一种剪切泵系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种剪切泵系统，包括混合漏斗、聚合物或粘土水合罐、管线、剪切泵装置，混合漏斗的出浆口与聚合物或粘土水合罐的进浆口相通过管线相连接，聚合物或粘土水合罐包括泥浆枪，泥浆枪与混合漏斗的进浆口通过管线相连接，聚合物或粘土水合罐的出浆口与剪切泵装置的进液口通过管线相连接，剪切泵装置的出液口与钻井液系统相连接。本实用新型的有益效果是：本系统排量大、扬程高、吸入性好，效率高等，能够满足配制和低压力工作现况，对机械密封作了精心设计，大大延长了使用寿命。
【专利说明】一种剪切泵系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于石油钻井领域，尤其是涉及一种剪切泵系统。
【背景技术】
[0002]剪切泵是一种专门用于剪切聚合物和粘土并已被现场使用和理论证实有效的机械。在钻井液系统中，聚合物(或粘土)应提如充分地到切以后，再进入钻井液系统，才能充分发挥其效用，改善钻井液性能，如果没有充分剪切，聚合物在第一次循环中就可能堵塞振动筛网，损失大量的聚合物，增加钻井成本，并且还可能使钻井液中的大尺寸的固相颗粒变硬而难以除掉；在完井液中，由于没有充分剪切，聚合物会产生许多“鱼眼”。这些“鱼眼”会伤害地层，使地层渗透率降低，油气层减产。
[0003]剪切泵能为高分子聚合物(也能为粘土)迅速水合提供高度的剪切，解决聚合物(或粘土)在钻井液中或完井液中因水合不好而存在的突出问题。同时，使用剪切泵能使聚合物用量减少15%以上，膨润土用量减少30%以上，并且改善了泥饼和液流损失，降低钻井液剪切比速率，提高凝胶强度，达到了国外同类产品的先进水平，其轴封结构更可靠，具有优良的性能，使用维护更方便。
[0004]但往往泥浆中使用的高分子聚合物的分子量较高，直接加入不易水化，对生产产生影响。
【发明内容】
[0005]本实用新型要解决的问题是提供一种剪切泵系统，特别适用于石油钻井过程中改善钻井液性能、消除“鱼眼”使泥浆达到工艺要求的使用性能，是满足钻井对钻井液更高性能要求的设备。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:
[0007]—种剪切泵系统，其特殊之处在于，包括混合漏斗、聚合物或粘土水合罐、管线、剪切泵装置，所述混合漏斗的出浆口与所述聚合物或粘土水合罐的进浆口通过所述管线相连接，所述聚合物或粘土水合罐包括泥浆枪，所述泥浆枪与所述混合漏斗的进浆口通过所述管线相连接，所述聚合物或粘土水合罐的出浆口与所述剪切泵装置的进液口通过所述管线相连接，所述剪切泵装置包括底座、剪切泵、电机、护罩，所述剪切泵通过螺栓、垫圈、螺母固定于所述底座上，所述剪切泵通过键、胀套、泵带轮与所述护罩相连接，所述剪切泵包括所述护罩内的电机带轮，所述电机设置于所述剪切泵上方并通过所述电机带轮与所述护罩相连接，所述剪切泵装置的出液口与钻井液系统相连接。
[0008]所述剪切泵从右至左依次包括进液结构、剪切结构、轴承结构、出液结构，所述进液结构包括第一法兰，所述剪切结构包括剪切片、叶轮，所述第一法兰通过轴端压紧螺母与所述剪切片、叶轮相固定连接，所述剪切结构通过传动轴与所述轴承结构相连接，所述出液结构通过所述剪切结构与所述进液结构相连接，所述出液结构包括第二法兰。
[0009]所述第一法兰为DN150法兰。
[0010]所述第二法兰为DN125法兰。
[0011]所述剪切结构设有机械密封结构和石棉盘根。
[0012]所述轴承结构上设置有加油口及排油口。
[0013]本实用新型的有益效果是:剪切泵安装在一个专用底座上，并用皮带轮、电机驱动，与剪切泵配套使用的还有一个尺寸适合的混合漏斗，组成了一个完善的剪切系统，能提供很高的剪切效率，较快聚合物的稀释和水化进程，且排量大、扬程高、吸入性好，效率高等，能够满足配制和低压力工作现况，对机械密封作了精心设计，大大延长了使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是一种剪切泵系统的结构示意图
