用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置制造方法及图纸

本发明专利技术为一种用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，包括物料输送机构、多个储砂箱以及给料缓冲仓，物料输送机构至少具有一水平输送段以及一出砂口，在水平输送段的上表面间隔设有多个进砂口。在每个储砂箱的顶面均开设有进砂孔，并在储砂箱的顶部转动连接有能封堵进砂孔的旋转盖板。在每个储砂箱的底部均开设有出砂孔，并在出砂孔处设有第一开关阀，各储砂箱均架设在水平输送段上方且各出砂孔与对应的进砂口上下正对设置。给料缓冲仓的顶部和底部分别开设有进料口和卸料口，出砂口与进料口相连通，在卸料口处设有第二开关阀。本发明专利技术的支撑剂给料装置无需破袋给料，对压裂支撑剂进行装卸、运输和储存更加便利，且受天气影响小，加砂作业效率高。

【技术实现步骤摘要】
用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置
本专利技术是关于石油天然气井压裂作业领域，特别是压裂液配制过程，尤其涉及一种用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置。
技术介绍
近年来，国内外大力推进非常规油气资源勘探开发，特别是页岩气、致密气的规模开发，其核心技术之一是采用体积压裂技术。油气井压裂过程往往需要连续配置大量压裂液注入深部地层，其中，压裂液的配置过程需要不间断的加入压裂支撑剂(即加砂)，伴随着压裂支撑剂源源不断的运输至压裂现场进行卸载、储存、加砂作业，提高这些环节的效率有助于提高油气井压裂作业的整体效率。现阶段，石英砂、陶粒等压裂支撑剂主要采用吨袋包装，通过半挂车运输至压裂现场，由吊车卸载、破袋后进入储罐，进一步进行加砂作业。通常，包装袋使用的一次性吨袋成本较高，或是使用能反复利用的吨袋，其包装、拆袋效率低，不能满足压裂支撑剂的加砂要求；同时，吨袋破袋过程采用吊装容易受大风、雨雪天气影响，加砂给料过程流量也无法控制，一定程度上影响了压裂作业。由此，本专利技术人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，以克服现有技术的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，无需破袋给料，对压裂支撑剂进行装卸、运输和储存更加便利，且受天气影响小，加砂作业效率高。本专利技术的目的是这样实现的，一种用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，包括：物料输送机构，至少具有一水平输送段以及一出砂口，在水平输送段的上表面间隔设有多个进砂口；多个储砂箱，在每个储砂箱的顶面均开设有进砂孔，并在储砂箱的顶部转动连接有能封堵进砂孔的旋转盖板；在每个储砂箱的底部均开设有出砂孔，并在出砂孔处设有第一开关阀；各储砂箱均架设在水平输送段上方且各出砂孔与对应的进砂口上下正对设置；以及给料缓冲仓，其顶部和底部分别开设有进料口和卸料口，出砂口与进料口相连通，在卸料口处设有第二开关阀。在本专利技术的一较佳实施方式中，每个储砂箱均包括上下两端均敞开的方形箱架以及固设在方形箱架内的方形箱体，进砂孔和旋转盖板均设在方形箱体的顶面，出砂孔设在方形箱体的底面且出砂孔与方形箱架的下端端口之间留有间隙。在本专利技术的一较佳实施方式中，方形箱体的底面为直径向下渐缩的第一锥面，出砂孔设在第一锥面的底端。在本专利技术的一较佳实施方式中，用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置还包括支撑架；物料输送机构固设在支撑架上，在支撑架上且对应各进砂口的位置均设有多个第一凸起；每个储砂箱的方形箱架顶部均设有多个第二凸起，其底部均开设有多个凹槽；各第一凸起能卡设在对应的凹槽中，或者其中一个储砂箱上的各第二凸起能卡设在另一个储砂箱上的各凹槽中。在本专利技术的一较佳实施方式中，物料输送机构包括水平设置的第一闭式螺旋输送机以及倾斜设置的第二闭式螺旋输送机，第一闭式螺旋输送机构成水平输送段；第一闭式螺旋输送机的出料端通过转接管与第二闭式螺旋输送机的底部进料端连通，出砂口设在第二闭式螺旋输送机的顶部出料端。在本专利技术的一较佳实施方式中，在第一闭式螺旋输送机的底部下表面设有称重传感器，第一闭式螺旋输送机的电机的转速与第二闭式螺旋输送机的电机的转速相同，并在第一闭式螺旋输送机的电机上设有转速传感器；用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置还包括控制器，控制器与第一开关阀、第一闭式螺旋输送机的电机、第二闭式螺旋输送机的电机、称重传感器、转速传感器和第二开关阀均电连接。在本专利技术的一较佳实施方式中，在卸料口处且位于第二开关阀的下方设有电驱星型卸料阀，电驱星型卸料阀通过变频器与控制器连接。在本专利技术的一较佳实施方式中，在电驱星型卸料阀的出口端连接有卸料导管。在本专利技术的一较佳实施方式中，给料缓冲仓的容积与单个储砂箱的容积相同；给料缓冲仓的底部呈直径向下渐缩的第二锥面，第二开关阀设在第二锥面的底端。在本专利技术的一较佳实施方式中，在给料缓冲仓的顶部设有位置传感器，位置传感器与控制器电连接。由上所述，本专利技术中的支撑剂给料装置，通过各储砂箱、物料输送机构和给料缓冲仓的配合，大大提高了加砂效率；利用各储砂箱方便对压裂支撑剂进行装卸、运输和储存，替代了传统的一次性吨袋包装，不再需要破袋给料，操作更简便，各储砂箱可以反复利用，降低了运营成本，提升了工作效率。