[发明专利]油田用管汇系统和压裂设备组

说明书

技术领域

本发明涉及压裂设备领域，更具体地，涉及一种油田用管汇系统和压裂设备组。

背景技术

压裂施工作业是改造油气藏的重要手段之一，对于低渗透油气井，一般需要借助于压裂作业才能达到稳产和增产的目的。压裂施工协同作业设备一般包括供水车、混砂车、管汇系统和压裂车，管汇系统作为压裂作业的重要设备，起到将供液车内的液体泵送至混砂车的混合罐中参与拌制压裂液，并将混合罐内制好的压裂液泵送给压裂车柱塞泵的作用。目前压裂施工的规模日益增大，为提高压裂施工效率，通常一台混砂车通过管汇系统向多台压裂车供应压裂液。

管汇系统的典型结构包括两个管路终端、单个吸入泵和单个排出泵、吸入总管道和排出总管道，各管路终端上分别设置有管接头组，一个管路终端的管接头组用于和供水车的水箱通过管道连通，吸入泵的进口与该管路终端连通，吸入泵的排放口与吸入总管道连通，吸入总管道用于和混砂车的混合罐连接，以使水注入混合罐内；排出泵的进口用于和混合罐连通，排出总管道与排出泵的排放口连通，另一个管路终端与排出总管道连通，多个压裂车的压裂泵入口通过管道分别与该另一个管路终端连通，以使混合罐内拌制好的压裂液输入压裂车的压裂泵中。

上述的管汇系统能够满足一般规模的压裂施工需求，然而当压裂施工规模增大时，需要更多台的压裂车同时作业，同时需要配备更大排量的管汇系统为更多台的压裂车供应压裂液，而当前管汇系统受限于吸入泵和排出泵的功率，最大清水排量一般为16m³/min，混配支撑剂后的压裂液的最大排量还低于16m³/min，不能满足大规模压裂施工的需求。目前，为使管汇系统的排量能够满足大规模压裂施工的需求，主要可采用两种方式：一种方式是对管汇系统配置更高规格的吸入泵和排出泵，而更高规格的吸入泵和排出泵相对于普通规格的泵来说价格较为高昂，造成设备成本的大幅增加，影响施工作业的收益，且配置更高规格的泵所能增加的排量也是有限的；另一种方式是增配一套混砂车和管汇系统，而混砂车的费用更加高昂，对压裂施工的成本和收益的影响更大。

因此，如何使管汇系统的排量满足大规模压裂施工需求的同时，进一步降低设备成本是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种油田用管汇系统，该油田用管汇系统的排量可以满足大规模压裂施工的需求，并有利于降低设备成本。本发明的另一个目的在于提供一种应用上述油田用管汇系统的压裂设备组。

本发明提供的一种油田用管汇系统，包括：设置有第一管接头组的第一管路终端，第一管路终端具有第一出口；设置有第二管接头组的第二管路终端，第二管路终端具有第一入口；至少两个吸入泵，各吸入泵的进口与第一出口连通；用于和混合罐的进液口连通的吸入总管道，各吸入泵的排放口分别与吸入总管道连通；至少两个排出泵，各排出泵的进口分别用于和混合罐的出液口连通；排出总管道，各排出泵的排放口分别与排出总管道连通，且排出总管道与第一入口连通。

进一步地，各吸入泵的进口与第一出口相连通的通道上设置有第一阀门；第二管路终端具有第二出口，各吸入泵的进口与第二出口连通，且各吸入泵的进口与第二出口相连通的通道上设置有第二阀门；排出总管道与第一入口相连通的通道上设置有第三阀门；第一管路终端具有第二入口，排出总管道与第二入口连通，且排出总管道与第二入口相连通的通道上设置有第四阀门。

进一步地，该油田用管汇系统还包括连接在吸入总管道和排出总管道之间的支路，支路上设置有第五阀门。

进一步地，至少一个吸入泵的排放口与吸入总管道相连通的通道上设置有第六阀门；至少一个排出泵的排放口与排出总管道相连通的通道上设置有第七阀门。

进一步地，各吸入泵的排放口与吸入总管道相连通的通道上均设置有第六阀门；各排出泵的排放口与排出总管道相连通的通道上均设置有第七阀门。

进一步地，吸入总管道上设置有第九阀门，第九阀门处于吸入总管道与支路的连接口的下游；排出总管道上设置有第十阀门，第十阀门处于排出总管道与支路的连接口的上游。

进一步地，第一管路终端、第二管路终端通过集管总成与各吸入泵连接；集管总成包括：主管路，分别与主管路连接的第一入液管、第二入液管和至少两个出液管；第一入液管与第一出口连接，第一阀门设置在第一入液管上；第二入液管与第二出口连接，第二阀门设置在第二入液管上；各出液管与各吸入泵的进口一一对应连接。

进一步地，位于相邻两出液管之间的主管路上设置有第八阀门。