申请日2016.08.19
公开(公告)日2017.01.11
IPC分类号C02F5/08; B01F15/04
摘要
本发明公开了一种压裂返排液水处理剂加入计量装置和方法，包括流量计，工控机，阀门和由液体储存罐、计量泵、阀门依次经连接管线连接形成单剂水处理剂加入系统，单剂水处理剂加入系统与混合器相连，计量泵连接流量控制器经工控机。混合液体输入端设有流量计且与工控机相连。水处理单剂用水溶解或稀释储存于单体液体存储罐中，将浓度数据录入到工控机中，打开单体液体存储罐对应的控制阀门，流量计测定返排液水处理量，工控机根据单剂的浓度及设定加入量计算单剂水溶液的流量，流量控制器控制计量泵加入设定的比例水处理单剂得到水体软化剂，在混合器中与其它单剂水体软化剂混合均匀。本发明的有益效果：水处理剂用量精准，自动化程度高。
摘要附图
权利要求书
1.一种压裂返排液水处理剂加入计量装置，该装置包括计量单元、控制单元、水处理剂储存单元、混合器和连接管线，所述计量单元包括流量计、多个计量泵，所述控制系统包括工控机、多个流量控制器、多个阀门和数据线，所述水处理剂储存单元为多个液体储存罐，其特征是：所述单个液体储存罐、计量泵、阀门依次经连接管线连接形成单剂水处理剂加入系统，多个所述单剂水处理剂加入系统分别与所述混合器相连，其中计量泵连接流量控制器经工控机控制开启。
2.根据权利要求1所述的一种压裂返排液水处理剂加入计量装置，其特征是：所述混合器一端为输入端，另一端为输出端，所述混合液体输入端设有流量计且与工控机相连。
3.根据权利要求1所述的一种压裂返排液水处理剂加入计量装置，其特征是：所述单剂水处理剂加入系统设有四个。
4.根据权利要求1所述的一种压裂返排液水处理剂加入计量装置，其特征是：所述混合器内壁设有与管壁一起加工成型的突出楔形裸管。
5.根据权利要求1所述的一种压裂返排液水处理剂加入计量装置，其特征是：所述楔形裸管螺旋肋高10mm。
6.一种压裂返排液水处理剂加入方法，其特征是：
步骤一，水处理单剂提前用水溶解或稀释成一定浓度的水溶液储存于相应单体液体存储罐中，将单剂的浓度数据录入到工控机中，
步骤二，提前打开单体液体存储罐对应的控制阀门，
步骤三，流量计测定返排液水处理量，工控机根据单剂的浓度及设定加入量计算单剂水溶液的流量，流量控制器控制计量泵加入设定的比例水处理单剂得到水体软化剂，水体软化剂进入混合器中与其它单剂水体软化剂混合均匀。
7.根据权利要求6所述的一种压裂返排液水处理剂加入方法，其特征是：水体软化剂加入的流量随压裂返排液处理量变化。
说明书
一种压裂返排液水处理剂加入计量装置及方法
技术领域
本发明涉及油气井压裂返排液水处理技术领域，特别涉及一种压裂返排液水处理剂加入计量装置及方法。
背景技术
油气井到了生产的后期，产能下降严重，为了提高油气井的产能，水力压裂是目前国内外最主要的增产措施。压裂施工结束后，压裂液返排到地面，由于压裂液中添加了大量的增稠剂、交联剂、破胶剂、助排剂和防膨剂等各种化学添加剂，因此在返排液组分复杂，同时伴有大量的固相悬浮物和有机物，直接排放会带来一定的环境污染。随着2015年新《环境保护法》的实施，对压裂返排液要求零污染、零排放。同时对于水资源缺乏地区，直接排放也浪费大量的水资源。因此将压裂返排液简单处理后能重复配液循环使用，无论对于节约水资源，还是从保护环境来说，都具有重要的意义。
压裂返排液有三个特点：一是量大，一口井返排液量从数百方到数千方不等;二是组成复杂，含有泥沙等固相悬浮物以及压裂液中添加的各种类型的添加剂;三是处理成本费用高，单一的处理流程无法满足要求，必须要多个处理流程组合处理。经文献调研，目前有关压裂返排液处理的设备较多，但未见有相关水处理剂专门加入装置的介绍。由于返排液受地区水质差异及压裂液体系性能的不同，压裂返排液的处理方法也差别极大，相关处理设备的处理效果随地区的不同处理程序也不尽相同。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种将各种水处理剂按一定比例连续加入返排液中的计量装置及加入方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种压裂返排液水处理剂加入计量装置，该装置包括计量单元、控制单元、水处理剂储存单元、混合器和连接管线，所述计量单元包括流量计、多个计量泵，所述控制系统包括工控机、多个流量控制器、多个阀门和数据线，所述水处理剂储存单元为多个液体储存罐，所述单个液体储存罐、计量泵、阀门依次经连接管线连接形成单剂水处理剂加入系统，多个所述单剂水处理剂加入系统分别与所述混合器相连，其中计量泵连接流量控制器经工控机控制开启。
所述混合器一端为输入端，另一端为输出端，所述混合液体输入端设有流量计且与工控机相连。
所述单剂水处理剂加入系统设有四个。
所述混合器内壁设有与管壁一起加工成型的突出楔形裸管。
所述楔形裸管螺旋肋高10mm。
一种压裂返排液水处理剂加入方法，步骤一，水处理单剂提前用水溶解或稀释成一定浓度的水溶液储存于相应单体液体存储罐中，将单剂的浓度数据录入到工控机中，步骤二，提前打开单体液体存储罐对应的控制阀门，步骤三，流量计测定返排液水处理量，工控机根据单剂的浓度及设定加入量计算单剂水溶液的流量，流量控制器控制计量泵加入设定的比例水处理单剂得到水体软化剂，水体软化剂进入混合器中与其它单剂水体软化剂混合均匀。
水体软化剂加入的流量随压裂返排液处理量变化。
本发明的有益效果是：能实现将各种水处理剂按一定比例连续加入返排液中，加入量控制精准，自动化程度高，降低施工现场工人的劳动强度，减少返排液排放对环境的污染，降低生产成本。