压裂管汇橇及压裂管汇橇组的制作方法

1.本实用新型涉及石油机械设备技术领域，具体涉及一种压裂管汇橇及压裂管汇橇组。


背景技术：

2.随着我国油气田开采量的增高，对大通径高低压管汇橇设备的需求与日剧增，随着需求的不断增加，随之而来的一些问题不断出现，其一，由于现场作业的需求改变，需要将多个压裂管汇橇进行组装连接，以及现场作业时由于震动引起的旋塞阀刺漏；其二，传统的底橇底部的支撑组件与底橇为焊接在一起的，但是采用焊接的方式在调整其高度时需要调整焊脚高度或者使用填充缝隙的焊接方式来调整高度，并且在焊接作业进行时需要打磨除漆，影响了加工进度；其三，如何解决超压泄压后不使压裂液通过安全阀及卸荷管汇直接排放到地面造成污染，以及既便于回收又便于观察，同时防止雨水进入到低压管汇中；其四，如何解决单橇与单橇之间高压部分便于连接等问题需要逐一攻破。
3.因此，迫切需要提出一种技术方案以解决上述技术问题，特提出本技术。


技术实现要素：

4.本实用新型目的在于提供一种压裂管汇橇及压裂管汇橇组，以在一定程度上解决由于现场作业时产生的震动引起的旋塞阀刺漏影响加工进度的技术问题。
5.本技术的实施例是这样实现的：
6.第一方面，本技术的实施例提供一种压裂管汇橇，包括：管汇总成、底橇总成、阀件以及扩展连接结构；
7.所述管汇总成设置于所述底橇总成上，所述阀件设置于所述管汇总成上；其中，所述管汇总成与所述底橇总成通过所述扩展连接结构连接；
8.所述扩展连接结构包括：连接头、弯头以及铰接件；
9.所述管汇总成包括：第一管汇总成和第二管汇总成；
10.其中，通过所述铰接件将所述连接头分别与所述第二管汇总成和所述底橇总成连接，以及通过所述铰接件将所述弯头与所述第一管汇总成连接。
11.在一些实施方式中，所述阀件为旋塞阀或单流阀。
12.在一些实施方式中，所述压裂管汇橇包括多个；所述第二管汇总成为主输送管，所述主输送管包括彼此连接的至少一个法兰直管，以及多个设置于所述法兰直管两端的多接口管件，通过所述多接口管件将所述法兰直管连接，以及通过所述法兰直管将多个所述压裂管汇橇连接；
13.其中，所述多接口管件包括旋转法兰。
14.在一些实施方式中，所述主输送管通径不小于英寸，额定工作压力不小于 103.5mpa。
15.在一些实施方式中，所述压裂管汇橇还包括盲法兰，连接于所述主输送管的一端。
16.在一些实施方式中，所述底橇总成上还设置有折弯件结构，所述折弯件结构的一端与所述底橇总成连接,另一端呈半弧形结构,配置为将所述第一管汇总成和第二管汇总成穿过所述半弧形结构进行固定；
17.其中,所述半弧形结构内侧设置有橡胶圈。
18.在一些实施方式中，所述折弯件结构包括：u型连接杆、t型连接板以及l型连接座；
19.其中，所述l型连接座具有水平端面和竖直端面，所述水平端面与所述底橇总成固定连接，所述竖直端面上设置有至少两个圆孔；
20.所述t型连接板也具有水平端面和竖直端面，所述水平端面和竖直端面上分别设置有至少两个腰孔，通过在所述腰孔与圆孔之间插入连接件，将所述t型连接板的竖直端面与所述l型连接座的竖直端面活动连接；
21.所述u型连接杆插入所述t型连接板的水平端面的腰孔中，并与所述t型连接板的水平端面活动连接。
22.在一些实施方式中，所述压裂管汇橇还包括：可视窗架，所述可视窗架包括：亚克力直管、安全阀以及储液罐；
23.所述亚克力直管通过连接件连接于所述安全阀出口处和所述储液罐入口处之间，配置为用于压裂液的回收，以及通过所述可视窗架观察压裂液是否泄漏。
24.在一些实施方式中，所述第一管汇总成包括：并排设置的第一输送管和第二输送管，以及在所述第一输送管和所述第二输送管之间连通所述第一输送管和所述第二输送管的第一连接管和第二连接管，所述第一连接管与所述第一输送管在第一连接位置连接，所述第一连接管与所述第二输送管在第二连接位置连接，所述第二连接管与所述第一输送管在第三连接位置连接，所述第二连接管与所述第二输送管在第四连接位置连接。
25.第二方面，本技术实施例提供一种压裂管汇橇组，包括至少两个上述实施例中任意一项所述的压裂管汇橇。
26.与现有技术相比，本技术实施例的有益效果是：
27.其一，本实用新型提供一种压裂管汇橇，通过第二管汇总成连接多个管汇橇，以及采用铰接件将连接头分别与第二管汇总成和底橇总成连接，以及通过铰接件将弯头与第一管汇总成连接的方式，在一定程度上解决或者改善了由于现场作业时产生的震动引起的旋塞阀刺漏影响加工进度的技术问题。
