多功能Ⅱ型低壓管匯裝置制造方法
【專利摘要】多功能Ⅱ型低壓管匯裝置是壓裂作業(yè)設(shè)備配置的低壓管匯裝置。包括：橫管、直管，其特征在于：一對水平橫管的兩端通過彎管與兩個平行的直管連接形成Ⅱ型對稱結(jié)構(gòu)，與直管相垂直裝有至少設(shè)有一個由壬接頭、蝶閥和短法蘭短節(jié)構(gòu)成的低壓管匯吸入口，與混砂車的排出口連接；與橫管相垂直設(shè)有至少一個由壬接頭、蝶閥和長法蘭短節(jié)構(gòu)成的低壓管匯的排出口，與壓裂車的吸入口相連接；所述的直管設(shè)有1-12個吸入口，橫管設(shè)有1-16個排出口；在橫管上設(shè)有1個取樣管匯；直管的中間1/2位置設(shè)有1個蝶閥。解決了現(xiàn)有的T型低壓管匯連接壓裂設(shè)備有限不適應(yīng)大型壓裂作業(yè)、不能滿足兩套壓裂機(jī)組同時輸送不同壓裂液的壓裂作業(yè)特殊工藝需求的問題。
【專利說明】多功能II型低壓管匯裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及油、氣井壓裂管匯設(shè)備，尤其是壓裂作業(yè)設(shè)備配置的低壓管匯裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在油、氣井壓裂機(jī)組中通常都配備一套壓裂管匯設(shè)備，它的作用是在作業(yè)過程中通過地面軟管的過渡連接匯聚混砂車混合好的壓裂液至每臺壓裂泵車吸入管匯，經(jīng)過壓裂泵車上的壓裂泵增壓后排出到高壓管匯，然后輸送到井口進(jìn)行壓裂施工。目前油田大型壓裂施工，尤其是非常規(guī)油氣的開發(fā)已經(jīng)進(jìn)入試驗(yàn)和規(guī)模開發(fā)階段，壓裂作業(yè)數(shù)量以及規(guī)模將逐步擴(kuò)大，多達(dá)10臺以上的大型壓裂車進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)已經(jīng)較為普及。然而這些大型壓裂施工具有大排量、作業(yè)時間長、井場空間相對擁擠等特點(diǎn)，要求以相對較少的裝備適應(yīng)多機(jī)組作業(yè)。
[0003]現(xiàn)有壓裂管匯設(shè)備的低壓管匯裝置采用T型結(jié)構(gòu)布置，在T型主管垂直管的一側(cè)布置6個接口作為吸入端，在T型主管水平管的兩側(cè)各布置6個接口作為排出端。施工時低壓管匯裝置的吸入端6個進(jìn)口與混砂車6個排出口連接，排出端兩側(cè)共12個出口為6臺壓裂泵車供液(壓裂泵車設(shè)置有2個吸入接口)，這種連接方式只能滿足小規(guī)模、小排量壓裂施工作業(yè)需求。單套低壓管匯已不能滿足大排量壓裂施工作業(yè)的需求，當(dāng)進(jìn)行大規(guī)模壓裂施工時，只能通過增加設(shè)備的數(shù)量滿足需求，但我國大部分油氣田井場空間有限，因此兩者矛盾比較突出，也影響井場壓裂機(jī)組的擺放，并且設(shè)備數(shù)量的增加同時也增大了協(xié)調(diào)控制難度、作業(yè)成本和安全風(fēng)險；此外，隨著壓裂開采工藝及技術(shù)的進(jìn)步，需要將兩種或多種壓裂液匯聚在井口混合后注入井底，T型橇裝低壓管匯功能單一，不能滿足該要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型目的是提供一種II型低壓管匯裝置，既可滿足小排量、小規(guī)模壓裂作業(yè)，也可滿足大排量、大規(guī)模壓裂作業(yè)及兩套壓裂機(jī)組輸送不同壓裂液的壓裂作業(yè)工藝需求。
[0005]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目的。
[0006]多功能II型低壓管匯裝置包括:橫管、直管，其特征在于:一對水平橫管的兩端通過彎管、斜管與兩個平行的直管連接形成II型對稱結(jié)構(gòu)，與直管相垂直設(shè)有至少一個由壬接頭、蝶閥和短法蘭短節(jié)構(gòu)成的低壓管匯吸入口，與混砂車的排出口相連接；與橫管相垂直裝有至少一個由壬接頭、蝶閥和長法蘭短節(jié)構(gòu)成的低壓管匯的排出口，與壓裂車的吸入口相連接；所述的直管設(shè)有1-12個吸入口，橫管設(shè)有1-16個排出口 ；在橫管上安裝有取樣管匯；所述的直管中間1/2位置設(shè)有蝶閥，通過控制其開關(guān)，既可實(shí)現(xiàn)小排量、小規(guī)模作業(yè)，也可實(shí)現(xiàn)兩套壓裂機(jī)組輸送不同壓裂液的壓裂作業(yè)工藝需求。對于超大規(guī)模壓裂作業(yè)，也可通過低壓軟管分別與兩套或更多低壓管匯串聯(lián)連使用。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果為:[0008]1.多功能II型低壓管匯裝置由一對橫管和一對直管構(gòu)成低壓管匯，成倍增加了連接接口的數(shù)量，可匹配更多的混砂車和壓裂車，滿足了大型壓裂作業(yè)的需求。
