压裂砂自动运砂系统及运砂方法技术方案

本发明专利技术提供了一种压裂砂自动运砂系统，包括向上传送装置、破袋装置以及立设的储砂罐；向上传送装置具有向上倾斜传送的压裂砂传送带，所述储砂罐位于压裂砂传送带尾端后下方，所述破袋装置位于所述压裂砂传送带首端上方；所述破袋装置包括沿同一直线依次设置的用于输送砂袋的砂袋传送带、用于传递砂袋的进给装置、用于划破砂袋的破袋刀具、用于卸料的振动筛和用于回收空砂袋的回收箱；所述进给装置由相互平行的上下滚筒组合而成，所述下滚筒与振动筛过渡处为一斜坡，所述破袋刀具安装在该斜坡上，上滚筒转动将砂袋从砂袋传送带卷入振动筛，振动筛筛孔与压裂砂传送带首端上下相对。本发明专利技术结构简单，能够自动实现压裂砂的连续运输和连续供给。

【技术实现步骤摘要】
压裂砂自动运砂系统及运砂方法
本专利技术涉及岩气开采中的压裂砂储运
，具体为一种压裂砂自动运砂系统及运砂方法。
技术介绍
目前我国页岩气的开采量逐年提高，压裂技术逐渐成熟，在压裂液混合之前，需要将压裂砂储存到储砂罐中。页岩气开采过程中的传统运砂方式由于受到场地限制而又要提高压裂砂的储存量，储砂罐的高度变得非常高，通常采用的是吊车吊运砂袋至储砂罐上方，工作人员在十几米高的储砂罐上将砂袋扶正，手动划开砂袋进行放砂的操作。此传统的运砂作业方式存在着运砂效率低、运砂作业连续性差导致的地层压裂作业间断、工作人员的作业安全性低等问题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种压裂砂自动运砂系统及运砂方法，其能够自动实现压裂砂的连续运输和连续供给，提高运砂效率，保障作业安全。本专利技术技术方案如下：一种压裂砂自动运砂系统，其关键在于：包括向上传送装置、破袋装置以及立设的储砂罐；向上传送装置具有向上倾斜传送的压裂砂传送带，所述储砂罐位于压裂砂传送带尾端后下方，所述破袋装置位于所述压裂砂传送带首端上方；所述储砂罐上部具有两个进砂口，底部具有放砂口；所述破袋装置包括沿同一直线依次设置的用于输送砂袋的砂袋传送带、用于传递砂袋的进给装置、用于划破砂袋的破袋刀具、用于卸料的振动筛和用于回收空砂袋的回收箱；所述进给装置由相互平行的上下滚筒组合而成，其中上滚筒为驱动滚筒，下滚筒为自由件，所述下滚筒与振动筛过渡处为一斜坡，所述破袋刀具安装在该斜坡上，上滚筒转动将砂袋从砂袋传送带卷入振动筛，振动筛位于所述压裂砂传送带上方，其筛孔与压裂砂传送带首端上下相对。进一步的，所述上下滚筒表面均设置有曲线型的环形铸件。这样，滚筒将砂袋从砂袋传送带卷入后方，环形铸件的设置可以增大对砂袋的摩檫力，保证砂袋能顺利进入后方。进一步的，所述破袋刀具为多列可拆卸式固定刀具，刀具为不锈钢材质。这样可以随时更换磨损严重的刀具，保证能够划破砂袋，让砂袋顺畅地进入振动筛上。进一步的，所述压裂砂传送带为挡板式爬坡型传送带。这样可以防止压裂砂下滑，从而保证将压裂砂输送至储砂罐内。进一步的，所述回收箱底面安装有行走轮。这样，回收箱为可移动式，便于回收箱装满空砂袋后回收空砂袋。一种压裂砂自动运砂方法，其关键在于：砂袋传送带将砂袋传送至上下滚筒前方，滚筒将砂袋卷入后方，后方的小斜坡上的破袋刀具和砂袋下表面接触，在砂袋下表面划出多道开口后，砂袋滑入振动筛上，在振动筛的剧烈作用下，压裂砂从开口泄出，落入下方的压裂砂传送带，由传送带送至高处储砂罐进砂口处，用于地层压裂作业。