Dry polymer hydration apparatus and methods of use

Details Dry polymer hydration apparatus and methods of use Dry polymer hydration apparatus and methods of use

B - Operations, Transporting

01

F

B01F 3/12 (2006.01) B01F 5/00 (2006.01) B01F 5/04 (2006.01) E21B 21/06 (2006.01)

Patent

CA 2584373

Disclosed are apparatus and methods for preparing wellbore viscous treatment gels from dry polymer and water. The apparatus includes an eductor (406) which slurries dry polymer with water, at least two input tubes (220, 230) wherein one input tube is connected with the eductor, and another to a water source. The apparatus also includes a mixing chimney (100) connected to the input tubes. The mixing chimney includes a lower input section (110) with inlets connected to the input tubes wherein a jet of metered dilution water is applied at high pressure to the incoming polymer-water slurry stream. This mixture is then accelerated in a circular, and preferably upward, motion where it is sheared against the wall of a central section (120) of the chimney, without the use of an impeller. The chimney further includes an output section (130) that comprising holes (170) circumferentially located, through which the mixture passes from the central section and into a hydration tank (418). The mixture exiting the chimney is polymer-water gel which is essentially fully mixed and de-aerated, and at least partially hydrated.

L'invention concerne un appareil et des procédés destinés à préparer des gels de traitement visqueux de forage à partir de polymère sec et d'eau. L'appareil comprend un éducteur (406) qui met en suspension le polymère sec avec l'eau, au moins deux tubes d'entrée (220, 230), l'un d'eux étant connecté à l'éducteur, et l'autre à un poste d'eau. L'appareil comprend également une cheminée de mélange (100) connectée aux tubes d'entrée. La cheminée de mélange comprend une section d'entrée inférieure (110) avec des sorties connectées aux tubes d'entrée, un jet d'eau de dilution mesuré qui est appliqué à haute pression au flux de boue polymère-eau entrant. Ce mélange est ensuite accéléré en un mouvement circulaire et de préférence ascendant dans lequel il est cisaillé contre la paroi d'une section centrale (120) de la cheminée, sans l'utilisation d'une turbine. La cheminée comprend en outre une section de sortie (130) qui comporte des trous (170) situés sur la circonférence, à travers lesquels le mélange passe à partir de la section centrale et aboutit dans un réservoir d'hydratation (418). Le mélange sortant de la cheminée consiste en un gel polymère-eau qui est entièrement mélangé et dégazé, et au moins partiellement hydraté.

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