一種壓裂液混配混砂半掛車的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種壓裂液混配混砂半掛車，屬于油田作業(yè)的壓裂設(shè)備領(lǐng)域，包括半掛車、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)包括液壓油箱、至少一臺液壓泵和液壓多路閥，在半掛車上集成發(fā)動機、液壓系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、升降控制室、螺旋輸送機、清水吸入離心泵、壓裂液吸入離心泵、攪拌機、排出離心泵、液添泵、干粉添加器和濃縮胍膠添加泵，通過操作人員在升降控制室內(nèi)操作電氣控制系統(tǒng)驅(qū)動液壓泵，就可實現(xiàn)從壓裂液的混配到砂膠液的混配并將砂膠液排入到下游壓裂設(shè)備的作業(yè)步驟，從而高度集成了油田作業(yè)的作業(yè)步驟，減少了配套設(shè)備，降低了作業(yè)人員工作量，保障了施工質(zhì)量。
【專利說明】一種壓裂液混配混砂半掛車
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種壓裂液混配混砂半掛車，屬于油田作業(yè)的壓裂設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 混砂車作為壓裂施工車組中的核心設(shè)備，廣泛應用于石油天然氣領(lǐng)域。混砂半掛 車是實現(xiàn)按比例混砂，并能按壓裂工藝的要求有效地向壓裂設(shè)備供應不同要求砂膠液的專 用設(shè)備。目前，國內(nèi)外混砂設(shè)備的發(fā)展方向是大排量、大砂量，因此l〇〇bpm混砂設(shè)備已經(jīng)成 為常規(guī)壓裂配套設(shè)備主流產(chǎn)品，而傳統(tǒng)得混砂車配置1臺吸入離心泵，從井場液添罐中吸 入已經(jīng)混配好的壓裂胍膠液，配套設(shè)備多，作業(yè)人員工作量大，且難以保障施工質(zhì)量，尤其 在大型油場上述問題更亟待解決。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種減少配套設(shè)備，降低作業(yè)人員工作 量，保障施工質(zhì)量的壓裂液混配混砂半掛車，屬于油田作業(yè)的壓裂設(shè)備領(lǐng)域。
[0004] 本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：一種壓裂液混配混砂半掛車，包 括半掛車、液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)，所述半掛車包括鵝頸平臺、主梁和后橋，所述液壓系 統(tǒng)包括液壓油箱、至少一臺液壓泵和液壓多路閥，所述液壓系統(tǒng)位于所述半掛車的鵝頸平 臺上，所述半掛車的鵝頸平臺上、所述液壓系統(tǒng)和所述半掛車的車頭之間固定設(shè)置有至少 一臺發(fā)動機，所述發(fā)動機與所述液壓泵連接；所述半掛車的主梁一側(cè)的前部固定設(shè)置有清 水吸入離心泵，所述半掛車的主梁頂部、所述清水吸入離心泵上方固定設(shè)置有濃縮胍膠添 加泵，所述半掛車的主梁中部固定設(shè)置有壓裂液混配罐，所述壓裂液混配罐的下方、所述半 掛車的主梁上與所述清水吸入離心泵同側(cè)的位置固定設(shè)置有吸入管匯，所述半掛車的主梁 上與所述清水吸入離心泵異側(cè)的位置固定設(shè)置有排出管匯，所述吸入管匯和所述濃縮胍膠 