[0001] 本发明涉及冻胶堵剂领域，尤其涉及一种低渗油田调剖用微粒型冻胶堵剂的生产装置及制备方法。

[0002] 石油作为一种不可再生资源，对国家的经济发展具有重要作用，随着勘探开发程度的加深，开采难度会逐步加大，因此，提高采收率是油田开发过程中一个永恒的主题，它贯穿于油田开发的全过程，至今已发展了两项提高原油采收率技术，即有改善水驱开发效果的二次采油技术(包括调剖技术和堵水技术)，和有提高波及系数和洗油效率的三次采油技术(包括化学驱、气驱、热驱、微生物驱等技术)，在地下使用微粒型冻胶堵剂可用于注水井调剖。

[0003] 在微粒型冻胶堵剂制备过程中，制备过程中所形成的乳液通过紫外灯照射发生聚合反应，完成微粒型冻胶堵剂的制备工作，在聚合反应时，由于紫外光在乳液中穿透性较差，紫外灯只能照射表面的乳液发生与其聚合反应，处于下部的乳液无法得到紫外灯照射，导致处于下部的乳液无法发生聚合反应，致使微粒型冻胶堵剂制备效率降低。因此发明一种提高微粒型冻胶堵剂制备效率的微粒型冻胶堵剂的生产装置及制备方法。

[0022] 下面结合附图对本发明的技术方案作更进一步的技术方案说明。

[0023] 实施例1一种低渗油田调剖用微粒型冻胶堵剂的生产装置，如图1‑6所示，包括有第一支撑架1、三角固定板2、搅拌机构、连通管16、第三电磁阀17、第二支撑架9和反应机构，第一支撑架1的上部固定连接有用于搅拌的搅拌机构，三角固定板2固定连接于三根第一支撑架1的中部，第二支撑架9位于第一支撑架1的右侧，第二支撑架9的上部固定连接有用于制备的反应机构，搅拌机构和反应机构中间用连通管16连通，连通管16上设置有第三电磁阀17。

[0024] 在使用本装置时，首先将所需的制备原料放置于搅拌机构中，通过一段时间的搅拌形成乳液，随后人工打开第三电磁阀17，通过泵送将乳液顺着连通管16输送到反应机构中，在反应机构中发生聚合反应。

[0025] 实施例2在实施例1的基础之上，如图1‑6所示，搅拌机构包括有搅拌箱3、电机座4、伺服电机5、转轴501、搅拌叶片6、支撑板7和进料组件，搅拌箱3下表面固接于第一支撑架1的上端，搅拌箱3的下表面通过螺栓固定连接有电机座4，电机座4的下部通过螺栓固定连接有伺服电机5，搅拌箱3下表面中心位置转动式安装有转轴501，转轴501的下端与伺服电机5的输出端固接，转轴501上安装有两个搅拌叶片6，支撑板7共设有两个，两个支撑板7对称固定连接于搅拌箱3的上端，两个支撑板7上端安装有进料组件，连通管16的一端与搅拌箱3的下表面连通。

[0026] 在使用本装置时，首先人工将搅拌箱3中放入去离子水，将水溶性阴离子单体、分散剂、丙烯酰胺和交联剂的混合粉末放入到进料组件中，通过人工启动伺服电机5带动转轴501转动，转轴501转动带动搅拌叶片6转动，同时人工启动进料组件，将混合粉末加入到离子水内与其混合，搅拌叶片6转动对搅拌箱3内的去离子水和加入的混合粉末进行搅拌，搅拌2.5小时后，人工将溶有表面活性剂的导热油和硫酸钾加入搅拌箱3内，在继续搅拌4小时后，形成乳液。

[0027] 进料组件包括有高压腔体801、高压导管802、第一电磁阀803、压力表804、进料口805、第二电磁阀806和四通管807，高压腔体801固接在两个支撑板7上端之间，高压腔体801上表面左部连通有高压导管802，高压导管802上设置有第一电磁阀803，高压腔体801上表面还设置有进料口805，高压腔体801上表面前部固定连接有压力表804，高压腔体801的下部连通有四通管807，四通管807的上部设置有第二电磁阀806，四通管807位于搅拌叶片6的外侧。

