一种应用于页岩气开采的电动水力压裂装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种应用于页岩气开采的电动水力压裂装置，由压裂系统、收集系统和液体输送系统组成，液体输送系统将压裂液输送进入水平井筒内的压裂套管，增压部分压裂系统通过控制高压塞来挤压压裂液产生井下高压压裂岩层，最后由集气系统进行页岩气的收集。本实用新型专利技术用电动方式产生高压，控制高压塞的运动来压缩压裂液产生高压，电的输送成本低于高压水的输送成本，且能减少沿程能量损失；由于每个压裂装置都能独立完成压裂作业，可通过在水平井筒布置多个压裂装置实现分段压裂，从而压开多条裂缝，缩短生产时间，降低成本；耗水量低于传统的水力压裂方法，避免水资源浪费；本实用新型专利技术装置工作过程运行稳定，安全可靠，可控性强，能够对压裂压力及时控制。

An electric hydraulic fracturing device applied to shale gas production

The utility model provides an electric hydraulic fracturing device for shale gas production, which is composed of a fracturing system, a collection system and a liquid conveying system. The liquid conveying system conveys the fracturing fluid into the fracturing casing in a horizontal well bore, and the pressurized partial fracturing system extrudes the fracturing fluid to produce underground high pressure by controlling the high pressure plug. Finally, the gas collection system is used to collect shale gas. The utility model generates high pressure by electric means, controls the movement of high pressure plug to compress fracturing fluid to produce high pressure, and the conveying cost of electricity is lower than the conveying cost of high pressure water, and can reduce the energy loss along the way; as each fracturing device can independently complete fracturing operation, it can be realized by arranging multiple fracturing devices in horizontal wellbore. Segmental fracturing can open many cracks, shorten production time and reduce cost; water consumption is lower than traditional hydraulic fracturing method to avoid waste of water resources; the working process of the device is stable, safe, reliable and controllable, and can control fracturing pressure in time.

【技术实现步骤摘要】
一种应用于页岩气开采的电动水力压裂装置
本专利技术涉及页岩气开采领域，尤其关于页岩水力压裂技术，是一种电动水力压裂装置。
技术介绍
能源危机日益严峻，同时化石燃料过度燃烧造成严重的环境问题，寻找新的可替代能源迫在眉睫。由美国掀起的页岩气革命将页岩气这种非常规天然气带入了人们的视野，页岩气全球储量大、分布广，能够极大地改写世界能源格局。目前，页岩气的开采已经成为全球资源开发的热点问题。所谓页岩气指的是保留在石油岩层中的天然气，与“煤层气”、“致密气”同属一类。由于页岩气藏基岩非常致密，有效孔喉半径小、渗透率很低，90％以上的页岩气井需要采取压裂等增产措施。所以，岩层压裂技术对页岩气的开采显得尤为重要。目前，水力压裂技术是页岩气开采的核心技术之一，已得到极大发展。水力压裂就是指向井内泵入高压液体，有资料表明，当气藏深1880m时，闭合压力可达33MPa，破裂压力高达40MPa，高压液体产生的井内高压压裂岩层，从而使页岩气流入井内的技术。以水力压裂技术为基础，逐渐发展产生的清水压裂技术、水平井分段压裂技术、重复压裂技术以及同步压裂技术等压裂先进技术的规模化应用大幅度提高了页岩气井产量，极大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于页岩气开采的电动水力压裂装置，其特征在于：由压裂系统、收集系统和液体输送系统组成，液体输送系统将压裂液输送进入水平井筒内的压裂套管，压裂系统通过控制高压塞来挤压压裂液产生井下高压压裂岩层，最后由集气系统进行页岩气的收集。

【技术特征摘要】
1.一种应用于页岩气开采的电动水力压裂装置，其特征在于：由压裂系统、收集系统和液体输送系统组成，液体输送系统将压裂液输送进入水平井筒内的压裂套管，压裂系统通过控制高压塞来挤压压裂液产生井下高压压裂岩层，最后由集气系统进行页岩气的收集。2.根据权利要求1所述的一种应用于页岩气开采的电动水力压裂装置，其特征在于：液体输送系统由液体输送管、储水池、潜水泵、加料口和入口阀组成，储水池位于地面，潜水泵放置于储水池中，潜水泵将储水池中的水输送进入液体输送管，在经过加料口时，添加支撑剂，得到压裂液，压裂液通过液体输送管进入水平井筒，并通过入口阀进入压裂系统，入口阀是单向阀。3.根据权利要求1所述的一种应用于页岩气开采的电动水力压裂装置，其特征在于：压裂系统由压裂套管、丝杠、丝母、压裂孔、导线、电机、高压塞、推杆、电源、支撑弹簧和高压密封圈组成，压裂套管两端开口，管壁上有压裂孔，压裂孔处设有出口阀，其他装置均置于压裂套管内部；导线连接地面的电源，控制电机工作，电机带动丝杠高速旋转，从而带动丝母高速旋转并水平运动，丝杠两端螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨卫民，王晗，谭伟华，阎华，丁玉梅，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：新型
国别省市：北京,11