一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇制造技术

本发明专利技术公开了一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇，包括井口组件、U型管组件、高低压管汇组件和分流管汇组件；所述的U型管组件包括若干个三通阀门和旋转法兰，所述的三通阀门一侧通过盲板法兰封堵，另外两侧与旋转法兰固定连接，相邻所述的三通阀门通过旋转法兰相连通；分流管汇组件包括分流阀门和单向阀，所述的分流阀门的一侧通过旋转法兰与三通阀门相连通，一侧与单向阀连通；所述的单向阀远离分流阀门的一侧依次设置有分流手动闸阀和分流液压闸阀。相比于现有技术，本发明专利技术可以减少由壬接头数量，降低管路泄漏风险。降低管路泄漏风险。降低管路泄漏风险。

【技术实现步骤摘要】
一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇


[0001]本专利技术涉及油气井开采
，具体涉及一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇。

技术介绍

[0002]油气井是一种为了开采天然气或者石油而钻探的井，其目的是将地下的烃类(即天然气和石油)气藏开发出来。油气井通常由钢管和套管组成，它们被安装在钻孔中，支撑起井筒并保护钻孔不被坍塌。油气井的钻探分为三个阶段：钻井、完井、生产。在生产阶段，天然气或石油通过油气管道输送，最终供应给市场。油气井的建设具有重要的意义，可以提供大量的能源供应，并带动相关产业发展。
[0003]而为了提高油气井产量，在钻完油气井后会同步采用压裂作业工艺技术，主要是靠地面高压泵车车组将流体高速注入井中，借助井底憋起的高压，使油层岩石破裂产生裂缝。为防止泵车停止工作后，压力下降，裂缝又自行合拢，在地层破裂后的注入液体中，混入比地层密度大数倍的压裂砂，同流体一并进入裂缝，并永久停留在裂缝中，支撑裂缝处于开启状态，使油气流环境长期得以改善。现阶段压裂作业难度越来越大，随着作业难度的增大，对于管汇的压力等级也不断增加，传统的压裂管汇使用活动弯头、由壬管线、由壬法兰等作为复杂工况下主要连接件，在施工压力达到120MPa以上时在改变流体速度和流向的连接部位最容易发生爆裂现象，严重影响了作业人员的人身安全以及井口装置及相关设备的安全。
[0004]目前常见的压裂管汇设备从分流管汇到井口，高低压管汇到分流管汇之间均采用分流头通过由壬活动弯头及由壬管线相连接。由壬依靠橡胶密封件密封在140MPa及以上压力工况，极易造成密封点泄露造成金属本体刺漏。由壬管线口径小，需多路管线并联才能够达到压裂排量要求。现有技术猴子那个压裂平台绝大多数为多井位平台，由壬管线中由壬接头数量较多，泄露概率较大，且在拆卸及安装过程中较为复杂不便，占用空间大。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇，以解决上述技术问题：
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0007]一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇，包括井口组件、U型管组件、高低压管汇组件和分流管汇组件；所述的U型管组件包括若干个三通阀门和旋转法兰，所述的三通阀门一侧通过盲板法兰封堵，另外两侧与旋转法兰固定连接，相邻所述的三通阀门通过旋转法兰相连通；分流管汇组件包括分流阀门和单向阀，所述的分流阀门的一侧通过旋转法兰与三通阀门相连通，一侧与单向阀连通；所述的单向阀远离分流阀门的一侧依次设置有分流手动闸阀和分流液压闸阀。
[0008]作为本专利技术进一步的方案：所述的井口组件包括第一手动闸阀、液动闸阀和第二
手动闸阀，所述的液动闸阀和第二手动闸阀相连通，所述的第一手动闸阀与液动闸阀之间设置有转接阀，所述的转接阀分别与第一手动闸阀、液动闸阀连通，并且所述的转接阀还通过旋转法兰与三通阀门连通。
[0009]作为本专利技术进一步的方案：在所述的三通阀门之间设置有四通阀门，所述的四通阀门一侧通过盲板法兰封堵，一侧设置有旋塞阀，另外两侧分别通过旋转法兰与相邻的三通阀门相连通。
[0010]作为本专利技术进一步的方案：所述的分流管汇组件还包括分流管汇底座和包箍支撑座，所述的包箍支撑座一端固定连接在分流管汇底座上，另一端与分流液压闸阀固定连接，并且所述的分流管汇底座上还设置有若干个可调式升降底座。
[0011]作为本专利技术进一步的方案：所述的分流阀门的另一侧设置有备用液压闸阀和备用四通阀，所述的备用液压闸阀与所述的分流阀门连接，所述的备用液压闸阀远离分流阀门的一侧连接有备用四通阀。
[0012]作为本专利技术进一步的方案：所述的分流管汇组件还包括并联连通阀，所述的并联连通阀与所述的分流液压闸阀连接，并且两个并联的分流管汇组件通过所述的并联连通阀相互连接。
[0013]作为本专利技术进一步的方案：所述的高低压管汇组件包括高低压连接阀，所述的高低压连接阀的一侧与并联连通阀相连接；所述的高低压连接阀的另一侧设置有与其连通的高压管汇总成，所述的高压管汇总成间隔设置有高压连接阀，所述的高压连接阀上设置有高压旋塞阀和由壬法兰。
