压裂系统的减振技术方案

一种压裂系统包含安装在底盘(诸如拖车底盘)上的多个接头。加压流体经由多个导管例如从一个或多个泵提供给多个接头。这些接头和这些导管是独立安装的并且独立的减振系统在这些单独安装件处进行减振。各个接头的振动可以通过具有第一减振特性的第一减振系统来减振，并且各个导管可以通过具有不同于第一减振特性的第二减振特性的第二减振系统来减振。性的第二减振特性的第二减振系统来减振。性的第二减振特性的第二减振系统来减振。

【技术实现步骤摘要】
压裂系统的减振


[0001]本专利技术涉及水力压裂系统。更具体地，本专利技术涉及减少水力压裂系统中的磨损的改进的减振技术。

技术介绍

[0002]水力压裂是一种油井增产技术，其中将加压的水力压裂流体泵送到井眼中以在井眼周围的岩石地层中形成裂缝。加压流体的引入增强了岩石地层的自然压裂，例如增加了岩石地层的渗透性，从而改善了水、油、天然气和/或其他流体的回收。为了压裂岩石地层，以足以超过目标地层的压裂梯度的压力和速率将水力压裂流体注入井眼中。一些常规布置使用多个泵来对水力压裂流体加压。来自相应泵的输出在压裂歧管处被接收，该压裂歧管然后将水力压裂流体递送至注入点(例如，压裂树)。
[0003]由于压裂岩石地层所需的高压和流速，压裂系统的部件在操作期间经受大的应力。通常，压裂系统包含焊接在一起的多个部件。在使用中，由泵产生的压力在导管接头引起拉伸和剪切应力。这些应力可在焊接处或附近引起损坏，通常为应力裂纹或裂缝。这种损坏可能导致流体从压裂系统泄漏，这可能是环境危害和/或减轻系统的正常运行，并且在一些情况下，可能导致系统故障。通常，焊接较小的应力裂纹，例如，以防止泄漏，或者替换整个部件、丢弃损坏的部件。因此，提供减少由正常操作引起的应力以增加压裂系统的部件的寿命(例如，减少与耗时的修理和/或浪费相关的停机时间)的改进的方法和系统可能是有用的。
[0004]在美国专利第9,568,138(以下称为'138专利)中描述了示例性的水力压裂歧管组件。具体地，'138专利描述了一种歧管组件，该歧管组件包含滑道以及连接到滑道的高压歧管和低压歧管。在'138专利的示例中，y形配件和隔离阀安装在上翼片安装支架上。同样在'138专利中，上翼片安装支架与下翼片安装支架竖直间隔开，并且隔振器设置在上翼片安装支架和下翼片安装支架之间。然而，专利'138没有描述一种压裂系统，其中独立部件的运动，例如由系统的正常使用产生的运动，独立于其他部件而被减振。例如，'138专利描述了支撑多个系统部件的安装板之间的隔振器。结果，在'138专利中描述的系统尤其不提供系统的分立部件的单独减振。
[0005]本专利技术的示例性实施例旨在克服上述缺陷。