28.其二，本实用新型提供一种压裂管汇橇，在底橇总成上设置有多个折弯件结构，固定方式为螺栓螺母连接，可通过所开的腰孔实现高度方向的调整，较之前的结构(图4) 所示，直接焊接、通过调整焊脚高度或者使用填充缝隙的焊接方式来调节高度，并且在焊接作业进行时需要打磨除漆。有效避免了现场研配及补漆等影响加工进度的问题，实现了省去现场研配及补漆等工序，提高了工作效率。
29.其三，本实用新型提供一种压裂管汇橇，通过设置可视窗架，并采用无色透明亚克力直管通过长螺栓连接于安全阀出口处及储液罐入口处，解决了超压泄压后不使压裂液通过安全阀及卸荷管汇直接排放到地面，实现了回收危废，避免污染并且便于观察超压泄漏的作用以及防止雨水进入到低压管汇中。
30.其四，本实用新型提供一种压裂管汇橇，通过采用旋转法兰结构连接于橇组之间，使得两端的法兰盘能够旋转，使得连接螺栓与法兰盘上的螺栓孔能够更方便快捷地对接，
从而达到单橇与单橇之间高压部分便于连接的目的。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
32.图1为根据本公开一实施例的压裂管汇橇的一平面结构示意图；
33.图2为图1所示的压裂管汇橇俯视方向的又一平面结构示意图；
34.图3为可视窗架示意图；
35.图4为传统研配焊接结构示意图；
36.图5为折弯件结构装配示意图；
37.图6为折弯件结构放大示意图；
38.图7为扩展连接结构与主输送管装配示意图；
39.图8为图7中扩展连接结构与主输送管放大示意图；
40.1-底橇总成；2-第一管汇总成；21-第一输送管；22-第二输送管；23-第一连接管；24-第二连接管；201-第一连接位置；202-第二连接位置；203-第三连接位置；204-第四连接位置；3-第二管汇总成；31-主输送管；311-法兰直管；312-多接口管件；3121
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旋转法兰；4-扩展连接结构；41-连接头；42-弯头；43-铰接件；5-旋塞阀；6-盲法兰； 7-折弯件结构；71-u型连接杆；72-t型连接板；721-腰孔；73-l型连接座；731-圆孔； 8-可视窗架；81-亚克力直管；82-安全阀；83-储液罐；9-法兰五通；10-岐型三通；11
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压力变送器；12-法兰四通；13-法兰三通；14-由壬法兰；15-旋塞阀支撑件。
具体实施方式
41.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
42.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
43.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。
44.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不
能理解为指示或暗示相对重要性。
45.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
46.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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技术中的具体含义。
47.压裂管汇橇是在压裂施工现场使压裂车或压裂橇连通井口的重要装置，其通常可以包括低压管汇和/或高压管汇。低压管汇用于向压裂车上的压裂泵供应低压压裂液，经压裂泵增压后形成高压压裂液，多个支路的高压压裂液进入高压管汇，然后被注入油气井中。在压裂作业中，压裂管汇橇可以节省井场布置空间及方便转运，还可以缩减施工周期、降低维护成本。
48.目前，随着我国油气田开采量的增高，对大通径高低压管汇橇设备的需求与日剧增，随着需求的不断增加，随之而来的一些问题不断出现，其一，由于现场作业的需求改变，需要将多个压裂管汇橇进行组装连接，以及现场作业时由于震动引起的旋塞阀5刺漏；其二，传统的底橇底部的支撑组件与底橇为焊接在一起的，但是采用焊接的方式在调整其高度时需要调整焊脚高度或者使用填充缝隙的焊接方式来调整高度，并且在焊接作业进行时需要打磨除漆，影响了加工进度；其三，如何解决超压泄压后不使压裂液通过安全阀及卸荷管汇直接排放到地面造成污染，以及既便于回收又便于观察，同时防止雨水进入到低压管汇中；其四，如何解决单橇与单橇之间高压部分便于连接等问题需要逐一攻破。