[0015]图中:1、混合漏斗，2、聚合物或粘土水合物罐，3、管线，4、剪切泵装置。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，一种剪切泵系统，包括混合漏斗1、聚合物或粘土水合罐2、管线3、剪切泵装置4，混合漏斗I的出浆口与聚合物或粘土水合罐2的进浆口相通过管线3相连接，聚合物或粘土水合罐2包括泥浆枪，所述泥浆枪与混合漏斗I的进浆口通过管线3相连接，聚合物或粘土水合罐2的出浆口与剪切泵装置4的进液口通过管线3相连接，剪切泵装置4包括底座5、剪切泵6、电机7、护罩8，剪切泵6通过螺栓、垫圈、螺母固定于底座5上，剪切泵6通过键、胀套、泵带轮与8护罩相连接，剪切泵6包括护罩8内包括所述电机带轮，电机7设置与剪切泵6上方并通过所述电机带轮与护罩8相连接，剪切泵装置4的出液口与钻井液系统相连接。
[0017]剪切泵6左依次包括进液结构、剪切结构、轴承结构、出液结构，所述进液结构包括第一法兰，所述剪切结构包括剪切片、叶轮，所述第一法兰通过轴端压紧螺母与所述剪切片、叶轮相固定连接，所述剪切结构通过传动轴与所述轴承结构相连接，所述出液结构通过所述剪切结构与所述进液结构相连接，所述出液结构包括第二法兰。
[0018]所述第一法兰为DN150法兰。
[0019]所述第二法兰为DN125法兰。
[0020]所述剪切结构设有机械密封结构和石棉盘根。
[0021]所述轴承结构上设置有加油口及排油口。
[0022]聚合物或粘土水合罐为由井场泥浆罐的一个隔仓组成。
[0023]对机械密封和油封作了精心设计，大大延长了使用寿命，该剪切泵密封是机械密封，石棉盘根为辅密封，当机械密封失效后，方可压紧石棉盘根，以防造成密封不必要损坏。
[0024]搬土颗粒在水中的分散和水化程度取决于:水中电解质含量、时间、温度、表面可置换阳离子的数量和浓度，在其它条件相同的情况下，使用该剪切泵可节约膨润土 30%以上。
[0025]使用DN150法兰以及DN125法兰使得液体入口直径达DN150 mm、液体出口直径达DN125 mm,使得剪切泵系统排量大，效率高。
[0026]本实例的工作过程:使用时，用手转动剪切泵轴，必须保证运转灵活，各处不得有摩擦声，查转向，必须确保与剪切泵体所示转向一致，开入口段的阀门，剪切泵体和入口段管路注满通过管道从混合漏斗运送到聚合物或粘土水合罐内的液体，该剪切泵空转不能超过5秒，必须注满液体泥浆后方可运转，否则会造成机封损坏。以排出空气准备工作全部结束后，开动电机。
[0027]轴承采用30号机油润滑，润滑油应加至油标的中线，不要加过多油，否则将导致轴承振动和过热，90天或1000小时换油一次，特殊情况下，轴承可用与润滑油相容的润滑脂润滑。
[0028]以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
【权利要求】
1.一种剪切泵系统，其特征在于:包括混合漏斗、聚合物或粘土水合罐、管线、剪切泵装置，所述混合漏斗的出浆口与所述聚合物或粘土水合罐的进浆口通过所述管线相连接，所述聚合物或粘土水合罐包括泥浆枪，所述泥浆枪与所述混合漏斗的进浆口通过所述管线相连接，所述聚合物或粘土水合罐的出浆口与所述剪切泵装置的进液口通过所述管线相连接，所述剪切泵装置包括底座、剪切泵、电机、护罩，所述剪切泵通过螺栓、垫圈、螺母固定于所述底座上，所述剪切泵通过键、胀套、泵带轮与所述护罩相连接，所述剪切泵包括所述护罩内的电机带轮，所述电机设置于所述剪切泵上方并通过所述电机带轮与所述护罩相连接，所述剪切泵装置的出液口与钻井液系统相连接。
2.根据权利要求1所述的一种剪切泵系统，其特征在于:所述剪切泵从右至左依次包括进液结构、剪切结构、轴承结构、出液结构，所述进液结构包括第一法兰，所述剪切结构包括剪切片、叶轮，所述第一法兰通过轴端压紧螺母与所述剪切片、叶轮相固定连接，所述剪切结构通过传动轴与所述轴承结构相连接，所述出液结构通过所述剪切结构与所述进液结构相连接，所述出液结构包括第二法兰。
3.根据权利要求2所述的剪切泵系统，其特征在于:所述第一法兰为DN150法兰。
4.根据权利要求2所述的剪切泵系统，其特征在于:所述第二法兰为DN125法兰。
5.根据权利要求2所述的剪切泵系统，其特征在于:所述剪切结构设有机械密封结构和石棉盘根。
6.根据权利要求2所述的剪切泵系统，其特征在于:所述轴承结构上设置有加油口及排油口。
【文档编号】B01F13/10GK203955131SQ201420252387
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年5月18日 优先权日:2014年5月18日
【发明者】李祥国 申请人:青岛蓬勃石油技术服务有限公司