本专利技术具有如下有益效果：砂袋在砂袋传送带的运转下，来到进给装置前方，进给装置的上滚筒转动，砂袋从上下滚筒的间隙被卷至后方，后方小斜坡上的刀具将和砂袋下表面接触，在自重和滚筒的驱使下，砂袋下表面被划出多道开口，然后砂袋立即滑入振动筛上，在振动筛的剧烈作用下，压裂砂将从开口泄出，落入下方的长爬坡型压裂砂传送带上，由压裂砂传送带送至高处储砂罐进砂口处，储砂罐可随时启闭底部的放砂口，送出罐内压裂砂，用于地层压裂作业。储砂罐顶部具有两个进砂口，可搭配两套运砂系统，成倍提高运砂效率。本专利技术对常规的压裂砂运砂流程进行了优化改进，采用自动破袋装置和自动传送装置，将破袋、放砂、运砂流程自动化，形成为一个自动运砂系统。本专利技术实现了页岩气开采压裂作业中压裂砂的自动输砂储砂、并且能够实现压裂砂的连续运输和连续供给，降低了储砂罐高度，改变了传统运砂方式，解决了传统运砂作业不能自动运砂、连续作业、工作人员高空作业安全性低等问题，提高了运砂工作的工作效率，保障工人的生命财产安全。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1为本专利技术结构示意图；图2为破袋装置的结构示意图；图3为向上传送装置的结构示意图；附图中：1-破袋装置；2-向上传送装置；3-储砂罐；4-砂袋传送带；5-进给装置；6-破袋刀具；7-振动筛；8-回收箱；9-支撑座；10-皮带传输机；11-压裂砂传送带支架；12-压裂砂传送带；12a-倾斜段；12b-水平段。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施例作进一步详细说明。在本实施例中，术语“上”“下”“左”“右”“前”“后”“上端”“下端”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，仅是为了便于描述，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、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。如图1至图3的一种压裂砂自动运砂系统，包括向上传送装置2、破袋装置1以及立设的储砂罐3。向上传送装置具有向上倾斜传送的压裂砂传送带12，压裂砂传送带12安装在压裂砂传送带支架11上。为了保证在运输过程中压裂砂不掉落，所述压裂砂传送带12为挡板式爬坡型传送带，其由皮带传输机10驱动。压裂砂传送带12包括倾斜段12a及连接在该倾斜段12两端的水平段12b。所述储砂罐3位于压裂砂传送带12尾端水平段的后下方，储砂罐3通过支撑座9立设，所述储砂罐上部具有两个进砂口，底部具有放砂口。如图2所示，所述破袋装置1设在压裂砂传送带首端，其包括沿同一直线依次设置的用于输送砂袋的砂袋传送带4、用于传递砂袋的进给装置5、用于划破砂袋的破袋刀具6、用于卸料的振动筛7和用于回收空砂袋的回收箱8。所述进给装置5由相互平行的上下滚筒组合而成，其中上滚筒为驱动滚筒，下滚筒为自由件，所述下滚筒与振动筛过渡处为一斜坡，所述破袋刀具6安装在该斜坡上，上滚筒转动将砂袋从砂袋传送带4卷入振动筛7，振动筛位于所述压裂砂传送带上方，其筛孔与压裂砂传送带首端上下相对。