[0014]作为本专利技术进一步的方案：所述的高低压管汇组件还包括高低压管汇底座，所述的高低压管汇底座上固定连接有低压管汇总成，所述的高压管汇总成通过所述的包箍支撑座固定安装在高低压管汇底座上。
[0015]本专利技术的有益效果：在本专利技术中，主要包括井口组件、U型管组件、高低压管汇组件和分流管汇组件四个部分；
[0016]其中U型管组件由多个旋转法兰、多个三通阀门以及螺栓、螺母、密封垫环和球头支撑等标准件共同组成，并且为避免压裂介质在拐角处对刚性本体造成冲蚀，在所有流体流向的拐角处，设置贯穿孔用盲板法兰进行封堵进行缓冲，当U型管组件与井口组件和分流管汇组件连接时，对U型管组件中需要调节的旋转法兰进行旋转，即可实现XYZ三个平面尺寸调节，上紧螺栓螺母后即可实现连接和固定，在U型管组件三通阀门的底部设置球面高度可调支撑，对设备进行有效支撑；
[0017]在分流管汇组件中，当单平台多井位连接时，根据平台设置一个水平中心高度后，通过调节撬装中心高度实现每个分流管汇(多个分流管汇并联)中心高度一致；分流管汇之间并联时，在两个撬装之间设置一个旋转法兰，方便法兰之间对接，提高连接效率，在分流管汇撬装上设置单向阀可避免在压裂过程中，因分流管汇上游设备故障造成压裂作业突然停止，来不及对井口阀门进行关闭，造成的井控风险；
[0018]高低压管汇组件中，高压旋塞阀、高压连接阀以及相关管线根据压裂撬或压裂车数量进行布置，高低压管汇中高压旋塞阀与每一个压裂撬或压裂车高压出口连接、低压管汇总成进口与混砂车相连接、低压管汇总成出口与压裂撬或压裂车进口相连接，高低压管汇组件通过法兰短接与分流管汇连接，为避免因井场场地不平，造成高低压管汇组件与分
流管汇组件连接困难，通过两个旋转法兰、两个三通阀门、一个法兰短接即可实现高度落差调节。
附图说明
[0019]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0020]图1是本专利技术一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇的三维轴视图；
[0021]图2是本专利技术一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇的平面布局图；
[0022]图3是本专利技术井口组件和U型管组件的连接结构示意图；
[0023]图4是本专利技术高低压管汇组件的结构示意图。
[0024]图中：1、第一手动闸阀；2、液动闸阀；3、第二手动闸阀；4、转接阀；5、三通阀门；6、旋转法兰；7、四通阀门；8、旋塞阀；9、分流阀门；10、单向阀；11、备用液压闸阀；12、备用四通阀；13、分流手动闸阀；14、包箍支撑座；15、分流液压闸阀；16、并联连通阀；17、分流管汇底座；18、可调式升降底座；19、高低压连接阀；20、低压管汇总成；21、高压管汇总成；22、高压连接阀；23、高压旋塞阀；24、由壬法兰；25、高低压管汇底座。
具体实施方式
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇，其特征在于，包括井口组件、U型管组件、高低压管汇组件和分流管汇组件；所述的U型管组件包括若干个三通阀门(5)和旋转法兰(6)，所述的三通阀门(5)一侧通过盲板法兰封堵，另外两侧与旋转法兰(6)固定连接，相邻所述的三通阀门(5)通过旋转法兰(6)相连通；分流管汇组件包括分流阀门(9)和单向阀(10)，所述的分流阀门(9)的一侧通过旋转法兰(6)与三通阀门(5)相连通，一侧与单向阀(10)连通；所述的单向阀(10)远离分流阀门(9)的一侧依次设置有分流手动闸阀(13)和分流液压闸阀(15)。2.根据权利要求1所述的一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇，其特征在于，所述的井口组件包括第一手动闸阀(1)、液动闸阀(2)和第二手动闸阀(3)，所述的液动闸阀(2)和第二手动闸阀(3)相连通，所述的第一手动闸阀(1)与液动闸阀(2)之间设置有转接阀(4)，所述的转接阀(4)分别与第一手动闸阀(1)、液动闸阀(2)连通，并且所述的转接阀(4)还通过旋转法兰(6)与三通阀门(5)连通。3.根据权利要求1所述的一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇，其特征在于，在所述的三通阀门(5)之间设置有四通阀门(7)，所述的四通阀门(7)一侧通过盲板法兰封堵，一侧设置有旋塞阀(8)，另外两侧分别通过旋转法兰(6)与相邻的三通阀门(5)相连通。4.根据权利要求1所述的一种应用于油气井压裂工艺的超高压管汇，其特征在于，所述的分流管汇组件还包括分流管汇底座(17)和包箍支撑座(14)，所述的包箍支撑座(14)...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴启春，吴尧，
申请(专利权)人：建湖县鸿达阀门管件有限公司，
类型：发明
国别省市：