49.为了在一定程度上解决或者改善上述提到的问题，下面结合附图，对本公开实施例提供的压裂管汇橇和压裂管汇橇组进行进一步描述。本技术提供一种压裂管汇橇及压裂管汇橇组，图1为根据本公开一实施例的压裂管汇橇的一平面结构示意图；图2为图1 所示的压裂管汇橇俯视方向的又一平面结构示意图；请参考图1和图2所示，压裂管汇橇包括：管汇总成、底橇总成1、阀件以及扩展连接结构4；所述管汇总成设置于所述底橇总成1上，所述阀件设置于所述管汇总成上；其中，所述管汇总成与所述底橇总成 1通过所述扩展连接结构4连接。通过采用扩展连接结构4固定于管汇总成与所述底橇总成1之间的方案，有效解决或者在一定程度上改善了由于现场作业时产生的震动引起的旋塞阀5刺漏影响加工进度的技术问题。其中，管汇总成包括：第一管汇总成2和第二管汇总成3。
50.再次如图2所示，第一管汇总成2包括并排设置的第一输送管21和第二输送管22，以及在第一输送管21和第二输送管22之间连通第一输送管21和第二输送管22的第一连接管23和第二连接管24。第一连接管23与第一输送管21在第一连接位置201连接，与第二输送管22在第二连接位置202连接；第二连接管24与第一输送管21在第三连接位置203连接，与第二输送管22在第四连接位置204连接。
51.需要说明的是，图2以第一输送管21和第二输送管22平行设置，第一连接管23 和第二连接管24垂直于第一输送管21和第二输送管22设置为例进行描述，但第一管汇总成2的结构不限于此。例如，第一输送管21和第二输送管22之间可以具有一非零夹角；或者第一
连接管23和第二连接管24也可以不垂直于第一输送管21和第二输送管22。另外，第一连接管23和第二连接管24也可以相互交叉设置，二者在交叉位置不相连。
52.在一些示例中，第一输送管21和第二输送管22，以及第一连接管23和第二连接管 24的内径为8-12英寸。当然，本公开的实施例不限于此。例如，除了包括第一输送管 21和第二输送管22，第一管汇总成2还可以包括更多数量的输送管，本公开实施例对此不做限定。例如，底橇总成1可以为由多条相互交叉的梁焊接形成的底座，起到支撑压裂管汇橇上的各部件的作用。本公开实施例提供的压裂管汇橇可以单独使用，也可以组合使用。
53.如图3所示为压裂管汇橇的可视窗架示意图，其包括：可视窗架8，所述可视窗架 8包括：无色透明的亚克力直管81、安全阀82以及储液罐83；所述亚克力直管81通过连接件连接于所述安全阀82出口处和所述储液罐83入口处之间，配置为用于压裂液的回收，避免直接排放到地面污染环境，以及通过所述可视窗架8观察压裂液是否泄漏，同时防止雨水进入到低压管汇中。
54.图4所示为传统研配焊接结构示意图，图5为折弯件结构装配示意图，图6为折弯件结构放大示意图，请参考图4-图6；传统的设置于底橇总成1上的结构为直接焊接上去的，后期不便于调整，如果实在想要调整，需要通过调整焊脚高度或者使用填充缝隙的焊接方式来调节高度，并且在焊接作业进行时需要打磨除漆。增加了现场研配及补漆等影响加工进度的问题。因此，本实用新型提供的压裂管汇橇还包括折弯件结构7，设置于底橇总成1上，所述折弯件结构7的一端与所述底橇总成1连接,另一端呈半弧形结构,配置为将所述第一管汇总成2和第二管汇总成3穿过所述半弧形结构进行固定；
55.其中,所述半弧形结构内侧设置有橡胶圈，所述橡胶圈与所述第一管汇总成2和第二管汇总成3接触，避免其与折弯件结构7接触进行摩擦，增加了第一管汇总成2和第二管汇总成3使用寿命。所述折弯件结构7包括u型连接杆71、t型连接板72以及l 型连接座73；其中，所述l型连接座73具有水平端面和竖直端面，所述水平端面与所述底橇总成1固定连接，所述竖直端面上设置有至少两个圆孔731；所述t型连接板72 也具有水平端面和竖直端面，所述水平端面和竖直端面上分别设置有至少两个腰孔721，通过在所述腰孔721与圆孔731之间插入连接件，连接件优选为螺栓，将所述t型连接板72的竖直端面与所述l型连接座73的竖直端面活动连接；所述u型连接杆71插入所述t型连接板72的水平端面的腰孔721中，并与所述t型连接板72的水平端面活动连接。其中，例如可以通过螺纹调节高度，也可以通过滑槽加紧固结构调节高度，也可以通过液压系统调节高度，也可以通过齿轮齿条结构调节高度，也可以通过四连杆机构调节高度，本公开实施例不再详细描述。通过设置折弯件结构7，当施工现场地面不平整时，可以调节不同支腿的高度，从而提高压裂管汇橇的环境适应性。通过开设的腰孔 721，实现了高度方向的调整，较之前直接焊接在底橇上的结构，有效解决或避免了现场研配及补漆等影响加工进度的问题，显著提升了生产的效率。