添加泵連通所述清水吸入離心泵的進水口，所述清水吸入離心泵的出水口連通所述壓裂液 混配罐，所述壓裂液混配罐內(nèi)的后部設(shè)有升降控制室，所述電氣控制系統(tǒng)的操作箱位于所 述升降控制室內(nèi)；所述半掛車的主梁后部與所述清水吸入離心泵同側(cè)的位置固定設(shè)置有壓 裂液吸入離心泵，所述半掛車的后橋上固定設(shè)置有攪拌機，所述半掛車的主梁上、所述攪拌 機和所述壓裂液混配罐之間固定設(shè)置有排出離心泵，所述排出離心泵的進水口連通所述攪 拌機、出水口連通所述排出管匯，所述壓裂液吸入離心泵的進水口連通所述壓裂液混配罐、 出水口連通所述攪拌機；所述半掛車的后端固定設(shè)置有至少一臺螺旋輸送機，所述螺旋輸 送機的出料口位于所述攪拌機上方，所述攪拌機頂部固定設(shè)置有干粉添加器，所述半掛車 的后端、所述螺旋輸送機下方固定設(shè)置有液添泵；所述液壓泵通過所述液壓多路閥連接所 述濃縮胍膠添加泵、所述清水吸入離心泵，所述壓裂液吸入離心泵、所述攪拌機、所述排出 離心泵、所述液添泵、所述螺旋輸送機和所述升降控制室；所述電氣控制系統(tǒng)控制所述發(fā)動 機、所述干粉添加器、所述液壓泵和所述液壓多路閥。
[0005] 本實用新型的有益效果是：在所述半掛車上集成所述發(fā)動機、所述液壓系統(tǒng)、所述 電氣控制系統(tǒng)、所述升降控制室、所述螺旋輸送機、所述清水吸入離心泵、所述壓裂液吸入 離心泵、所述攪拌機、所述排出離心泵、所述液添泵、所述干粉添加器和所述濃縮胍膠添加 泵，通過操作人員在所述升降控制室內(nèi)操作所述電氣控制系統(tǒng)驅(qū)動所述液壓泵，就可實現(xiàn) 從壓裂液的混配到砂膠液的混配并將砂膠液排入到下游壓裂設(shè)備的作業(yè)步驟，從而高度集 成了油田作業(yè)的作業(yè)步驟，減少了配套設(shè)備，降低了作業(yè)人員工作量，保障了施工質(zhì)量。
[0006] 進一步，考慮到使壓裂液混配充分，所述壓裂液混配罐內(nèi)堅向設(shè)有至少一塊攔液 板，所述攔液板的高度低于所述壓裂液混配罐的高度。
[0007] 進一步，考慮到方便操作人員進入所述升降控制室，所述半掛車的主梁后部與所 述排出管匯同側(cè)、靠近所述壓裂液混配罐的位置堅向固定設(shè)置有樓梯，所述樓梯頂部固定 設(shè)置有平臺，所述平臺邊緣固定設(shè)置有護欄。
[0008] 進一步，考慮到使壓裂液混配充分，所述清水吸入離心泵的出水口連通所述壓裂 液混配罐靠近所述液壓系統(tǒng)的一端的底部。
[0009] 進一步，考慮到使在所述壓裂液混配罐中的壓裂液能夠完全進入所述攪拌機，所 述壓裂液吸入離心泵的進水口連通所述壓裂液混配罐遠離所述液壓系統(tǒng)的一端的底部。 [0010] 進一步，考慮到方便操作人員觀察各構(gòu)件的工作情況和使操作人員能在各種氣溫 條件下操作，所述升降控制室的側(cè)面設(shè)有觀察窗，其內(nèi)設(shè)有冷暖空調(diào)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011] 圖1為本實用新型一種壓裂液混配混砂半掛車的左視圖；
[0012] 圖2為本實用新型一種壓裂液混配混砂半掛車的右視圖；
[0013] 圖3為本實用新型一種壓裂液混配混砂半掛車所述壓裂液混配罐的俯視圖。
[0014] 附圖中，各標號所代表的部件列表如下：
[0015] 1、發(fā)動機，2、液壓系統(tǒng)，3、濃縮胍膠添加泵，4、升降控制室，5、樓梯，6、護欄，8、平 臺，9螺旋輸送機，10、半掛車，11、液添泵，12、攪拌機，13、壓裂液吸入離心泵，14、排出離心 泵，15、壓裂液混配罐，16、吸入管匯，17、清水吸入離心泵，18、排出管匯，19、攔液板。