[0028] 在使用本装置时，首先需要将水溶性阴离子单体、分散剂、丙烯酰胺和交联剂的混合粉末通过进料口805放入到高压腔体801，将进料口805密封，高压导管802连接有空气压力泵，打开第一电磁阀803，压力泵向腔体加压空气，通过人工观察压力表804，当达到预设值时，关闭第一电磁阀803，在向搅拌箱3加入混合粉末时，需要人工打开第二电磁阀806，水混合粉末在通过四通管807输送到搅拌箱3内与去离子水混合搅拌，在加入定量的混合粉末后，关闭第二电磁阀806。

[0029] 反应机构包括有第一固定环10、锥形壳11、下壳体12、加热板1201、上壳体13、保温盖14、把手15、固定架18、紫外灯19、第二固定环191、固定杆192、环形盛放槽体193、锥形分流板21、回流管22、三通管道23、球阀24、第一固定板25、第二固定板26和水泵27，第一固定环10连接在第二支撑架9的上端，第一固定环10的内表面固定连接有下壳体12，加热板1201共设有若干个，若干个加热板1201沿周向螺栓固定连接于下壳体12内表面，连通管16的另一端与下壳体12左部连通，下壳体12下部固定连接有锥形壳11，下壳体12上部螺栓固定连接有上壳体13，上壳体13上部可拆卸安装有保温盖14，保温盖14的上部螺栓固定安装有把手15，固定架18固定安装在上壳体13内部下端，锥形壳11、下壳体12、上壳体13和保温盖14配合形成保温腔体，用于对整个腔体内的液体保温，固定架18上部固定安装有紫外灯19，上壳体13内表面上部固定安装有锥形分流板21，锥形分流板21由中部向外侧逐渐变薄，在锥形分流板21下表面沿周向均匀开设有若干圆弧通孔，用于液体均匀的流入到环形盛放槽体193内，锥形分流板21下表面固定连接有第二固定环191，环形盛放槽体193位于第二固定环
191的下方，第二固定环191和环形盛放槽体193通过若干个固定杆192连接，环形盛放槽体
193的外沿壁与上壳体13内表面之间存在间隙，环形盛放槽体193的外沿壁低于内沿壁，锥形壳11、下壳体12、上壳体13和保温盖14形成的保温腔体一侧固定安装有回流管22，回流管
22的出水端贯穿于保温盖14开设的长条通孔内，长条通孔设有保温橡胶片，回流管22的出水口位于锥形分流板21的正上方，锥形壳11的下部固定安装有三通管道23，三通管道23的下部设有球阀24，三通管道23的右部设有水泵27，球阀24下部的出水管道通过第一固定板
25固定连接于第二支撑架9，水泵27安装于第二固定板26上，第二固定板26固定连接于第二支撑架9，水泵27的右部连通于回流管22的进水口，水泵27左部连通于三通管道23。在使用本装置时，当乳液流入到锥形壳11、下壳体12、上壳体13和保温盖14形成的保温腔体内时，首先人工打开加热板1201，加热板1201对乳液进行加热，当加热到50℃时，人工关闭加热板
1201，保温腔对乳液进行保温，使乳液长时间保持所需温度，通过人工启动水泵27，将保温腔内下部的乳液顺着回流管22流到保温腔上部流出，此时乳液流入到锥形分流板21上，乳液顺着锥形分流板21圆弧形通孔流入到环形盛放槽体193中，由于锥形分流板21是由中部向外侧逐渐变薄，在锥形分流板21下表面沿周向均匀开设有若干圆弧通孔，使乳液均匀的流入到环形盛放槽体193，由于乳液不断增加，使乳液从环形盛放槽体193的外沿壁溢出，由于环形盛放槽体193与保温腔内壁有细小的间隙，使乳液形成薄薄的一层顺着保温腔内表面向下流动，在乳液沿保温腔内表面向下流动过程中经过紫外灯19照射，使乳液发生聚合反应，经过3小时后，得到微粒型冻胶，人工关闭水泵27，随后打开球阀24，通过泵送的方式将得到微粒型冻胶排出。在使用本装置时，由于加热板1201将乳液加热，产生的水汽会附着在紫外灯19的外表面，影响紫外灯19的通透性，降低乳液聚合反应效率，此时通过人工启动电动推杆2002带动刮板2003上下往复运动，刮板2003的内圈为橡胶圈，橡胶圈与紫外灯19外表面滑动，将紫外灯19外表面的水雾刮掉，使紫外灯19产生的紫外光完全照射在乳液上，如此提高乳液聚合反应效率。