56.图7为扩展连接结构与主输送管装配示意图，图8为图7中扩展连接结构与主输送管放大示意图；请参考图7-图8，扩展连接结构4包括：连接头41、弯头42以及铰接件43；所述管汇总成包括：第一管汇总成2和第二管汇总成3；其中，通过所述铰接件 43将所述连接头41分别与所述第二管汇总成3和所述底橇总成1连接，以及通过所述铰接件43将所述弯头42与所述第一管汇总成2连接。优选的，阀件为旋塞阀5或单流阀，旋塞阀5可以起到控制该管路启闭的作用，从而为作业间隙压裂泵的操作保养提供安全保障。其中，在旋塞阀5的端部
还设置有旋塞阀支撑件15，用于支撑以上的旋塞阀 5；另外，需说明，压裂管汇橇包括多个；所述第二管汇总成3包括：主输送管31，所述主输送管31包括彼此连接的至少一个法兰直管311，以及多个设置于所述法兰直管 31两端的多接口管件312，多接口管件312的数量也可以为2个、3个或者大于4个，本公开对此不做限定。通过所述多接口管件312将所述法兰直管311连接，以及通过所述法兰直管311将多个所述压裂管汇橇连接；其中，所述多接口管件312包括旋转法兰 3121，通过采用成熟的法兰结构，可以使单橇与单橇之间高压部分便于连接，以及加快橇组间的连接。
57.另外，在主输送管31上还设置有法兰五通9、岐型三通10、法兰四通、由壬法兰 14等，具体为在岐型三通10上还设置有压力变送器11。其中，压裂管汇橇还包括盲法兰6，连接于所述主输送管31的一端，用于封堵主输送管31的该端部。另外，主输送管31通径不小于英寸，额定工作压力不小于103.5mpa。
58.在本公开实施例提供的压裂管汇橇中，主输送管31的主通路采用法兰连接，侧通路采用由壬连接。通过在主输送管31中将法兰和由壬连接方式组合使用，既具有安装可靠方便的效果，又可以提供更大流量的高压压裂液。通过将第一管汇总成2和/或第二管汇总成3集成到底橇总成1上，便于压裂管汇橇的运输及调整现场摆放位置。在本公开实施例提供的压裂管汇橇中，第一管汇总成2与第二管汇总成3的上下相对位置不限，即第二管汇总成3在上，第一管汇总成2在下或反之亦可。例如，在第二管汇总成 3中，主输送管31的数量也可以为多条，多条主输送管31之间可以通过连接管连接，其连接结构可参考第一管汇总成2中连接结构。本公开实施例对此不做限定。本公开实施例提供的压裂管汇橇可以在油气田压裂施工现场单独使用，为油气井提供高压压裂液。
59.需要说明的是，再次如图1和图2所示，在主输送管31的长度方向上，第一连接管23和第二连接管24位于分别设置在主输送管31两端的相距最远的法兰五通9和法兰四通12之间。可以理解的是，这里并不限制法兰四通12和法兰五通9的数量。例如，在多接口管件312的数量大于2时，在主输送管31的长度方向上，第一连接管23和第二连接管24位于多接口管件312中相距最远的两个之间。本公开实施例提供的压裂管汇橇还可以在油气田压裂施工现场组合使用，形成压裂管汇橇组，以连接更多的压裂车，从而提高主输送管的流量。
60.本实用新型的另一方面提供一种压裂管汇橇组，包括至少两个上述实施方式的压裂管汇橇。
61.再次如图7所示，压裂管汇橇组包括三个压裂管汇橇，三个压裂管汇橇的第二管汇总成3的主输送管31相互连通，三个压裂管汇橇的第一管汇总成2的第一输送管21相互连通，三个压裂管汇橇的第一管汇总成2的第二输送管22相互连通。例如，相邻的主输送管31之间可以通过法兰直管311连接，相邻的第一输送管21和第二输送管22 之间可以通过低压软管连接。通过多个压裂管汇橇组合使用，进一步增加了可以连接的压裂车的数量，从而提高了主输送管31的流量。
62.本公开实施例提供的压裂管汇橇组可以进一步提高主输送管31的流量。另外，其还可以拆解为多个压裂管汇橇，以便于运输。有以下几点需要说明：其一，本公开实施例附图中，只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其他结构可参考通常设计。其二，在不冲突的情况下，本公开同一实施例及不同实施例中的特征可以相互组合。
63.最后应当说明的是，以上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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本实用新型的权利要求范围之内。