[实用新型]多功能Ⅱ型低压管汇装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及油、气井压裂管汇设备，尤其是压裂作业设备配置的低压管汇装置。

背景技术

在油、气井压裂机组中通常都配备一套压裂管汇设备，它的作用是在作业过程中通过地面软管的过渡连接汇聚混砂车混合好的压裂液至每台压裂泵车吸入管汇，经过压裂泵车上的压裂泵增压后排出到高压管汇，然后输送到井口进行压裂施工。目前油田大型压裂施工，尤其是非常规油气的开发已经进入试验和规模开发阶段，压裂作业数量以及规模将逐步扩大，多达10台以上的大型压裂车进行联合作业已经较为普及。然而这些大型压裂施工具有大排量、作业时间长、井场空间相对拥挤等特点，要求以相对较少的装备适应多机组作业。

现有压裂管汇设备的低压管汇装置采用T型结构布置，在T型主管垂直管的一侧布置6个接口作为吸入端，在T型主管水平管的两侧各布置6个接口作为排出端。施工时低压管汇装置的吸入端6个进口与混砂车6个排出口连接，排出端两侧共12个出口为6台压裂泵车供液（压裂泵车设置有2个吸入接口），这种连接方式只能满足小规模、小排量压裂施工作业需求。单套低压管汇已不能满足大排量压裂施工作业的需求，当进行大规模压裂施工时，只能通过增加设备的数量满足需求，但我国大部分油气田井场空间有限，因此两者矛盾比较突出，也影响井场压裂机组的摆放，并且设备数量的增加同时也增大了协调控制难度、作业成本和安全风险；此外，随着压裂开采工艺及技术的进步，需要将两种或多种压裂液汇聚在井口混合后注入井底，T型橇装低压管汇功能单一，不能满足该要求。

发明内容

本实用新型目的是提供一种Ⅱ型低压管汇装置，既可满足小排量、小规模压裂作业，也可满足大排量、大规模压裂作业及两套压裂机组输送不同压裂液的压裂作业工艺需求。

本实用新型是通过以下技术方案实现上述目的。

多功能Ⅱ型低压管汇装置包括：横管、直管，其特征在于：一对水平横管的两端通过弯管、斜管与两个平行的直管连接形成Ⅱ型对称结构，与直管相垂直设有至少一个由壬接头、蝶阀和短法兰短节构成的低压管汇吸入口，与混砂车的排出口相连接；与横管相垂直装有至少一个由壬接头、蝶阀和长法兰短节构成的低压管汇的排出口，与压裂车的吸入口相连接；所述的直管设有1-12个吸入口，横管设有1-16个排出口；在横管上安装有取样管汇；所述的直管中间1/2位置设有蝶阀，通过控制其开关，既可实现小排量、小规模作业，也可实现两套压裂机组输送不同压裂液的压裂作业工艺需求。对于超大规模压裂作业，也可通过低压软管分别与两套或更多低压管汇串联连使用。

本实用新型的有益效果为：

1. 多功能Ⅱ型低压管汇装置由一对横管和一对直管构成低压管汇，成倍增加了连接接口的数量，可匹配更多的混砂车和压裂车，满足了大型压裂作业的需求。

2. 由于多功能Ⅱ型低压管汇装置整体结构对称，便于井场其他机组设备的摆放、施工，克服了井场小、作业车多、难摆放的难题；同时减弱液流冲击，降低了流体的能量损失，供液平稳，可提高压裂施工质量。

3. 在横管上设置有取样管汇，可对混砂车混合后压裂液进行取样检查，便于分析检测压裂液的流体性能是否达到要求。

4. 通过控制直管上蝶阀，既可实现小规模，小排量作业，也可实现两套压裂机组同时输送不同的压裂液，满足特殊压裂作业工艺要求。

附图说明

图1、Ⅱ型低压管汇装置俯视图 

具体实施方式

下面结合附图1进一步说明本实用新型具体实施方式。

参见图1，多功能Ⅱ型低压管汇装置包括：直管（1）、一对相互平行并与直管（1）垂直的横管（2），横管（2）两端通过弯管（13）、斜管（14）与两个平行的直管（1）连接形成Ⅱ型对称结构，与直管（1）相垂直装有12个由短法兰短节（6）、蝶阀（4）、由壬接头（9）、堵盖（10）构成的低压管汇的吸入口，与混砂车的排出口相连接；与横管（2）相垂直装有16个由长法兰短节（3）、蝶阀（4）、接头（5）、堵盖（6）构成的低压管汇的排出口，与压裂车的吸入口相连接；在直管（1）中间1/2位置设有蝶阀（7），在横管（2）上安装有取样管汇；所述的所有吸入口和排出口，都设在直管（1）、横管（2）构成的平面外侧同一平面上。

在施工作业时时，根据施工现场压裂、混砂设备的数量，将多功能Ⅱ型双管路低压管汇上的堵盖（6）、（10）取下，将混砂车的排出口接到接头（9）上，打开蝶阀（4），将压裂泵车的吸入口接到接头（5）上，打开蝶阀（4），管线连接好后，通过混砂车混拌好的压裂液就可通过接头（9）进入横管（2），再通接头（5）进入压裂泵车的吸入口，通过压裂泵车加压后，打入井底，从而完成施工。如果进行小型压裂施工作业，施工排量小，使用的设备数量少，可将蝶阀（7）关闭，使用管汇的单边进行施工作业，减少压裂液在管汇中的过流时间，降低压裂液在管汇中的能量损失，提高作业效率。如果进行超大规模压裂作业，可通过低压软管将两套或更多低压管汇的吸入端串联连接予以解决。在作业过程中，根据现场作业工艺和现场布置的需要，通过控制蝶阀（7）的开启从而实现低压管汇吸入端、排出端接口的数量控制；通过关闭蝶阀（7）实现两套压裂机组同时输送不同压裂液的压裂作业特殊工艺。施工作业过程中通过取样管汇（16），对压裂液进行取样分析。