页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置

742 编辑：中冶有色技术网来源：湖北长大新能源技术有限公司

2023-12-12 11:29:59

权利要求书： 1.一种页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，包括壳体(2)，壳体(2)上方设有进料口，其特征在于，

进料口内设有进料斗(1)，进料斗下方设有研磨辊(7)，研磨辊(7)中设有转轴(12)，转轴依靠驱动机构(4)带动转动；

研磨辊(7)下方依次设有两层筛网，即第一筛网(8)和第二筛网(9)，两层筛网中间设有振动电机(10)，在第二筛网(9)下方设有废料出口结构(11)。

2.根据权利要求1所述的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，其特征在于：所述进料斗(1)和包括两个板块，两个板块沿纵向方向组装成上口大下口小的斗状结构。

3.根据权利要求1所述的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，其特征在于：所述进料斗(1)为多个，并列设置。

4.根据权利要求1所述的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，其特征在于：所述废料出口结构(11)包括两个板块，两个板块拼成倒八字形状，且板块的上端分别固定在壳体(2)底部上。

5.根据权利要求2或4所述的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，其特征在于：所述板块为长方形形状。

6.根据权利要求1所述的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，其特征在于：所述第一筛网(8)对应的是支撑剂的最小目数规格，所述第二筛网(9)对应的是支撑剂的最大目数规格。

7.根据权利要求1所述的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，其特征在于：在壳体(2)的周围或底部设有四根支撑杆(5)。

8.根据权利要求7所述的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，其特征在于：支撑杆(5)的底部装有滑轮(6)。

说明书：一种页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置技术领域[0001] 本实用新型涉及压裂用支撑剂技术领域，具体涉及一种页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置。

背景技术[0002] 随着对非常规油气资源勘探开发进程的加快，页岩气作为一种典型的非常规天然气资源，受到越来越多的关注。我国页岩气资源十分丰富,分布也十分广泛，初步估计资源

量可达万亿立方米。但由于页岩气储层具有低渗透率和低孔隙度等特点，需要对其进行水

力压裂增产改造才能实现大规模的商业化开发。在压裂施工过程中，支撑剂是必不可少的

元素，同时也是用来支撑压裂裂缝的一种关键材料。支撑剂一般由压裂液带入并铺置到储

层裂缝中，使裂缝保持开启状态，从而为页岩气流动入井提供高导流通道。在当前国内天然

气供应对外依赖度高且页岩气开采进入低成本化的大背景下，能够利用低成本的支撑剂实

现对页岩气的高效开采就显得尤为重要。目前现有的筛分装置结构和功能较为单一，在加

工支撑剂时，不能将支撑剂中易破碎的杂质等颗粒去除，生产效率低，影响支撑剂的使用效

果。

实用新型内容

[0003] 本实用新型提出的一种页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，可解决上述技术问题。

[0004] 为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：[0005] 一种页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，包括壳体，壳体上方设有进料口，进料口内设有进料斗，进料斗下方设有研磨辊，研磨辊中设有转轴，转轴依靠驱动机构带动

转动；

[0006] 研磨辊下方依次设有两层筛网，即第一筛网和第二筛网，两层筛网中间设有振动电机，在第二筛网下方设有废料出口结构。

[0007] 进一步的，所述进料斗和包括两个板块，两个板块沿纵向方向组装成上口大下口小的斗状结构。

[0008] 进一步的，所述进料斗为多个，并列设置。[0009] 进一步的，所述废料出口结构包括两个板块，两个板块拼成倒八字形状，且板块的上端分别固定在壳体底部上。

[0010] 进一步的，所述板块为长方形形状。[0011] 进一步的，所述第一筛网对应的是支撑剂的最小目数规格，所述第二筛网对应的是支撑剂的最大目数规格。

[0012] 进一步的，在壳体的周围或底部设有四根支撑杆。[0013] 进一步的，支撑杆的底部装有滑轮。[0014] 由上述技术方案可知，本实用新型的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，该研磨筛分装置主要是用于对页岩气压裂用低成本支撑剂进行加工处理。该研磨筛分装置

主要由壳体、研磨辊、筛网、振动电机等部分组成。所述研磨筛分装置箱体的上端设有进料

口，进料口下方设有多个研磨辊，研磨辊下方设有两个筛网，筛网中间设有振动电机，本实

用新型也具有移动结构，在所述研磨筛分装置的箱体下部设有滑轮，可以实现装置的自由

移动。该支撑剂研磨筛分装置可以实现对支撑剂进行批量的研磨筛分处理，从而得到不同

目数的低成本支撑剂。该研磨筛分装置结构简单，加工处理成本低廉，可以有效提高支撑剂

的研磨筛分效率。

[0015] 综上所述，本实用新型提供的一种页岩气压裂用低成本支撑剂的研磨筛分装置，可以对低成本支撑剂进行研磨和筛选，提高支撑剂的使用效果，同时降低生产成本，提高支

