專利名稱:一種用于混砂設備的管匯系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及混砂設備技術領域,具體地講是一種用于混砂設備的管匯系統,主要用于油田混砂設備。
背景技術:
目前混砂設備的作用是通過吸入管匯系統將壓裂液吸入與混砂罐中的支撐劑按一定比例充分混合,并且通過排出管匯系統將混好的砂膠液輸送給壓裂設備,由壓裂設備將其泵送給井底進行壓裂。在油田現場,完成壓裂作業需要數臺壓裂設備,一臺混砂設備, 一臺儀表設備和一臺供液設備共同進行工作。因不同的油田現場情況各異,場地空間非常有限,并且需進行作業設備的數量之多,這就給現場設備布局帶來了很大的挑戰,一旦布局不合理就會影響到正常的施工作業。常規的混砂設備上的管匯系統只能完成一種作業方式,即一側吸另一側排,這就直接限制了壓裂設備和供液設備的停放位置,給現場施工帶來了極大地不便。
發明內容
本發明的目的是克服上述已有技術的不足,而提供一種用于混砂設備的管匯系統,主要解決現有的管匯系統采用一側進另一側出的單一作業方式,給現場作業中施工布局帶來極大地不便的問題。為了達到上述目的,本發明是這樣實現的一種用于混砂設備的管匯系統,包括吸入集管焊接總成、排出集管焊接總成、吸入管匯、排出管匯、吸入離心泵、排出離心泵、蝶閥和混砂罐,吸入離心泵的吸入端與吸入集管焊接總成連接,排出端與吸入管匯一端相連接, 吸入管匯的另一端與混砂罐連接;排出離心泵的吸入端與混砂罐連接,排出端與排出管匯的一端連接,排出管匯的另一端與排出集管焊接總成相連,在吸入管匯和排出管匯的外圓面上分別設有電磁流量計;其特殊之處在于在吸入管匯的連接法蘭處設帶有氣動頭裝置的第六蝶閥和第十三蝶閥,在排出管匯的連接法蘭處設帶有氣動頭裝置的第十二蝶閥和第四蝶閥,在吸入集管焊接總成上設帶有氣動頭裝置的第一蝶閥、第五蝶閥和第九蝶閥,排出集管焊接總成上設帶有氣動頭裝置的第三蝶閥、第七蝶閥和第十蝶閥;吸入集管焊接總成與排出集管焊接總成相連通的兩個分支形成的旁通管匯上分別設帶有氣動頭裝置的第二蝶閥和第八蝶閥,吸入管匯與排出管匯之間相連通的分支形成的旁通管匯上設帶有氣動頭裝置的第十一蝶閥。本發明的一種用于混砂設備的管匯系統,其所述帶有氣動頭裝置的第一蝶閥、第三蝶閥、第五蝶閥和第七蝶閥分別為N個,N大于等于1,N為正整數。本發明的一種用于混砂設備的管匯系統,其所述的吸入離心泵的輸入端通過一聯軸器與輸入馬達的輸出端相連;所述的排出離心泵的輸入端通過一聯軸器,與排出馬達的輸出端相連。本發明的一種用于混砂設備的管匯系統,是在吸入離心泵和排出離心泵的驅動下,通過控制各蝶閥的開啟和關閉來實現四種不同的作業方式。本發明所述的一種用于混砂設備的管匯系統與已有技術相比具有突出的實質性特點和顯著進步,系統中采用多個蝶閥,通過對其開關,實現了雙吸雙排的作業方式,使壓裂設備和供液設備擺脫了常規管匯系統的混砂設備所造成的停放限制,提高了現場作業的靈活性,給現場布局和施工帶來了極大的便利,有效地提高了工作效率。
圖1是本發明的結構示意圖; 圖2是本發明的原理圖。圖面說明
1第一蝶閥2第二蝶閥3第三蝶閥4第四蝶閥5第五蝶閥6第六蝶閥 7第七蝶閥8第八蝶閥9第九蝶閥10第十蝶閥11第十一蝶閥12第十二蝶閥13第十三蝶閥14排出離心泵15吸入離心泵16混砂罐17電磁流量計
具體實施例方式
