[发明专利]一种具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇

权利要求书

1.一种具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇，其特征在于：其包括管汇组件、变速阀门(20)以及控制组件(40)，管汇组件的输出端连接至压裂施工处，管汇组件的各个输入端通过变速阀门(20)与泵车接通，控制组件(40)用于远程控制变速阀门(20)的启闭以及调节启闭切换的速度，所述变速阀门(20)包括竖直筒状的阀体(21)，阀体(21)左右贯通并且形成对接口一(22)与对接口二(23)，阀体(21)内部设置有升降式的密封阀芯(24)，阀芯(24)上开设有与对接口一(22)、对接口二(23)匹配的通道(25)，当通道(25)完全与对接口一(22)、对接口二(23)对齐时，变速阀门(20)开启，当通道(25)完全与对接口一(22)、对接口二(23)错位时，变速阀门(20)关闭，阀芯(24)的顶部与阀体(21)的顶部端盖之间形成了内腔一(28)，阀芯(24)的底部与阀体(21)的底部端盖之间形成了内腔二(29)，内腔一(28)与内腔二(29)内部填充有液压油并且液压油的压力可调，控制组件(40)通过调节内腔一(28)与内腔二(29)内部液压油的压力控制变速阀门(20)的启闭以及启闭切换的速度。

2.根据权利要求1所述的一种具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇，其特征在于：所述阀体(21)内圆面上设置有滑槽(26)，滑槽(26)平行于阀体(21)轴线方向布置，所述阀芯(24)的外圆面上设置有与滑槽(26)相匹配的滑块(27)，当滑块(27)沿着滑槽(26)滑动至最上端时，变速阀门(20)开启，当滑块(27)沿着滑槽(26)滑动至最下端时，变速阀门(20)关闭。

3.根据权利要求1所述的一种具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇，其特征在于：所述的控制组件(40)包括电动高压油泵(41)、近程控制器(42)以及远程控制器(43)，每一个变速阀门(20)配备一个独立的近程控制器(42)以及两个独立的电动高压油泵(41)，其中一个电动高压油泵(41)与内腔一(28)接通，另一个电动高压油泵(41)与内腔二(29)接通，近程控制器(42)能够同时控制与其配备的两个电动高压油泵(41)，各个近程控制器(42)带有编号并且通信连接汇总至远程控制器(43)。

4.根据权利要求1或2所述的一种具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇，其特征在于：所述通道(25)内部设置有内衬组件(30)，内衬组件(30)包括环形的套圈(31)，套圈(31)与通道(25)内部过盈配合，通道(25)内部设置有环形的内置台阶(25a)，套圈(31)沿着压裂液的输入方向低靠在内置台阶(25a)上。

5.根据权利要求4所述的一种具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇，其特征在于：所述套圈(31)的中心位置设置有固定块(33)，固定块(33)与套圈(31)内圆面之间通过多个阵列布置的辐条(34)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇，其特征在于：所述套圈(31)沿自身径向贯穿设置有滑孔(35)，所述固定块(33)上开设有与滑孔(35)同轴的圆形安装槽(36)，滑孔(35)与安装槽(36)之间设置有可滑动的顶杆(37)，顶杆(37)初始状态下一端与安装槽(36)的槽底接触、另一端与套圈(31)的外圆面齐平，顶杆(37)设置有多个并且与辐条(34)交替布置，所述顶杆(37)上设置有弧形的翅片(38)且弧形凹面朝向固定块(33)，所述套圈(31)的侧面设置为锥形斜面(32)，锥形斜面(32)与套圈(31)轴线之间的距离沿着压裂液的流向逐渐减小。

7.根据权利要求6所述的一种具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇，其特征在于：所述的管汇组件包括四通本体(10)，两个四通本体(10)串联形成四通本体组，四通本体组设置有两个并且通过连接管(11)进行连接，连接管(11)上设置有用于控制其通断的电磁阀(12)，四通本体(10)的侧面均通过对接管(13)与变速阀门(20)进行连接，四通本体(10)、连接管(11)、对接管(13)、变速阀门(20)之间的连接均通过法兰进行连接。

8.一种如权利要求7所述的具备自动调节、远程控制超高压单通道大通径压裂管汇，其特征在于：压力管汇的切断步骤为：

S1：将泵车与变速阀门(20)进行连接，四通本体(10)的输出端接通到压裂施工处，泵车将高压压裂液经过变速阀门(20)输入至四通本体(10)内，在由四通本体(10)输出值压裂施工处；

S2：通过远程控制器(43)对各个电动高压油泵(41)进行控制，对内腔一(28)与内腔二(29)供应液压油，内腔一(28)与内腔二(29)内部液压油的压力与压裂液的压力相等，使得阀芯(24)受到的各方压力均衡；

S3：当监测到泄漏或者异常时，作业人员在远程操作计算机发令给远程控制器(43)，远程控制器(43)根据异常的节点对相应的近程控制器(42)进行控制，可以通过各个近程控制器(42)的编号进行区分，近程控制器(42)控制其配备的两个电动高压油泵(41)，对内腔一(28)内部进行增压，同时对内腔二(29)内部进行减压，实现变速阀门(20)的关闭；

S4：在执行步骤S3时，根据故障的类型判断是否需要快速关闭变速阀门(20)，当需要快速关闭变速阀门(20)时，通过控制内腔一(28)与内腔二(29)之间形成较大的压力差控制快速关闭，压力差高于10MPa，当无需快速关闭变速阀门(20)时，过控制内腔一(28)与内腔二(29)之间形成较大的压力差控制缓慢关闭，压力差低于2MPa；

S5：变速阀门(20)关闭后，再次将内腔一(28)与内腔二(29)内部液压油的压力控制与压裂液的压力相等，当整个压裂施工结束后，对故障节点对应的管路进行检修维护。