为了增大对砂袋的摩檫力，保证砂袋能顺利进入后方，上下滚筒表面均设置有曲线型的环形铸件。为了随时更换磨损严重的刀具，保证能够划破砂袋，让砂袋顺畅地进入振动筛上，所述破袋刀具为多列可拆卸式固定刀具，刀具为不锈钢材质。为了便于回收箱8装满空砂袋后回收空砂袋，所述回收箱8底面安装有行走轮，设计成可移动式。本专利技术工作工程：砂袋在水平砂袋传送带4的转运下，来到滚筒前方，上滚筒转动将砂袋卷入后方，后方的破袋刀具6将和砂袋下表面接触，在砂袋自重和滚筒的驱使下，砂袋下表面划出多道开口后立即滑入振动筛7上，在振动筛7的剧烈作用下，压裂砂将从开口泄出，落入下方的长爬坡型压裂砂传送带12上，由传送带送至高处储砂罐3进砂口处，储砂罐底部的放砂口随时启闭，控制压裂砂的供给，用于地层压裂作业。储砂罐3具有两个进砂口，可根据实际作业情况，在储砂罐3两侧均设置自动运砂系统，成倍的提高运砂效。综上所述，本专利技术相较于传统运砂作业，能够保证储砂罐3下方在出砂的同时，上方能够同时自动加砂，整个过程可不间断、连续的进行，保证了地层压裂作业的持续进行，能够节约大量的等待时间，节约成本。另外，本专利技术采用自动破袋装置和自动传送装置，将破袋、放砂、运砂流程自动化，形成为一个自动运砂系统，能够自动实现压裂砂的连续运输和连续供给，改变传统运送压裂砂的作业方式，能够极大程度地让作业人员远离储砂运砂作业现场，保证人员的生命财产安全，对页岩气开采具有重大意义。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压裂砂自动运砂系统，其特征在于：包括向上传送装置、破袋装置以及立设的储砂罐；向上传送装置具有向上倾斜传送的压裂砂传送带，所述储砂罐位于压裂砂传送带尾端后下方，所述破袋装置位于所述压裂砂传送带首端上方；所述储砂罐上部具有两个进砂口，底部具有放砂口；所述破袋装置包括沿同一直线依次设置的用于输送砂袋的砂袋传送带、用于传递砂袋的进给装置、用于划破砂袋的破袋刀具、用于卸料的振动筛和用于回收空砂袋的回收箱；所述进给装置由相互平行的上下滚筒组合而成，其中上滚筒为驱动滚筒，下滚筒为自由件，所述下滚筒与振动筛过渡处为一斜坡，所述破袋刀具安装在该斜坡上，上滚筒转动将砂袋从砂袋传送带卷入振动筛，振动筛位于所述压裂砂传送带上方，其筛孔与压裂砂传送带首端上下相对。

【技术特征摘要】
1.一种压裂砂自动运砂系统，其特征在于：包括向上传送装置、破袋装置以及立设的储砂罐；向上传送装置具有向上倾斜传送的压裂砂传送带，所述储砂罐位于压裂砂传送带尾端后下方，所述破袋装置位于所述压裂砂传送带首端上方；所述储砂罐上部具有两个进砂口，底部具有放砂口；所述破袋装置包括沿同一直线依次设置的用于输送砂袋的砂袋传送带、用于传递砂袋的进给装置、用于划破砂袋的破袋刀具、用于卸料的振动筛和用于回收空砂袋的回收箱；所述进给装置由相互平行的上下滚筒组合而成，其中上滚筒为驱动滚筒，下滚筒为自由件，所述下滚筒与振动筛过渡处为一斜坡，所述破袋刀具安装在该斜坡上，上滚筒转动将砂袋从砂袋传送带卷入振动筛，振动筛位于所述压裂砂传送带上方，其筛孔与压裂砂传送带首端上下相对。2.根据权利要求1所述的压裂砂自动运砂系统，其特征在于：所述上下滚筒...

【专利技术属性】
技术研发人员：任连城，冯子刚，董超群，魏昌祥，曲海，魏秦文，
申请(专利权)人：重庆科技学院，
类型：发明
国别省市：重庆,50