【具體實施方式】
[0016] 以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用 新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0017] 如圖1所示，一種壓裂液混配混砂半掛車，包括半掛車10、液壓系統(tǒng)2和電氣控制 系統(tǒng)，半掛車10包括鵝頸平臺、主梁和后橋，液壓系統(tǒng)2包括液壓油箱、至少一臺液壓泵和 液壓多路閥，液壓系統(tǒng)2位于半掛車10的鵝頸平臺上，半掛車10的鵝頸平臺上、液壓系統(tǒng)2 和半掛車10的車頭之間通過螺栓固定連接有兩臺發(fā)動機1，兩臺發(fā)動機1分別通過兩臺四 口分動箱與八臺液壓泵連接，發(fā)動機1通過分動箱帶動液壓泵。半掛車10的主梁一側(cè)的前 部通過螺栓固定連接有清水吸入離心泵17,半掛車10的主梁頂部、清水吸入離心泵17上方 通過螺栓固定連接有濃縮胍膠添加泵3,半掛車10的主梁中部通過螺栓固定連接有壓裂液 混配罐15,壓裂液混配罐15的下方、半掛車10的主梁上與清水吸入離心泵17同側(cè)的位置 通過螺栓固定連接有吸入管匯16,半掛車10的主梁上與清水吸入離心泵17異側(cè)的位置通 過螺栓固定連接有排出管匯18,吸入管匯16和濃縮胍膠添加泵3連通清水吸入離心泵17 的進水口，清水吸入離心泵17的出水口連通壓裂液混配罐15靠近液壓系統(tǒng)2的一端的底 部，壓裂液混配罐15內(nèi)的后部設(shè)有升降控制室4,電氣控制系統(tǒng)的操作箱位于升降控制室4 內(nèi)。半掛車10的主梁后部與清水吸入離心泵17同側(cè)的位置通過螺栓固定連接有壓裂液吸 入離心泵14,半掛車10的后橋上通過螺栓固定連接有攪拌機12,半掛車10的主梁上、攪拌 機12和壓裂液混配罐15之間通過螺栓固定連接有排出離心泵13,排出離心泵13的進水口 連通攪拌機12、出水口連通排出管匯18,壓裂液吸入離心泵14的進水口連通壓裂液混配罐 15遠離液壓系統(tǒng)2的一端的底部、出水口連通攪拌機12。半掛車10的后端固定設(shè)置有兩臺 螺旋輸送機9,螺旋輸送機9的出料口位于攪拌機12上方，攪拌機12頂部通過螺栓固定連 接有干粉添加器7,半掛車10的后端、螺旋輸送機9下方通過螺栓固定連接有液添泵11 ;八 個液壓泵通過液壓多路閥分別連接濃縮胍膠添加泵3的馬達、清水吸入離心泵17的馬達、 壓裂液吸入離心泵14的馬達、攪拌機12的馬達、排出離心泵13的馬達、液添泵11的馬達、 螺旋輸送機9的馬達和升降控制室4的液壓油缸，以驅(qū)動濃縮胍膠添加泵3、清水吸入離心 泵17、壓裂液吸入離心泵14、攪拌機12、排出離心泵13、液添泵11、螺旋輸送機9和升降控 制室4 ;電氣控制系統(tǒng)控制發(fā)動機1、干粉添加器7、液壓泵和液壓多路閥，以控制發(fā)動機1、 干粉添加器7、液壓泵和液壓多路閥的工作狀態(tài)。
[0018] 本實施例中，壓裂液混配罐15內(nèi)堅向設(shè)有高度一致的三塊攔液板19,攔液板19的 高度低于壓裂液混配罐15的高度。升降控制室4的四面設(shè)有觀察窗，其內(nèi)設(shè)有冷暖空調(diào)。 半掛車10的主梁后部與排出管匯18同側(cè)、靠近壓裂液混配罐15的位置堅向通過螺栓固定 連接有上、下兩段樓梯5,下段樓梯5的靠近攪拌機并固定在半掛車的主梁上，其頂部靠近 攪拌機的頂部，并焊接有一個方框，同時，方框?qū)獕毫岩夯炫涔?5的側(cè)臂通過螺栓固定 連接在壓裂液混配罐15上；上段樓梯5靠近壓裂液混配罐15,并固定在方框與排出管匯18 同側(cè)的側(cè)臂上，上段樓梯5的頂部通過螺栓固定連接有平臺8,同時，平臺8固定在方框的頂 部，平臺8邊緣通過螺栓固定連接有護欄6。
