[发明专利]一种电驱超大排量固井设备

说明书

本发明公开了一种电驱超大排量固井设备，包括第一装载体和第二装载体，所述第一装载体上固定装载有辅助电机、主电机、清水模块、泵送模块、操控模块、液压模块和混合模块，所述第二装载体上固定装载有变频器模块。有益效果：采用主电机驱动柱塞泵，减少变扭器设置，增加整车布局空间，采用辅助电机驱动整车液压系统，减少驱动电机的数量；变频器模块与固井设备分开装载，降低装载要求，结构更简单，减少占据空间，一台变频器模块可同时为多台第一装载体上各模块供电，使用灵活；主电机、辅助电机和液压散热装置集中分布在第一装载体前部，布线简单，方便连接，设备集中散热，避免工作人员操作过程中发生烫伤事故，增加操作安全性。

技术领域

本发明涉及石油装备技术领域，具体涉及一种电驱超大排量固井设备。

背景技术

现在页岩气的开发技术越来越趋向成熟，井场的钻进深度越来越深，高压力、大排量的作业环境已经不能通过常规的单泵、双泵固井设备来实现了，需要同时开启多台固井设备以满足对更大排量、更高压力的需求。常规固井设备作业时，动力由车载柴油发动机经变扭器通过传动轴驱动柱塞泵，由汽车底盘发动机驱动整车液压系统。柴油发动机和变扭器选型困难、成本高，不易维护保养，而且柴油发动机和变扭器重量重，占据体积大，不利于整车布局，制约底盘车选型，固井设备对底盘车依赖性强，同时柴油发动机噪音高、排放大、燃油消耗多，污染环境。虽然目前已出现电驱动固井设备，但均需设置车载配电柜，通过配电柜供电，并通过多个电机为车载装置提供动力，布线复杂，固井成本高。且由于电机工作时温度较高，多个电机分散在车载体上，操作人员固井操作时误碰容易烫伤，发生危险。

发明内容

本发明的目的克服现有技术的不足，提供一种电驱超大排量固井设备，采用主电机替代车载柴油发动机驱动柱塞泵，减少变扭器设置，增加整车布局空间，采用辅助电机替代汽车底盘发动机驱动整车液压系统，进而驱动第一清水泵、第二清水泵、第一砂泵、第二砂泵、液压散热装置和搅拌器等装置，减少驱动电机的数量，同时可降低固井设备对底盘车的依赖性；变频器模块与固井设备分开装载，降低装载要求，结构更简单，减少占据空间，一台变频器模块可同时为多台第一装载体上各模块供电，使用灵活，变频器模块可直接采用国家电网、井场、涡轮发电机等供电，噪音小、零排放、绿色环保；主电机、辅助电机和液压散热装置集中分布在第一装载体前部，布线简单，方便连接，设备集中散热，避免工作人员操作过程中发生烫伤事故，增加操作安全性。

本发明的目的是通过以下技术措施达到的：一种电驱超大排量固井设备，包括第一装载体和第二装载体，所述第一装载体上固定装载有辅助电机、主电机、清水模块、泵送模块、操控模块、液压模块和混合模块，所述第二装载体上固定装载有变频器模块，所述变频器模块为所述辅助电机、主电机和操控模块供电，所述主电机为所述泵送模块提供动力，所述辅助电机通过液压模块为所述清水模块和混合模块提供动力。

进一步地，所述主电机和辅助电机集中分布在第一装载体的前部。

进一步地，所述泵送模块包括柱塞泵，所述柱塞泵与主电机连接，所述清水模块包括第一清水泵和第二清水泵，所述混合模块包括第一砂泵、第二砂泵和搅拌器，所述辅助电机通过液压模块为所述第一清水泵、第二清水泵、第一砂泵、第二砂泵和搅拌器提供动力。

进一步地，所述液压模块包括液压泵、液压马达和液压散热装置，所述液压泵和液压散热装置集中分布在第一装载体的前部，所述辅助电机与液压泵连接，所述液压泵分别通过液压马达与液压散热装置、第一清水泵、第二清水泵、第一砂泵、第二砂泵和搅拌器连接。

进一步地，所述柱塞泵的柱塞直径大于等于3.5寸，所述柱塞泵柱塞数为三缸以上，所述柱塞泵的功率大于等于1000hp。

进一步地，所述柱塞泵为1个或2个，当柱塞泵为1个时，所述柱塞泵与主电机连接；当柱塞泵为2个时，所述主电机也可为1个或2个，当主电机为1个时，所述主电机通过分动箱与2个所述柱塞泵连接，当主电机为2个时，2个所述主电机分别与2个所述柱塞泵连接。