撑剂生产效率。

附图说明[0016] 图1为本实用新型结构示意图；[0017] 图2为本实用新型剖面结构示意图；[0018] 附图标记说明：[0019] 1进料斗、2壳体、3电源开关组、4驱动机构、5支撑杆、6滑轮、7研磨辊、8第一筛网、9第二筛网、10振动电机、11废料出口、12转轴。

具体实施方式[0020] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描

述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0021] 如图1所示，本实施例所述的页岩气压裂用低成本支撑剂研磨筛分装置，该研磨筛分装置的壳体2上方设有进料口，进料口处设有进料斗1，为了增加工作效率，装置上方设有

三个进料斗，每个进料斗是由两个板块组成具体为两块长方形，两块长方形板沿纵向方向

拼装成上口大下口小的斗状，物料从上口入下口出，选择板块可供本方案的原料即支撑剂

稳定有序进入；同时，本实施例可以并列设置多个进料斗，提高物料进入率。

[0022] 进料斗下方设有研磨辊7，研磨辊7中设有转轴12，转轴12依靠驱动机构4带动转动，所述驱动机构4由电源开关组3控制，驱动机构是用来驱动研磨辊中间的转轴，从而带动

研磨辊转动，驱动机构具体是由多个电机组成，每个电机驱动一根转轴转动。

[0023] 研磨辊7下方设有两层筛网，即第一筛网8和第二筛网9，两层筛网依次固定在壳体内，两层筛网中间设有振动电机10，所述振动电机由电源开关组3控制，在第二筛网9下方设

有废料出口11，同样，废料出口结构11也包括两个板块，两个板块拼成倒八字形状，且板块

的上端分别固定在壳体2底部上，八字底部中间形成一定的空隙，即可供原料稳定有序排

出，同理选用板块，便于本方案的支撑剂排出。

[0024] 此外，为了增加该装置的可移动性，在壳体2的四角设有四根支撑杆5，支撑杆5的底部装有滑轮6。

[0025] 关于第一筛网8和第二筛网9的规格要求说明如下，支撑剂目数通常是一个范围，这里以30?50目支撑剂为例进行说明，就是指该支撑剂里面包含30目,40目,50目等这些目

数的支撑剂颗粒，支撑剂中最小目数为30目，最大目数为50目，特别说明一下，目数越小对

应的支撑剂的粒径，也就是尺寸，就越大，因此，第一筛网的规格就是对应的就是最小目数，

第二筛网的规格对应的最大目数，这样当原料经过研磨后，如果可以通过第一筛网，并且可

以留存在第二筛网上的话，将第二筛网上的支撑剂取出就可以作为压裂支撑剂产品。

[0026] 同理，无论是加工如下文中提到的40?70目，70?140目的支撑剂，还是其他目数的支撑剂，都可以按上述方法来实施，只是根据不同的目数替换不同规格的筛网即可。

[0027] 本实用新型的使用过程如下：(1)将低成本支撑剂批量投入进料口，通过研磨辊7进行研磨处理；(2)经过研磨后的支撑剂会落入筛网中，通过振动电机带动筛网振动进行支

撑剂筛选处理；(3)将经过筛选后保留在第二个筛网上的支撑剂取出，得到页岩气压裂用低

成本支撑剂。可选择地，本实用新型对所述低成本支撑剂进行研磨，具体包括：将所述低成

本支撑剂投入到研磨筛分装置中，利用研磨辊进行研磨。也可对所述研磨后的低成本支撑

剂进行筛选，具体包括：根据页岩气压裂的使用需要首先确定筛网组合，所述研磨后的低成

本支撑剂会自动落入到所述筛网组合中进行筛选。

[0028] 本实用新型实施例提供了一种可以用于页岩气压裂的低成本支撑剂，具体加工处理步骤如下：

[0029] 步骤1：将低成本支撑剂批量投入装置的进料口；[0030] 具体地，将获取的未经处理的低成本支撑剂批量投入到进料口中。[0031] 步骤2：将投入后的低成本进行研磨，去除空心或者易破碎的部分；[0032] 具体地，将低成本支撑剂投入研磨筛分装置后，利用研磨辊对其进行研磨，去除支撑剂中内部为空心结构或者易破碎的部分。

[0033] 步骤3：对研磨后的低成本支撑剂进行筛选，得到页岩气压裂用的不同目数的支撑剂。

[0034] 具体地，根据页岩气压裂实际使用的需求，确定研磨筛分装置中的筛网组合，例如，如果页岩气压裂需要30/50目的支撑剂产品，就只需要使用30/50目对应的筛网；如果页

岩气压裂需要40/70目的支撑剂产品，则使用40/70目对应的筛网；如果页岩气压裂需要70/

140目的支撑剂产品，则使用70/140目对应的筛网，以此类推。得到可以用于页岩气压裂的

不同目数的低成本支撑剂。

[0035] 综上所述，本实用新型实施例提供的一种页岩气压裂用低成本支撑剂的研磨筛分装置，可以对低成本支撑剂进行研磨和筛选，提高支撑剂的使用效果，同时降低生产成本，

提高支撑剂生产效率。

[0036] 以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前

述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些

修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范

围。