技术实现思路

[0006]示例性压裂歧管包含底盘；接头；与接头处于流体连通并且向该接头提供加压流体供应的导管；支撑接头的第一安装件；将该第一安装件联接至底盘的第一减振系统，该第一减振系统促进第一安装件和接头相对于底盘的第一移动；支撑导管的第二安装件；以及将第二安装件联接到底盘的第二减振系统。该第二减振系统有助于该第二安装件和该导管相对于底盘的第二移动，并且该第二移动不同于第一移动。
[0007]被配置为用于水力压裂系统中的歧管的示例性方法包含提供支撑结构；提供用于
紧固到支撑结构的接头；配置第一减振系统以减轻接头相对于支撑结构的振动并将接头紧固到支撑结构，第一减振系统具有第一减振特性；提供用于与接头流体连接的水力压裂部件；配置第二减振系统以减轻水力压裂部件相对于支撑结构的振动并且将水力压裂部件紧固到支撑结构，该第二减振系统具有不同于第一减振特性的第二减振特性；以及将水力压裂部件流体连接到接头。
[0008]在进一步的示例中，压裂歧管系统包含可移动支撑结构，该可移动支撑结构包括拖车或滑道；串联布置的多个接头；与多个接头的接头流体连通的导管，该导管将高压流体从泵供应到接头；第一减振系统，该第一减振系统联接到该支撑结构和该接头并且具有第一减振特性以减轻该接头相对于该可移动支撑结构的振动；以及第二减振系统，该第二减振系统联接到该支撑结构和该导管上并且具有第二减振特性以减轻该导管相对于该可移动支撑结构的振动。
附图说明
[0009]图1图示了水力压裂系统的示例性部分，该示例性部分图示了根据本专利技术的示例的部件减振。
[0010]图2是根据本专利技术的示例的包含图1所示的元件的示例性水力压裂系统。
[0011]图3是根据本专利技术的进一步的示例的水力压裂系统的进一步的示例性部分，图示了部件减振。
[0012]图4是图示了根据本专利技术的示例的组装水力压裂系统的方法的流程图。
具体实施方式
[0013]本专利技术总体上涉及水力压裂系统中的减振。尽管本专利技术的示例涉及水力压裂系统且参考特定部件和布置展示，但本文中所描述的概念可适用于其他部件和/或布置；本专利技术不限于所描述/公开的具体歧管组件或系统。在可能的情况下，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的特征。
[0014]图1描绘了用于示例性水力压裂系统中的水力压裂歧管100的一部分。例如，歧管100可以用于实现井增产技术，该井增产技术需要将压裂液高压注入到井和对应的井眼中以便水力压裂井眼周围的岩石地层。虽然在此提供的描述描述了在用于油气生产的井眼增产的背景下的水力压裂，但是应当理解，在此考虑了水力压裂的其他用途。例如，在此描述的水力压裂系统可以用于刺激地下水井、通过注入来处理废物、测量地面中的应力、为采矿预处理和/或引起坍塌、改善地热系统中的发电等。
[0015]如图1所图示，歧管100包含用于输送压裂液以实现井增产的多个部件。例如，图1图示了歧管100包含第一接头102(1)和第二接头102(2)。尽管图1仅示出了第一接头102(1)和第二接头102(2)，歧管100可以包含更多或更少的接头。在此，可以包含第一接头102(1)、第二接头102(2)和/或一个或多个附加接头的多个接头可以被称为“接头102”。如图1所示，第一接头102(1)和第二接头102(2)经由第一导管104(1)流体连通。还图示了第二导管104(2)。第二导管104(2)可以将第二接头102(2)流体连接到另外的接头(未示出)、压裂头或其他部件。在示例中，第一接头102(1)中的流体可以经由第一导管104(1)流到第二接头102(2)。然后，来自第二接头102(2)的流体可以经由第二导管104(2)向下游流动，例如流动到
另一个接头。
[0016]接头102被配置为经由一个或多个流体输入、导管或流动管线接收加压流体。在此，为了避免与导管104混淆，术语“流动管线”用于描述向接头102提供高压流体的导管，如在此进一步详述的。然而，术语“流动管线”和“导管”可以互换使用并且旨在是同义的。具体地，第一接头102(1)被图示为与第一流动管线106(1)和第二流动管线106(2)流体连通。类似地，第二接头102(2)被图示为与第三导管(例如，第三流动管线106(3)和第四流动管线106(4))流体连通。共同地，可包含第一流动管线106(1)、第二流动管线106(2)、第三流动管线106(3)、第四流动管线106(4)和/或一个或多个附加流动管线中的一个或多个的多个流动管线在本文中被称为“流动管线106”。尽管在图1中未图示，但是每个流动管线106可以与一个或多个泵流体连通。这种泵通常布置在靠近歧管100布置的一个或多个滑道上，例如用于流体连接。泵的具体配置可以变化，并且在一些情况下，在压裂现场可以使用多于一种类型的泵。在一些示例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压裂系统，包括：底盘；接头；导管，与所述接头处于流体连通并且向所述接头提供加压流体供应；第一安装件，支撑所述接头；第一减振系统，将所述第一安装件联接至所述底盘，所述第一减振系统促进所述第一安装件和所述接头相对于所述底盘的第一移动；第二安装件，支撑所述导管；和第二减振系统，将所述第二安装件联接到所述底盘，所述第二减振系统促进所述第二安装件和所述导管相对于所述底盘的第二移动，所述第二移动不同于所述第一移动。2.根据权利要求1所述的压裂系统，其中：所述第一减振系统具有第一减振特性；和所述第二减振系统具有不同于所述第一减振特性的第二减振特性。3.根据权利要求2所述的压裂系统，其中：所述第一减振特性包含第一硬度或第一负载能力中的至少一者；和所述第二减振特性包含第二硬度或第二负载能力中的至少一者。4.根据权利要求2所述的压裂系统，其中：所述第一减振特性至少部分地基于所述接头的质量或所述第一安装件的质量中的至少一者；和所述第二减振特性是至少部分地基于所述导管的质量或所述第二安装件的质量中的至少一者。5.根据权利要求1所述的压裂系统，其中，所述第一减振系统或所述第二减振系统中的至少一者在六个自由度上提供减振。6.根据权利要求1所述的压裂系统，其中，所述导管是与所述接头的第一入口流体连通的第一导管，所述压裂系统进一步包括：第二导管，与所述接头的第二入口流体连通；第三安装件，支撑所述第二导管；和第三减振系统，将所述第三安装件联接到所述底盘并且有助于所述第二导管和所述第三安装件相对于所述底盘的第三移动。7.根据权利要求6所述的压裂系统，其中，所述第三移动独立于所述第一移动和所述第二移动。8.根据权利要求1所述的压裂系统，其中，所述接头是第一接头，所述压裂系统进一步包括：第二接头，与所述第一接头处于流体连通并且经由一个或多个流体源接收加压流体；第三安装件，支撑所述第二接头；和第三减振系...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：卡特彼勒公司，
类型：发明
国别省市：