為了更好地理解與實施,下面結合附圖給出具體實施例詳細說明本發明一種用于混砂設備的管匯系統,所舉實例只用于解釋本發明,并非用于限定本發明的范圍。實施例1,參見圖1、2,加工制成吸入集管焊接總成和排出集管焊接總成,在吸入集管焊接總成的連接法蘭上安裝帶有氣動頭裝置的第一蝶閥1、第五蝶閥5、第九蝶閥9,其中第五蝶閥5和第一蝶閥1根據設計需要為N個,N大于等于1,N為正整數,在排出集管焊接總成的連接法蘭上安裝帶有氣動頭裝置的第三蝶閥3、第七蝶閥7和第十蝶閥10,其中第七蝶閥7和第三蝶閥3根據設計需要為N個,N大于等于1,N為正整數,第九蝶閥9和第十蝶閥10分別位于吸入集管焊接總成和排出集管焊接總成的各自之間的連接法蘭上;
將吸入離心泵15的吸入端與吸入集管焊接總成連接,排出端與吸入管匯一端相連接, 吸入管匯的另一端與混砂罐16連接,在吸入管匯的連接法蘭處安裝帶有氣動頭裝置的第六蝶閥6和第十三蝶閥13;
將排出離心泵14的吸入端與混砂罐16連接,排出端與排出管匯的一端連接,排出管匯的另一端與排出集管焊接總成相連,在排出管匯的連接法蘭處安裝帶有氣動頭裝置的第十二蝶閥12和第四蝶閥4;
旁通管匯有三個分支,分別是吸入管匯與排出管匯之間通過鋼管焊接總成相連通的分支,吸入集管焊接總成與排出集管焊接總成分別通過兩套鋼管焊接總成相連通的兩個分支;在吸入集管焊接總成與排出集管焊接總成相連通的兩個分支上分別安裝帶有氣動頭裝置的第二蝶閥2和第八蝶閥8,吸入管匯與排出管匯之間相連通的分支上安裝帶有氣動頭裝置的第十一蝶閥11 ;
所有蝶閥的開啟與關閉,通過氣動頭裝置來提供動力,進行控制; 在吸入管匯和排出管匯的外圓面上分別安裝電磁流量計安裝座,在電磁流量安裝座上裝有電磁流量計17,來控制流量,以便保證設備的順利工作;
最后將吸入離心泵15的輸入端通過一聯軸器與輸入馬達的輸出端相連;將排出離心泵14的輸入端通過一聯軸器,與排出馬達的輸出端相連. 上述實施例1的用于混砂設備的管匯系統的工作原理為
當現場需要混砂設備采用左吸右排的作業方式時,蝶閥3、4、5、6、12、13在氣動頭的控制下打開,外供壓裂液由吸入集管吸入,通過蝶閥5和蝶閥6,經由吸入馬達驅動的吸入離心泵15,進入混砂罐16,與干粉、砂等添加物質充分混合后,到達由排出馬達驅動的排出離心泵14,再通過蝶閥12和蝶閥4由排出集管排出,若需吸進排出的壓裂液為大排量時,則可根據需要打開蝶閥9和蝶閥10 ;
當現場需要混砂設備采用右吸左排的作業方式時,蝶閥1、2、7、8、12、13在氣動頭的控制下打開,外供壓裂液由排出集管吸入,通過蝶閥8,經由吸入馬達驅動的吸入離心泵15, 和蝶閥13進入混砂罐16,與干粉、砂等添加物質充分混合后,到達由排出馬達驅動的排出離心泵14,經過蝶閥12和蝶閥2,由吸入集管排出,若需吸進排出的壓裂液為大排量時,則可根據需要打開蝶閥9和蝶閥10 ;
當現場需要混砂設備采用左吸左排的作業方式時,蝶閥1、2、5、6、12、13在氣動頭的控制下打開,外供壓裂液由吸入集管吸入,通過蝶閥5和蝶閥6,經由吸入馬達驅動的吸入離心泵15,進入混砂罐16,與干粉、砂等添加物質充分混合后,到達由排出馬達驅動的排出離心泵14,再通過蝶閥12和蝶閥2由吸入集管排出,此時蝶閥9必須關閉;