[0030] 还包括有清理机构，清理机构包括有固定块2001、电动推杆2002、刮板2003、推动块2004和防沉淀组件，固定架18下部固接有固定块2001，固定块2001左部固定连接有电动推杆2002，电动推杆2002的伸缩杆固定连接有刮板2003，刮板2003与紫外灯19外表面滑动配合，刮板2003的上表面前部固定连接有推动块2004，锥形分流板21的下表面与紫外灯19的上部之间设置有防沉淀组件。

[0031] 防沉淀组件包括有固定轴2005、固定盘2006、扭簧2007、清理板2008和楔形块2009，锥形分流板21下表面与紫外灯19上部之间固定连接有固定轴2005，固定轴2005的下部转动连接有固定盘2006，固定轴2005的上部环套有扭簧2007，扭簧2007的下端与固定盘
2006的上表面固定连接，扭簧2007的上端与锥形分流板21下表面固定连接，固定盘2006的周向固定连接有若干个清理板2008，固定盘2006的下表面前部固定连接有与推动块2004位置对应的楔形块2009，清理板2008的外端滑动配合在环形盛放槽体193开设的滑槽内。

[0032] 在使用本装置时，由于环形盛放槽体193乳液不断增加，环形盛放槽体193内下部的乳液会发生沉淀，当启动电动推杆2002工作，刮板2003上下往复移动带动推动块2004上下往复移动，在推动块2004移动到上部时与楔形块2009接触，推动块2004继续往上移动，会推动楔形块2009逆时针转动，楔形块2009逆时针转动会带动固定盘2006和清理板2008逆时针转动，扭簧2007随之旋紧，当推动块2004向下移动时，在扭簧2007的带动下使固定盘2006和清理板2008复位，此时清理板2008复位使环形盛放槽体193的乳液流动，防止环形盛放槽体193的乳液沉淀。

[0033] 实施例3低渗油田调剖用微粒型冻胶堵剂的生产装置及制备方法，包括以下工作步骤：
S1：将去离子水放入到搅拌箱3中，将水溶性阴离子单体、分散剂、丙烯酰胺和交联剂的混合粉末加入到进料组件中，通过人工启动伺服电机5，同时人工打开进料组件，将混合粉末加入到去离子水中，经过2.5小时搅拌，将混合粉末完全溶于离子水中，得到水相体系；
S2：将溶有表面活性剂的导热油和过硫酸钾加入到搅拌箱3中，充分搅拌4小时，得到乳液体系；
S3：人工打开第三电磁阀17，乳液通过连通管16流入到反应装置中，人工打开加热板1201，加热板1201对乳液进行加热，使乳液温度达到50℃，关闭加热板1201，锥形壳11、下壳体12、上壳体13和保温盖14配合形成的保温腔体对乳液进行保温；
S4：在进行S3步骤时，加热板1201对乳液进行加热时会产生水汽附着在紫外灯19
外表面，此时人工打开电动推杆2002带动刮板2003上下往复移动，将附着在紫外灯19外表面的水汽清理掉，刮板2003上下往复移动时，利用推动块2004与楔形块2009滑动配合，带动清理板2008外端在环形盛放槽体193往复滑动，不断对环形盛放槽体193内的乳液进行搅拌，防止环形盛放槽体193内的乳液沉淀，在不使用本装置时人工关闭电动推杆2002；
S5：人工启动水泵27，将保温腔体下部的乳液通过回流管22输送到保温腔体的上
部流出，使乳液流入到锥形分流板21中心位置，乳液沿锥形分流板21经圆弧通孔均匀流入到环形盛放槽体193内，环形盛放槽体193内乳液不断增加，由于环形盛放槽体193的外沿壁与保温腔内表面之间存在细小的间隙，乳液从环形盛放槽体193的外沿壁溢出时，会在保温腔体内表面形成一层薄薄的乳液，沿着保温腔体内表面流入到保温腔体的下部；
S6：在进行S4步骤时，人工同时打开紫外灯19，使紫外灯光均匀照射在沿保温腔体流下的乳液，与其发生聚合反应，如此往复3小时后，得到微粒型冻胶堵剂，随后关闭水泵27打开球阀24，使微粒型冻胶堵剂排出保温腔体，微粒型冻胶堵剂排出后，关闭球阀24。

[0034] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。