[0009]2.由于多功能II型低壓管匯裝置整體結(jié)構(gòu)對稱，便于井場其他機(jī)組設(shè)備的擺放、施工，克服了井場小、作業(yè)車多、難擺放的難題；同時減弱液流沖擊，降低了流體的能量損失，供液平穩(wěn)，可提高壓裂施工質(zhì)量。
[0010]3.在橫管上設(shè)置有取樣管匯，可對混砂車混合后壓裂液進(jìn)行取樣檢查，便于分析檢測壓裂液的流體性能是否達(dá)到要求。
[0011]4.通過控制直管上蝶閥，既可實(shí)現(xiàn)小規(guī)模，小排量作業(yè)，也可實(shí)現(xiàn)兩套壓裂機(jī)組同時輸送不同的壓裂液，滿足特殊壓裂作業(yè)工藝要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1、II型低壓管匯裝置俯視圖【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖1進(jìn)一步說明本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】。
[0014]參見圖1，多功能II型低壓管匯裝置包括:直管(I)、一對相互平行并與直管(I)垂直的橫管(2)，橫管(2)兩端通過彎管(13)、斜管(14)與兩個平行的直管(I)連接形成II型對稱結(jié)構(gòu)，與直管(I)相垂直裝有12個由短法蘭短節(jié)(6)、蝶閥(4)、由壬接頭(9)、堵蓋
(10)構(gòu)成的低壓管匯的吸入口，與混砂車的排出口相連接；與橫管(2)相垂直裝有16個由長法蘭短節(jié)(3)、蝶閥(4)、接頭(5)、堵蓋(6)構(gòu)成的低壓管匯的排出口，與壓裂車的吸入口相連接；在直管(I)中間1/2位置設(shè)有蝶閥(7)，在橫管(2)上安裝有取樣管匯；所述的所有吸入口和排出口，都設(shè)在直管(I )、橫管(2)構(gòu)成的平面外側(cè)同一平面上。
[0015]在施工作業(yè)時時，根據(jù)施工現(xiàn)場壓裂、混砂設(shè)備的數(shù)量，將多功能II型雙管路低壓管匯上的堵蓋(6)、(10)取下，將混砂車的排出口接到接頭(9)上，打開蝶閥(4)，將壓裂泵車的吸入口接到接頭(5)上，打開蝶閥(4)，管線連接好后，通過混砂車混拌好的壓裂液就可通過接頭(9)進(jìn)入橫管(2)，再通接頭(5)進(jìn)入壓裂泵車的吸入口，通過壓裂泵車加壓后，打入井底，從而完成施工。如果進(jìn)行小型壓裂施工作業(yè)，施工排量小，使用的設(shè)備數(shù)量少，可將蝶閥(7)關(guān)閉，使用管匯的單邊進(jìn)行施工作業(yè)，減少壓裂液在管匯中的過流時間，降低壓裂液在管匯中的能量損失，提高作業(yè)效率。如果進(jìn)行超大規(guī)模壓裂作業(yè)，可通過低壓軟管將兩套或更多低壓管匯的吸入端串聯(lián)連接予以解決。在作業(yè)過程中，根據(jù)現(xiàn)場作業(yè)工藝和現(xiàn)場布置的需要，通過控制蝶閥(7)的開啟從而實(shí)現(xiàn)低壓管匯吸入端、排出端接口的數(shù)量控制；通過關(guān)閉蝶閥(7)實(shí)現(xiàn)兩套壓裂機(jī)組同時輸送不同壓裂液的壓裂作業(yè)特殊工藝。施工作業(yè)過程中通過取樣管匯(16)，對壓裂液進(jìn)行取樣分析。
【權(quán)利要求】
1.多功能II型低壓管匯裝置包括:直管(I)、橫管(2)，其特征在于:一對水平橫管(2)的兩端通過彎管(13)、斜管(14)與兩個平行的直管(I)連接形成II型對稱結(jié)構(gòu)，與直管(I)相垂直至少設(shè)有一個由短法蘭短節(jié)(8)、蝶閥(4)和由壬接頭(9)構(gòu)成的低壓管匯吸入口，與混砂車的排出口相連接；與橫管(2)相垂直裝有至少一個由長法蘭短節(jié)(3)、蝶閥(4)和由壬接頭(5)構(gòu)成的低壓管匯的排出口，與壓裂車的吸入口相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能II型低壓管匯裝置，其特征在于:所述的直管設(shè)有1-12個吸入口，橫管設(shè)計(jì)有1-16個排出口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能II型低壓管匯裝置，其特征在于:所述的直管的中間1/2位置設(shè)有I個蝶閥，橫管上安裝有I個取樣管匯。
【文檔編號】E21B43/26GK203640709SQ201320830773
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月17日
【發(fā)明者】黃朝斌, 喬春, 尹進(jìn), 吳漢川, 余旭陽, 劉文騁 申請人:中石化石油工程機(jī)械有限公司第四機(jī)械廠