當現場需要混砂設備采用右吸右排的作業方式時,蝶閥3、4、7、8、12、13在氣動頭的控制下打開,外供壓裂液由排出集管吸入,通過蝶閥7和蝶閥8,經由吸入馬達驅動的吸入離心泵15,進入混砂罐16,與干粉、砂等添加物質充分混合后,到達由排出馬達驅動的排出離心泵14,經過蝶閥12和蝶閥4,由排出集管排出,此時蝶閥10必須關閉。當現場需要混砂設備進行酸化作業方式時,蝶閥3、4、5、6、11在氣動頭的控制下打開,外供壓裂液由吸入集管吸入,通過蝶閥5和蝶閥6,到達吸入馬達驅動的吸入離心泵 15,再經由蝶閥11和蝶閥4,由排出集管排出。以上所述僅為本發明的較佳實施例,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種用于混砂設備的管匯系統,包括吸入集管焊接總成、排出集管焊接總成、吸入管匯、排出管匯、吸入離心泵(15)、排出離心泵(14)、蝶閥和混砂罐(16),吸入離心泵(15)的吸入端與吸入集管焊接總成連接,排出端與吸入管匯一端相連接,吸入管匯的另一端與混砂罐(16)連接;排出離心泵(14)的吸入端與混砂罐(16)連接,排出端與排出管匯的一端連接,排出管匯的另一端與排出集管焊接總成相連,在吸入管匯和排出管匯的外圓面上分別設有電磁流量計(17);其特征在于在吸入管匯的連接法蘭處設帶有氣動頭裝置的第六蝶閥 (6)和第十三蝶閥(13),在排出管匯的連接法蘭處設帶有氣動頭裝置的第十二蝶閥(12)和第四蝶閥(4),在吸入集管焊接總成上設帶有氣動頭裝置的第一蝶閥(1)、第五蝶閥(5)和第九蝶閥(9),排出集管焊接總成上設帶有氣動頭裝置的第三蝶閥(3)、第七蝶閥(7)和第十蝶閥(10);吸入集管焊接總成與排出集管焊接總成相連通的兩個分支形成的旁通管匯上分別設帶有氣動頭裝置的第二蝶閥(2)和第八蝶閥(8),吸入管匯與排出管匯之間相連通的分支形成的旁通管匯上設帶有氣動頭裝置的第十一蝶閥(11)。
2.根據權利要求1所述的一種用于混砂設備的管匯系統,其特征在于所述帶有氣動頭裝置的第一蝶閥(1)、第三蝶閥(3)、第五蝶閥(5)和第七蝶閥(7)分別為N個,N大于等于 1,N為正整數。
3.根據權利要求1所述的一種用于混砂設備的管匯系統,其特征在于所述吸入離心泵 (15)的輸入端通過一聯軸器與輸入馬達的輸出端相連。
4.根據權利要求1所述的一種用于混砂設備的管匯系統,其特征在于所述排出離心泵 (14)的輸入端通過一聯軸器,與排出馬達的輸出端相連。
全文摘要
本發明公開了一種用于混砂設備的管匯系統,包括吸入集管焊接總成、排出集管焊接總成、吸入管匯、排出管匯、吸入離心泵(15)、排出離心泵(14)、蝶閥和混砂罐(16),吸入離心泵(15)的兩端與吸入集管焊接總成和吸入管匯連接,吸入管匯與混砂罐(16)連接;排出離心泵(14)的兩端與混砂罐(16)和排出管匯連接,在吸入管匯和排出管匯的外圓面上分別設有電磁流量計(17);其特點是在吸入管匯上設帶有氣動頭裝置的第六蝶閥(6)和第十三蝶閥(13),在排出管匯上設帶有氣動頭裝置的第十二蝶閥(12)和第四蝶閥(4),在吸入集管焊接總成和排出集管焊接總成上設帶有氣動頭裝置的蝶閥(1、5、9和3、7、10);可以實現雙吸雙排的作業方式,提高了現場作業的靈活性,給現場布局和施工帶來了極大的便利。
文檔編號E21B43/26GK102562020SQ20121000557
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者吳義朋, 楊雅靜, 趙魯海 申請人:煙臺杰瑞石油裝備技術有限公司