同时利用各储砂箱向各进砂口加砂的过程基本不受大风、雨雪等天气影响，更加环保；通过物料输送机构将压裂支撑剂先输送至给料缓冲仓，再由给料缓冲仓将物料输送至压裂液配制设施，也能有效防止储砂箱给料过快而导致支撑剂堆积和溢出，运行更加稳定。此外，各储砂箱、物料输送机构和给料缓冲仓既可以一起配合使用，也可以单独使用或是用于其他工艺中，通用性更强。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1：为本专利技术提供的用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置的结构示意图。图2：为本专利技术提供的储砂箱的立体图。图3：为本专利技术提供的储砂箱的主视图。图4：为本专利技术提供的储砂箱的俯视图。图5：为本专利技术提供的物料输送机构的结构示意图。图6：为本专利技术提供的给料缓冲仓的结构示意图。附图标号说明：1、储砂箱；11、方形箱架；111、第二凸起；12、方形箱体；121、进砂孔；122、出砂孔；123、第一锥面；13、旋转盖板；14、第一开关阀；2、物料输送机构；21、第一闭式螺旋输送机；211、进砂口；22、第二闭式螺旋输送机；221、出砂口；23、转接管；24、称重传感器；25、转速传感器；3、给料缓冲仓；31、进料口；32、卸料口；33、第二锥面；34、第二开关阀；35、电驱星型卸料阀；36、卸料导管；37、位置传感器。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本专利技术的具体实施方式。如图1至图6所示，本实施例提供一种用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，包括：物料输送机构2，至少具有一水平输送段以及一出砂口221，在水平输送段的上表面间隔设有多个进砂口211；多个储砂箱1，在每个储砂箱1的顶面均开设有进砂孔121，并在储砂箱1的顶部转动连接有能封堵进砂孔121的旋转盖板13；在每个储砂箱1的底部均开设有出砂孔122，并在出砂孔122处设有第一开关阀14；各储砂箱1均架设在水平输送段上方且各出砂孔122与对应的进砂口211上下正对设置；以及给料缓冲仓3，其顶部和底部分别开设有进料口31和卸料口32，出砂口221与进料口31相连通，在卸料口32处设有第二开关阀34。其中，旋转盖板13可以通过一转轴与储砂箱1的顶部转动连接，以便于打开和封堵进砂孔121，根据需要，旋转盖板13盖上进砂孔121后，还可以通过多个螺栓将旋转盖板13与储砂箱1顶部固定。第一开关阀14和第二开关阀34可以采用球阀、闸阀或者蝶阀等开关阀，以实现打开或关闭，具体结构为现有技术。对于进砂口211的数量与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，其特征在于，包括：/n物料输送机构，至少具有一水平输送段以及一出砂口，在所述水平输送段的上表面间隔设有多个进砂口；/n多个储砂箱，在每个所述储砂箱的顶面均开设有进砂孔，并在所述储砂箱的顶部转动连接有能封堵所述进砂孔的旋转盖板；在每个所述储砂箱的底部均开设有出砂孔，并在所述出砂孔处设有第一开关阀；各所述储砂箱均架设在所述水平输送段上方且各所述出砂孔与对应的所述进砂口上下正对设置；/n以及给料缓冲仓，其顶部和底部分别开设有进料口和卸料口，所述出砂口与所述进料口相连通，在所述卸料口处设有第二开关阀。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，其特征在于，包括：
物料输送机构，至少具有一水平输送段以及一出砂口，在所述水平输送段的上表面间隔设有多个进砂口；
多个储砂箱，在每个所述储砂箱的顶面均开设有进砂孔，并在所述储砂箱的顶部转动连接有能封堵所述进砂孔的旋转盖板；在每个所述储砂箱的底部均开设有出砂孔，并在所述出砂孔处设有第一开关阀；各所述储砂箱均架设在所述水平输送段上方且各所述出砂孔与对应的所述进砂口上下正对设置；
以及给料缓冲仓，其顶部和底部分别开设有进料口和卸料口，所述出砂口与所述进料口相连通，在所述卸料口处设有第二开关阀。


2.如权利要求1所述的用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，其特征在于，
每个所述储砂箱均包括上下两端均敞开的方形箱架以及固设在所述方形箱架内的方形箱体，所述进砂孔和所述旋转盖板均设在所述方形箱体的顶面，所述出砂孔设在所述方形箱体的底面且所述出砂孔与所述方形箱架的下端端口之间留有间隙。


3.如权利要求2所述的用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，其特征在于，
所述方形箱体的底面为直径向下渐缩的第一锥面，所述出砂孔设在所述第一锥面的底端。


4.如权利要求2所述的用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置，其特征在于，所述用于油气井压裂现场的支撑剂给料装置还包括支撑架；
所述物料输送机构固设在所述支撑架上，在所述支撑架上且对应各所述进砂口的位置均设有多个第一凸起；每个所述储砂箱的所述方形箱架顶部均设有多个第二凸起，其底部均开设有多个凹槽；各所述第一凸起能卡设在对应的所述凹槽中，或者其中一个所述储砂箱上的各所述第二凸起能卡设在另一个所述储砂箱上的各所述凹槽中。


5.如权利要求1所述的用于油气井压...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁铜，张福祥，熊林，龚翔旻，
申请(专利权)人：洲际海峡能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51