一种低压管汇及压裂装置的制作方法

本实用新型涉及压裂设备技术领域，具体而言，涉及一种低压管汇及压裂装置。

背景技术：

在压裂施工过程中，压裂液通过压裂泵车的吸入管汇进入液力端的吸入低压腔体，经过柱塞加压后进入高压腔体，之后通过液力端连接的高压管线进入井筒。通过借助井底憋起的高压，使油层岩石破裂产生裂缝，改善油在地下的流动环境，进而提升油井产量。

为防止泵车停止工作后，压力下降，裂缝又自行合拢，压裂液通常含有石英砂或者陶粒砂，压裂液具有一定的粘性，具有一定的携砂能力，可以同流体(压裂液)一并进入裂缝，使油流环境长期得以改善。

因石英砂或者陶粒砂等颗粒密度比压裂液密度大，在重力作用下，会逐渐下沉，对于连续施工的场合，则会使吸入管汇内形成积砂，从而影响吸入管汇的容积，影响压裂效率，严重时还会形成堵塞，造成施工作业障碍，而且积砂需要在后期压裂泵车维护保养时清理，增加人员的劳动强度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种低压管汇及压裂装置，能够避免低压管汇内形成积砂，提升压裂施工的稳定性，并减少人员劳动强度。

本实用新型的实施例是这样实现的：

本实用新型实施例的一方面，提供一种低压管汇，包括吸入总管以及与所述吸入总管连通的多个支管，所述吸入总管包括吸入端和密封端，所述密封端设置有螺旋搅拌器，用于搅动所述吸入总管内的压裂液。

可选地，所述螺旋搅拌器通过设置在所述密封端的旋转接头与所述吸入总管转动连接。

可选地，所述旋转接头包括密封座，所述密封座上设置有过孔，所述螺旋搅拌器包括螺旋叶片以及与所述螺旋叶片连接的支撑杆，所述支撑杆穿过所述过孔，且与所述密封座转动连接。

可选地，所述密封座与所述吸入总管之间设置有第一密封件，所述过孔与所述支撑杆之间设置有第二密封件。

可选地，所述过孔与所述支撑杆之间还设置有轴承，所述轴承位于所述第二密封件远离所述吸入端的一侧。

可选地，所述旋转接头还包括端盖，所述端盖扣合在所述密封座远离所述密封端的一侧，且与所述轴承的外圈抵持。

可选地，所述吸入总管上间隔设置有多个支撑架，以使所述密封端的设置位置高于所述吸入端的设置位置。

可选地，低压管汇还包括设置在所述支管上的法兰板，所述法兰板上设置有多个通孔，多个所述通孔分别与多个所述支管通道一一对应。

可选地，所述支撑杆上设置有手柄，所述手柄位于所述支撑杆远离所述螺旋叶片的一端。

本实用新型实施例的另一方面，提供一种压裂装置，包括压裂泵以及如上任意一项所述的低压管汇，其中，所述压裂泵的液力端与所述低压管汇的支管连通。

本实用新型实施例的有益效果包括：

本实用新型实施例提供的低压管汇及压裂装置，通过吸入总管以及与吸入总管连接的多个支管，使得从吸入总管的吸入端吸入的压裂液经过吸入总管流经各个支管，最终从支管将压裂液输送处低压管汇。通过在密封端设置的螺旋搅拌器，可以定期搅动吸入总管内的压裂液，让吸入总管内的压裂液呈紊流状态，增加液体的不规则运动，减少石英砂或者陶粒砂等颗粒物的沉淀，从而达到疏通管道的作用。通过上述方式，可以实现施工过程中定期搅拌而不需要等到停止工作之后再清理积砂。同时，能够避免低压管汇内形成积砂，有利于提升压裂施工的稳定性，并减少人员劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的低压管汇的结构示意图之一；

