流体泄漏的检测方法及压裂装置制造方法及图纸

本申请公开了一种流体泄漏的检测方法，涉及泄漏检测技术领域。一种流体泄漏的检测方法，应用于压裂装置的液力端，所述液力端包括凡尔组件，所述凡尔组件包括上凡尔和下凡尔；所述检测方法包括：采集所述液力端内的流体和/或结构的变化参数，得到对应的变化参数时域曲线；将所述变化参数时域曲线与预设变化参数时域曲线进行对比；根据所述变化参数时域曲线与所述预设变化参数时域曲线之间相位变化的差异，判断所述上凡尔和/或所述下凡尔的泄漏情况。本申请能够解决当前泄漏检测手段造成凡尔泄漏检测不及时等问题。凡尔泄漏检测不及时等问题。凡尔泄漏检测不及时等问题。

【技术实现步骤摘要】
流体泄漏的检测方法及压裂装置


[0001]本申请属于泄漏检测
，具体涉及一种流体泄漏检测方法及压裂装置。

技术介绍

[0002]压裂泵是地下油气开采常用的关键增产设备，为适应未来压裂作业的发展趋势，压裂泵正在向高压力、大功率、大排量、结构紧凑等特点的液力端发展。
[0003]液力端为压裂泵系统的重要组成部分，其主要功能是将低压流体(如，＜1MPa)加压到高压流体(如，＞10MPa)。液力端的结构包含凡尔组件、盘根组件、柱塞、端盖组件等部分，其中凡尔组件可以包括上、下凡尔、凡尔座、凡尔弹簧等。凡尔组件是液力端的主要液力部件，其主要功能是实现介质的单向流动，其中，下凡尔是液力端在吸液过程中打开，在加压排液过程中关闭，上凡尔是液力端在吸液过程中关闭，在加压排液过程中打开。上、下凡尔在工作过程中反复开关，决定了其属于易损件，极易出现由冲击及颗粒磨损造成凹坑及开裂的现象，进而引起密封失效，造成液力端功能异常。
[0004]当前市场上缺乏凡尔泄漏监测手段，通常是通过定期检查或发现液力端功能出现明显异常后进行更换操作，由此会造成凡尔泄漏更换不及时，导致凡尔相邻的部件出现异常磨损或开裂，最终造成液力端整体性报废。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的是提供一种流体泄漏的检测方法及压裂装置，能够解决当前泄漏监测手段造成凡尔泄漏检测不及时等问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
[0007]本申请实施例提供了一种流体泄漏的检测方法，应用于压裂装置的液力端，所述液力端包括凡尔组件，所述凡尔组件包括上凡尔和下凡尔；
[0008]所述检测方法包括：
[0009]采集所述液力端内的流体和/或结构的变化参数，得到对应的变化参数时域曲线；
[0010]将所述变化参数时域曲线与预设变化参数时域曲线进行对比；
[0011]根据所述变化参数时域曲线与所述预设变化参数时域曲线之间相位变化的差异，判断所述上凡尔和/或所述下凡尔的泄漏情况。
[0012]本申请实施例还提供了一种压裂装置，应用上述流体泄漏的检测方法，所述压裂装置包括：液力端、第一检测元件和/或第二检测元件，以及控制元件，其中，所述液力端包括凡尔组件，所述凡尔组件包括上凡尔和下凡尔，所述第一检测元件用于采集所述液力端内的流体的变化参数，所述第二检测元件用于采集所述液力端内的结构的变化参数；
[0013]所述控制元件用于控制采集所述液力端内的流体和/或结构的变化参数，得到对应的变化参数时域曲线；
[0014]将所述变化参数时域曲线与预设变化参数时域曲线进行对比；
[0015]根据所述变化参数时域曲线与所述预设变化参数时域曲线之间相位变化的差异，
判断所述上凡尔和/或所述下凡尔的泄漏情况。
[0016]本申请实施例中，通过对液力端内的流体变化参数和/或结构变化参数进行采集，从而可以得到对应的变化参数时域曲线，并与预设变化参数时域曲线进行对比，找到相位变化的差异，从而判断液力端的泄漏地方，以便于操作人员及时维修或更换。由此，本申请实施例中的检测方法可以提前识别出凡尔的失效情况，从而可以在发生严重破坏之前，及时维修或更换凡尔组件等部件，进而可以保证液力端整体的鲁棒性和提高其使用寿命，在一定程度上还可以降低凡尔组件的维护成本。
附图说明
[0017]图1为本申请实施例公开的压裂装置的液力端的结构示意图；
[0018]图2为本申请实施例公开的上凡尔出现泄漏时高压区域(如，阀箱内等)处的流体压力波动时域曲线对比的示意图；
[0019]图3为本申请实施例公开的下凡尔出现泄漏时高压区域(如，阀箱内等)处的流体压力波动时域曲线对比的示意图；
[0020]图4为本申请实施例公开的上凡尔和下凡尔均出现泄漏时高压区域(如，阀箱内等)处的流体压力波动时域曲线对比的示意图；
[0021]图5为本申请实施例公开的上凡尔出现泄漏时高压区域(如，阀箱内等)的流体压力波动实测值示意图；
[0022]图6为本申请实施例公开的下凡尔出现泄漏时高压区域(如，阀箱内等)的流体压力波动实测值示意图；
[0023]图7为本申请实施例公开的上凡尔和下凡尔均出现泄漏时高压区域(如，阀箱内等)的流体压力波动实测值示意图；
[0024]图8为本申请实施例公开的上凡尔出现泄漏时低压区域(如，下凡尔入口处等)处的流体压力波动时域曲线对比的示意图；
[0025]图9为本申请实施例公开的下凡尔出现泄漏时低压区域(如，下凡尔入口处等)处的流体压力波动时域曲线对比的示意图；
[0026]图10为本申请实施例公开的上凡尔和下凡尔均出现泄漏时低压区域(如，下凡尔入口处等)处的流体压力波动时域曲线对比的示意图；
[0027]图11为本申请实施例公开的上凡尔出现泄漏时下凡尔入口处的流体流量波动时域曲线对比的示意图；
[0028]图12为本申请实施例公开的下凡尔出现泄漏时下凡尔入口处的流体流量波动时域曲线对比的示意图；
[0029]图13为本申请实施例公开的上凡尔和下凡尔均出现泄漏时下凡尔入口处的流体流量波动时域曲线对比的示意图。
