条件下可达98%;在一定的混合原料和混合比例下,混合度随混合器搅拌速度的提高而上升,随投料速度的增大而下降.在混合器的最大投料速度下,只要搅拌速度大于900r/min,混合度都不低于95%,能满足实际需要.     

SULZER SMX型静态混合器内部流场数值模拟

采用CFD方法,应用Fluent6．3．26软件对SMX型静态混合器内流场的流动及传热特性进行了数值模拟。通过对不同层流状态计算结果的对比分析可知,SMX型静态混合器对流体有良好的混合和强化传热能力。数值模拟得出,随着雷诺数的增大,流体的压降增大,摩擦因数减小,流经某一截面的流体平均温度降低,传热系数增大;与2个板片的模型相比,4个板片的模型在流动特性上略差,在传热特性和混合方面要强一些。用CFD方法计算的SMX型静态混合器内的流场可为高效SMX型静态混合器内流场的设计提供参考依据。     

催化裂化催化剂连续混合技术的实验研究

建立了一套粉体混合均匀性的评价方法；用自制的连续混合器测定了FCC催化剂的混合均匀度随混合器操作参数的变化情况。实验结果表明：连续混合器在混兑FCC催化剂方面表现出了优良的混合性能，混合的均匀度在一定条件下可达98％；在混合器的最大投料速度下，只要搅拌速度大于900rpm，混合度都不低于95％，且没有出现催化剂的破碎现象。     

涡轮搅拌桨混合时间数值计算

混合时间是表征搅拌槽内流体混合状况的重要参数之一。利用CFD方法计算了单层涡轮搅拌槽内流体混合过程的流动场和浓度场,研究了物料在搅拌槽内的混合过程以及不同监测点位置对混合时间的影响。结果表明,拌槽内物料的混合主要受槽内流体流动形式所影响,混合时间的长短与监测点位置有关,在桨叶附近进行监测所得到的混合时间较短,在液面附近进行监测所得的混合时间较长。在实际生产和试验中,应注意对监测点位置的选取。     

加氢空冷器入口静态混合器混合效果数值分析

采用Fluent软件中的Mixture模型和标准湍流模型,对加氢空冷器入口管道系统孔板式静态混合器的混合效果及其影响因素进行了数值分析。结果表明:多相流在流经静态混合器时,会形成反向的涡流,增强流体径向间的扩散。在现场实际工况下,混合效果的持续距离约为5.8 m。当流速处于2～4 m/s内,提高流速,混合效果明显增强。当流速高于6 m/s时,混合器的有效作用距离趋于稳定,对流速的变化不再敏感;当静态混合器的长径比为3.04、混合器管径与孔板直径的比值约为3.83、孔板倒角为45°时,混合效果最佳。     

分流式掺稀混配器的研制及性能试验

针对塔河油田现有掺稀降黏工艺中稀油与稠油由同一吸入口进入,两者互相干扰致使掺混不均从而堵塞油管的问题,设计了一种将稀油吸入口与稠油吸入口分开的分流式掺稀混配器。借鉴前人的混配效果评价方法,利用数值模拟方法分析了分流式掺稀混配器稀油吸入口直径、孔眼层数、开孔角度对混配效果的影响,根据模拟结果优化了分流式掺稀混配器的结构参数,最佳结构参数为稀油吸入口直径8.0 mm,沿轴向4层排布,开孔角度33°。分流式掺稀混配器的性能室内试验结果发现,稀油和稠油经过分流式掺稀混配器后,其混合均匀程度较高。研究结果表明,分流式掺稀混配器可以提高稀油与稠油的混合均匀程度,解决了因稀油和稠油掺混不均而堵塞油管的问题。      

基于FLUENT对SWX型静态混合器的研究分析

通过Pro/E软件进行SWX型静态混合器结构和流体模型的三维建模,并基于ANSYS Workbench下的FLUENT模块进行研究分析,采用标准的κ-ε数学模型对在湍流状态下的静态混合器进行流场、速度场、压力场和传热特性的数值模拟,研究静态混合器内流体的流动特性和混合机理。结果表明:流体沿轴向流动时由于混合单元的存在,使得均为匀速的流体出现了速度的分化,流体的轴向最大流速约为径向流速的1.3倍、周向流速的1.7倍,说明流体受到混合单元的阻扰产生径向和周向运动,使流体不断进行分散、分割和重组等形式的变化,而流体经过第3、4个混合单元后基本达到稳定状态,流速区域的分割也相对稳定;另外,流体流量的高低以及混合单元组的数量直接影响到混合器内压降的大小;最后,通过对比分析证实了静态混合器具有较强的传热特性,为SWX型静态混合器的应用、设计、安装提供了参考依据。