图2为本实用新型实施例提供的低压管汇的结构示意图之二；

图3为本实用新型实施例提供的低压管汇的结构示意图之三；

图4为本实用新型实施例提供的螺旋搅拌器的结构示意图；

图5为图2中a处的局部放大图。

图标：100-低压管汇；110-吸入总管；112-吸入端；114-密封端；120-支管；130-螺旋搅拌器；132-螺旋叶片；134-支撑杆；136-手柄；140-旋转接头；141-密封座；1412-过孔；143-第一密封件；145-第二密封件；147-轴承；149-端盖；150-支撑架；160-法兰板；162-通孔。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1和图2，本实施例提供一种低压管汇100，包括吸入总管110以及与所述吸入总管110连通的多个支管120，所述吸入总管110包括吸入端112和密封端114，所述密封端114设置有螺旋搅拌器130，用于搅动所述吸入总管110内的压裂液。

需要说明的是，第一，支管120在吸入总管110上依次间隔排布，支管120的数量可根据压裂泵的功率情况灵活设置。示例的，支管120的个数可以设置成3个、5个、7个或9个等，只要能够满足压裂液的正常吸入即可。

第二，请再参考图3，吸入总管110的吸入端112为压裂液的进液端，与所要抽取的压裂液连通，压裂液在压裂泵的作用下，从吸入总管110的吸入端112吸入，然后从与吸入总管110连通的支管120流出。为了保证压裂液的正常吸入，在吸入总管110的另一端设置为密封端114，防止漏液影响正常的压裂施工。

第三，吸入总管110的密封端114设置有螺旋搅拌器130，通过螺旋搅拌器130可以改变吸入总管110内流体的运动状态，有利于促使由于重力逐渐下沉的颗粒物扬起，并从支管120流出。这样一来，可以避免吸入总管110内出现积砂的状况，避免吸入总管110内径由于积砂变小，有利于压裂液的稳定输送。

本实用新型实施例提供的低压管汇100及压裂装置，通过吸入总管110以及与吸入总管110连接的多个支管120，使得从吸入总管110的吸入端112吸入的压裂液经过吸入总管110流经各个支管120，最终从支管120将压裂液输送处低压管汇100。通过在密封端114设置的螺旋搅拌器130，可以定期搅动吸入总管110内的压裂液，让吸入总管110内的压裂液呈紊流状态，增加液体的不规则运动，减少石英砂或者陶粒砂等颗粒物的沉淀，从而达到疏通管道的作用。通过上述方式，可以实现施工过程中定期搅拌而不需要等到停止工作之后再清理积砂。同时，能够避免低压管汇100内形成积砂，有利于提升压裂施工的稳定性，并减少人员劳动强度。

如图2所示，螺旋搅拌器130通过设置在密封端114的旋转接头140与吸入总管110转动连接。这样一来，螺旋搅拌器130就可以通过旋转接头140与吸入总管110之间相对运动，以达到对吸入总管110内的压裂液进行搅拌的目的。

如图4和图5所示，旋转接头140包括密封座141，密封座141上设置有过孔1412，螺旋搅拌器130包括螺旋叶片132以及与螺旋叶片132连接的支撑杆134，支撑杆134穿过过孔1412，且与密封座141转动连接。

具体的，旋转接头140不仅起到使支撑杆134转动的作用，也要起到对吸入总管110密封端114进行密封的作用。示例的，旋转接头140通过密封座141对吸入总管110的密封端114起到隔绝外界环境的作用。同时，通过密封座141上设置的过孔1412，使支撑杆134可以穿设于过孔1412，并且与密封座141转动连接。

螺旋叶片132位于吸入总管110内，支撑杆134一端与螺旋叶片132连接、并另一端穿过过孔1412，方便对应的工作人员在吸入总管110的密封端114转动处于吸入总管110外侧的支撑杆134，以使螺旋叶片132在吸入总管110内转动。另外，螺旋叶片132可以采用单螺旋叶片，也可以采用双螺旋叶片，为了方便螺旋叶片132与支撑杆134之间的连接，在螺旋叶片132与支撑杆134之间还可设置连接板，以使螺旋叶片132通过连接板与支撑杆134连接。