[0030]附图标记说明：
[0031]100
‑
凡尔组件；110
‑
上凡尔；120
‑
下凡尔；
[0032]200
‑
阀箱；
[0033]300
‑
柱塞；
[0034]400
‑
端盖；
[0035]500
‑
上液管汇；
[0036]610
‑
压力传感器；620
‑
流量传感器；630
‑
应力应变传感器。
具体实施方式
[0037]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0038]本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0039]下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例进行详细地说明。
[0040]参考图1至图13，本申请实施例公开了一种流体泄漏的检测方法，应用于压裂装置的液力端，以便于对液力端的部分结构的泄本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流体泄漏的检测方法，应用于压裂装置的液力端，所述液力端包括凡尔组件，所述凡尔组件包括上凡尔和下凡尔，其特征在于，所述检测方法包括：采集所述液力端内的流体和/或结构的变化参数，得到对应的变化参数时域曲线；将所述变化参数时域曲线与预设变化参数时域曲线进行对比；根据所述变化参数时域曲线与所述预设变化参数时域曲线之间相位变化的差异，判断所述上凡尔和/或所述下凡尔的泄漏情况。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述液力端内的流体的变化参数包括流体压力波动数值，根据所述流体压力波动数值得到流体压力波动时域曲线；根据所述流体压力波动时域曲线与预设流体压力波动时域曲线之间相位变化的差异，判断所述上凡尔和/或所述下凡尔的泄漏情况。3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述液力端具有高压区域；当所述高压区域处的所述流体压力波动时域曲线相比于所述预设流体压力波动时域曲线存在上升提前角和下降滞后角时，判定所述上凡尔出现泄漏；当所述高压区域处的所述流体压力波动时域曲线相比于所述预设流体压力波动时域曲线存在上升滞后角和下降提前角时，判定所述下凡尔出现泄漏；当所述高压区域处的所述流体压力波动时域曲线相比于所述预设流体压力波动时域曲线存在上升提前角和下降提前角时，判定所述上凡尔和所述下凡尔均出现泄漏。4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，所述上凡尔的泄漏区域的孔径与所述上升提前角和所述下降滞后角各自的增加幅度分别成正相关；或者，所述下凡尔的泄漏区域的孔径与所述上升滞后角及所述下降提前角各自的增加幅度分别成正相关；或者，所述上凡尔的泄漏区域的孔径与所述上升提前角和所述下降提前角各自的增加幅度成正相关，且所述下凡尔的泄漏区域的孔径与所述上升提前角和所述下降提前角各自的增加幅度成正相关。5.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述液力端具有低压区域；当所述低压区域处的所述流体压力波动时域曲线相比于所述预设流体压力波动时域曲线存在上升提前角和下降滞后角，且下降段存在突变时，判定所述上凡尔出现泄漏；当所述低压区域处的所述流体压力波动时域曲线相比于所述预设流体压力波动时域曲线存在上升提前角，且下降滞后角为零或趋近于零时，判定所述下凡尔出现泄漏；当所述低压区域处的所述流体压力波动时域曲线相比于所述预设流体压力波动时域曲线存在上升提前角和下降滞后角时，判定所述上凡尔和所述下凡尔均出现泄漏。6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，所述上凡尔的泄漏区域的孔径与所述上升提前角及所述下降滞后角各自的增加幅度分别成正相关；或者，所述下凡尔的泄漏区域的孔径与所述上升提前角的增加幅度成正相关；或者，所述上凡尔的泄漏区域的孔径与所述上升提前角和所述下降滞后角各自的增加幅度成正相关，且所述下凡尔的泄漏区域的孔径与所述上升提前角和所述下降滞后角各自的增加幅度成正相关。7.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述液力端内的流体的变化参数包括所述下凡尔的入口处的流体流量波动数值，根据所述流体流量波动数值得到流体流量波动
时域曲线；根据所述流体流量波动时域曲线与预设流体流量波动时域曲线之间相位变化的差异，判断所述上凡尔和/或所述下凡尔的泄漏情况。8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，当所述流体流量波动时域曲线相比于所述预设流体流量波动时域曲线存在上升滞后角和下降提前角时，判定所述上凡尔出现泄漏；当所述流体流量波动时域曲线相比于所述预设流体流量波动时域曲线存在上升提前角，且存在反向泄漏时，判定所述下凡尔出现泄漏；当所述流体流量波动时域曲线相比于所述预设流体流量波动时域曲线存在下降提前角，且存在反向泄漏时，判定所述上凡尔和所述下凡尔均出现泄漏。9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述上凡尔的泄漏区域的孔径与所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚君磊，姜一博，王锋，
申请(专利权)人：烟台杰瑞石油装备技术有限公司，
类型：发明
国别省市：