[0019] 工作原理：
[0020] 首先，操作人員從樓梯5爬上平臺8,從平臺8進入升降控制室4,在升降控制室4 內(nèi)操作電氣控制系統(tǒng)啟動發(fā)動機1，發(fā)動機1驅(qū)動與升降控制室4的液壓油缸連接的液壓 泵，并通過電氣控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)液壓泵的出油量和液壓多路閥的閥值，使升降控制室4升起 到適宜的高度，方便操作人員觀察各構(gòu)件的工作情況。其次，操作人員操作電氣控制系統(tǒng)使 發(fā)動機1驅(qū)動與清水吸入離心泵17和濃縮胍膠添加泵3連接的液壓泵，并通過電氣控制系 統(tǒng)調(diào)節(jié)液壓泵的出油量和液壓多路閥的閥值，使清水和濃縮胍膠分別經(jīng)由吸入管匯16通 過清水吸入離心泵17和濃縮胍膠添加泵3按適宜的比例進入壓裂液混配罐15內(nèi)。再次， 清水和濃縮胍膠進入壓裂液混配罐15內(nèi)依次溢過三塊攔液板19,進行充分的混配后通過 壓裂液吸入離心泵14進入攪拌機12 ;同時，支撐劑通過螺旋輸送機9運送到攪拌機12內(nèi)， 膠聯(lián)劑等化學劑通過液添泵11進入攪拌機，破膠劑通過干粉添加器7底部的出料口進入攪 拌機內(nèi)，壓裂液、支撐劑、膠聯(lián)劑等化學劑和破膠劑均通過電氣控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)進給量，并按 適宜的比例進入攪拌機12。攪拌機12由電氣控制系統(tǒng)控制工作狀態(tài)，達到預設(shè)的工作時間 后，攪拌成型的砂膠液通過排出離心泵13經(jīng)由排出管匯18進入下游的壓裂設(shè)備。作業(yè)完 成后，操作人員通過電氣控制系統(tǒng)降下升降控制室4,關(guān)閉電氣控制系統(tǒng)，從平臺8下樓梯 5,即完成本實用新型的作業(yè)過程。
[0021] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用 新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保 護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種壓裂液混配混砂半掛車，包括半掛車（10)、液壓系統(tǒng)（2)和電氣控制系統(tǒng)（4)， 所述半掛車（10)包括鵝頸平臺、主梁和后橋，所述液壓系統(tǒng)（2)包括液壓油箱、至少一臺液 壓泵和液壓多路閥，其特征在于：所述液壓系統(tǒng)（2)位于所述半掛車（10)的鵝頸平臺上，所 述半掛車（10)的鵝頸平臺上、所述液壓系統(tǒng)（2)和所述半掛車（10)的車頭之間固定設(shè)置 有至少一臺發(fā)動機（1)，所述發(fā)動機（1)與所述液壓泵連接；所述半掛車（10)的主梁一側(cè) 的前部固定設(shè)置有清水吸入離心泵（17)，所述半掛車（10)的主梁頂部、所述清水吸入離心 泵（17)上方固定設(shè)置有濃縮胍膠添加泵（3)，所述半掛車（10)的主梁中部固定設(shè)置有壓裂 液混配罐（15)，所述壓裂液混配罐（15)的下方、所述半掛車（10)的主梁上與所述清水吸入 離心泵（17)同側(cè)的位置固定設(shè)置有吸入管匯（16)，所述半掛車（10)的主梁上與所述清水 