如图5所示，密封座141与吸入总管110之间设置有第一密封件143，过孔1412与支撑杆134之间设置有第二密封件145。

示例的，密封座141的侧边设置有环形凹槽，以使第一密封件143卡设于该环形凹槽内，第一密封件143可间隔设置为两个或者三个，当密封座141与吸入总管110配合时，使得第一密封件143位于密封座141外圈与吸入总管110内壁之间，并使第一密封件143受力变形，以起到密封的作用。第一密封件143可采用o型圈，也可以根据实际的配置采用合理的密封元件。

另外，为保证过孔1412与支撑杆134之间设置的第二密封件145与过孔1412内壁和支撑杆134之间的密封性，过孔1412内也可以设置限位凹槽，在限位凹槽处设置第二密封件145，第二密封件145可以采用骨架密封或者y型密封圈等，以保证密封端114的密封性和旋转搅拌器的正常使用。

如图5所示，过孔1412与支撑杆134之间还设置有轴承147，轴承147位于第二密封件145远离吸入端112的一侧。这样一来，当转动支撑杆134时，支撑杆134与轴承147的内圈连接，可以使转动支撑杆134更加顺畅，也更省力，便于操作人员转动螺旋搅拌器130。

其中，第二密封件145远离吸入端112的一侧即第二密封件145处于内侧，轴承147处于外侧，采用上述形式，可以避免吸入总管110内的压裂液渗出至轴承147内，影响轴承147的正常转动，有利于提升螺旋搅拌器130与旋转接头140之间转动连接的稳定性。

如图5所示，旋转接头140还包括端盖149，端盖149扣合在密封座141远离密封端114的一侧，且与轴承147的外圈抵持。

具体的，轴承147可以设置在过孔1412内或者设置在端盖149内的容置空间处，只要能够保证轴承147的稳定连接及正常转动即可。同时端盖149内设置有凸起，用于和轴承147的外圈抵持，也可用于对轴承147进行限位。密封座141与吸入总管110之间连接后，还可以用卡箍对密封座141和吸入总管110之间进行紧固定位，以保证连接处的稳定性及可靠性。

如图2所示，吸入总管110上间隔设置有多个支撑架150，以使密封端114的设置位置高于吸入端112的设置位置。

示例的，多个支撑架150的长度互不形同，靠近吸入端112的一侧支撑架150的长度较小，远离吸入端112，即靠近密封端114的一侧支撑架150的长度较大。这样一来，使得吸入总管110以图2中箭头指示方向逐渐升高。在实际的使用中，远离吸入端112一侧的支管120吸力较小，当吸入总管110水平设置时，使得密封端114处更容易积砂。采用本实施例这种形式，使得颗粒物在重力作用下向靠近吸入端112的一侧沉积，而靠近吸入端112一侧的吸力较大，可以把颗粒物吸走排出，有利于减小积砂的概率。

如图1所示，低压管汇100还包括设置在支管120上的法兰板160，法兰板160上设置有多个通孔162，多个通孔162分别与多个支管120通道一一对应。

这样一来，不仅使吸入总管110与支管120之间的结构更加稳定，提升低压管汇100的稳定性。同时，也方便压力泵的液力端与多个支管120之间连接，有利于提升安装效率。

如图4所示，支撑杆134上设置有手柄136，手柄136位于支撑杆134远离螺旋叶片132的一端。这样一来，当需要转动螺旋搅拌器130时，可以通过手柄136进行转动，更加省力方便，减小劳动强度。

本实用新型实施例还公开了一种压裂装置，包括压裂泵以及前述实施例中的低压管汇100，其中，压裂泵的液力端与低压管汇100的支管120连通。该压裂装置包含与前述实施例中的低压管汇100相同的结构和有益效果。低压管汇100的结构和有益效果已经在前述实施例中进行了详细描述，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。