吸入離心泵（17)異側(cè)的位置固定設(shè)置有排出管匯（18)，所述吸入管匯（16)和所述濃縮胍 膠添加泵（3)連通所述清水吸入離心泵（17)的進水口，所述清水吸入離心泵（17)的出水 口連通所述壓裂液混配罐（15)，所述壓裂液混配罐（15)內(nèi)的后部設(shè)有升降控制室（4)，所 述電氣控制系統(tǒng)的操作箱位于所述升降控制室（4)內(nèi)；所述半掛車（10)的主梁后部與所述 清水吸入離心泵（17)同側(cè)的位置固定設(shè)置有壓裂液吸入離心泵（14)，所述半掛車（10)的 后橋上固定設(shè)置有攪拌機（12)，所述半掛車（10)的主梁上、所述攪拌機（12)和所述壓裂液 混配罐（15)之間固定設(shè)置有排出離心泵（13)，所述排出離心泵（13)的進水口連通所述攪 拌機（12)、出水口連通所述排出管匯（18)，所述壓裂液吸入離心泵（14)的進水口連通所述 壓裂液混配罐（15)、出水口連通所述攪拌機（12);所述半掛車（10)的后端固定設(shè)置有至少 一臺螺旋輸送機（9)，所述螺旋輸送機（9)的出料口位于所述攪拌機（12)上方，所述攪拌 機（12)頂部固定設(shè)置有干粉添加器（7)，所述半掛車（10)的后端、所述螺旋輸送機（9)下 方固定設(shè)置有液添泵（11);所述液壓泵（11)通過所述液壓多路閥連接所述濃縮胍膠添加 泵（3)、所述清水吸入離心泵（17)、所述壓裂液吸入離心泵（14)、所述攪拌機（12)、所述排 出離心泵（13)、所述液添泵（11)、所述螺旋輸送機（9)和所述升降控制室（4);所述電氣控 制系統(tǒng)控制所述發(fā)動機（1)、所述干粉添加器（7)、所述液壓泵和所述液壓多路閥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓裂液混配混砂半掛車，其特征在于：所述壓裂液混配 罐（15)內(nèi)堅向設(shè)有至少一塊攔液板（19)，所述攔液板（19)的高度低于所述壓裂液混配罐 (15)的高度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓裂液混配混砂半掛車，其特征在于：所述半掛車（10) 的主梁后部與所述排出管匯（18)同側(cè)、靠近所述壓裂液混配罐的（15)位置堅向固定設(shè)置 有樓梯（5)，所述樓梯（5)頂部固定設(shè)置有平臺（8)，所述平臺（8)邊緣固定設(shè)置有護欄 (6)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓裂液混配混砂半掛車，其特征在于：所述清水吸入離 心泵（17)的出水口連通所述壓裂液混配罐（15)靠近所述液壓系統(tǒng)（2)的一端的底部。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壓裂液混配混砂半掛車，其特征在于：所述壓裂液吸入 離心泵（14)的進水口連通所述壓裂液混配罐（15)遠離所述液壓系統(tǒng)（2)的一端的底部。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的一種壓裂液混配混砂半掛車，其特征在于：所述 升降控制室（4)側(cè)面設(shè)有觀察窗，其內(nèi)設(shè)有冷暖空調(diào)。
【文檔編號】B62D53/06GK203879479SQ201420273074
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】趙魯海, 丁大偉, 段連攀, 朱海兵, 張小強, 李國政 申請人:煙臺杰瑞石油裝備技術(shù)有限公司