CN103644089A - 一种大功率液压驱动压裂泵*** - Google Patents

一种大功率液压驱动压裂泵*** Download PDF

Info

Publication number
CN103644089A
CN103644089A CN201310700277.0A CN201310700277A CN103644089A CN 103644089 A CN103644089 A CN 103644089A CN 201310700277 A CN201310700277 A CN 201310700277A CN 103644089 A CN103644089 A CN 103644089A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydraulic
fracturing
power
fracturing pump
oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201310700277.0A
Other languages
English (en)
Inventor
梁政
何虹钢
叶哲伟
赵勇
张�杰
李双双
杜锦程
郭全
袁冲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest Petroleum University
Original Assignee
Southwest Petroleum University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Southwest Petroleum University filed Critical Southwest Petroleum University
Priority to CN201310700277.0A priority Critical patent/CN103644089A/zh
Publication of CN103644089A publication Critical patent/CN103644089A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Details Of Reciprocating Pumps (AREA)

Abstract

本发明涉及一种大功率液压驱动压裂泵***，能够满足大型压裂高流量高压力的要求，同时能解决压裂车组因车辆过多在井场布置困难的问题。其技术方案：压裂泵缸和动力油缸串联，并用螺栓连接；柱塞安装于压裂泵缸和动力油缸内；压裂泵缸连接压裂液进口管汇和压裂液出口管汇；动力油缸进排液口连接到换向总成，换向总成连接进油管和回油管；进油管连接到液压油泵，回油管连接到冷却器入口，冷却器出口与油箱用液压管线连接；油箱和液压油泵用液压管线连接；液压油泵通过传动箱与发动机连接。本发明能将单台压裂泵车功率和排量提高4～7倍，从而减少压裂泵车台数。冷却器、油箱、发动机和液压油泵可以设置在井场外，有利于压裂车组在井场内的布置。

Description

一种大功率液压驱动压裂泵***
技术领域
本发明涉及一种用于压裂作业的大功率液压驱动压裂泵***。
背景技术
压裂车组由压裂车、混砂车、仪表车、管汇车和运砂车组成。油气井压裂，尤其是大型压裂，需要大排量高泵压，最大排量可达6m3/min，最高压力可达100MPa。单台压裂车难以满足需要，因此压裂车组需要多台压裂泵车联合作业，一个压裂车组通常需要配置4～10台压裂泵车才能满足工作需要。例如，美国哈里伯顿公司设计制造的HQ-2000压裂酸化机组包括10台压裂泵车、1台混砂车、2台管汇车和1台仪表车。油气井场，尤其是山区井场，井场空地面积往往十分有限，压裂车组在井场内布置十分拥挤，车组之间管汇连接复杂，极大的增加了作业难度。另一方面，现有压裂泵车的车台布置发动机、传动箱、压裂泵和冷却器，单车排量小重量大，对道路承载能力及坡度要求高。
页岩气开发对压裂要求很高，其压裂压力可达100MPa，压裂液消耗可达10000m3。因此页岩气开发对压裂车组功率有更高的要求，常规压裂车组难以满足，通常需要多个压裂车组联合作业，车辆数目往往在10台以上，这很大程度上限制了页岩气开发的发展。
发明内容
本发明的目的：为了克服现有压裂泵车排量小、重量大、对道路承载能力及坡度要求高的缺点，以及压裂车组泵车过多、管汇复杂、在井场有限空间布局困难的缺点。
为达到上述目的，本发明采取的技术方案是：一种大功率液压驱动压裂泵***，是由液压油泵、传动箱、发动机、油箱、冷却器、进油管、回油管、换向总成、动力油缸、柱塞、压裂泵缸、压裂液进口管汇、压裂液出口管汇组成，其结构特征是：压裂泵缸和动力油缸串联，螺栓连接压裂泵缸和动力油缸；柱塞安装于压裂泵缸内，柱塞端部设置活塞并安装于动力油缸内；压裂泵缸连接压裂液进口管汇和压裂液出口管汇；动力油缸进排液口连接到换向总成，换向总成连接进油管和回油管；进油管连接到液压油泵，回油管连接到冷却器入口，冷却器出口与油箱用液压管线连接；油箱和液压油泵用液压管线连接；液压油泵通过传动箱与发动机连接。
本发明具有的有益效果是：(1)压裂泵缸、动力油缸、液压换向总成外形尺寸小，可以布置在单台泵车上，单台泵车能够达到或超过现有一套压裂车组所能提供的压力和流量，极大的减少了井场内压裂泵车数量与连接管汇；(2)压裂泵缸和动力油缸有效行程可以根据泵车底盘长度设计，行程可达2.5m，极大的减小了动力油缸换向频率，延长泵阀箱与液压部件寿命，降低流量脉动频率；(3)多台发动机同时工作，驱动多台液压油泵并联工作，总功率设计为一套压裂泵车组需要的功率，满足大型压裂要求；(4)设计车载冷却器，对液压油集中冷却，简化***；(5)发动机和液压油泵可以布置在一台车上或多台车上，动力车可以设置在井场以外，压裂泵车与动力车之间通过液压管线连接，搭载油箱、冷却器的车辆同样可以设置在井场以外，这样能有效改善井场内车辆拥堵的情况。
附图说明
图1为本发明结构简图。
图中：1、液压油泵；2、传动箱；3、发动机；4、油箱；5、冷却器；6、进油管；7、回油管；8、换向总成；9、动力油缸；10、柱塞；11、压裂泵缸；12、压裂液进口管汇；13、压裂液出口管汇。
具体实施方式
下面结合图1对本发明作以下描述：
如图1所示，压裂泵缸11和动力油缸9串联，螺栓连接压裂泵缸11和动力油缸9；柱塞10安装于压裂泵缸11内，柱塞10端部设置活塞并安装于动力油缸9内；压裂泵缸11连接压裂液进口管汇12和压裂液出口管汇13；动力油缸9进排液口连接到换向总成8，换向总成8连接进油管6和回油管7；进油管6连接到液压油泵1，回油管7连接到冷却器5入口，冷却器5出口与油箱4用液压管线连接；油箱4和液压油泵1用液压管线连接；液压油泵1通过传动箱2与发动机3连接。
本发明的原理是：发动机3通过传动箱2带动液压油泵1工作，液压油泵1提供高压油；高压油通过液压管线输送到换向总成8；换向总成8控制多个动力油缸9协同工作，使压裂液流量尽量平稳；做功后的液压油通过冷却器5集中散热，冷却后的液压油流入到油箱4；液压油泵1从油箱4取油，发动机3通过传动箱2驱动液压油泵1工作；压裂液通过压裂液进口管汇12进入压裂泵柱塞11加压后由压裂液出口管汇13集中排出。

Claims (1)

1.一种大功率液压驱动压裂泵***，是由液压油泵、传动箱、发动机、油箱、冷却器、进油管、回油管、换向总成、动力油缸、柱塞、压裂泵缸、压裂液进口管汇、压裂液出口管汇组成，其特征在于：压裂泵缸(11)和动力油缸(9)串联，螺栓连接压裂泵缸(11)和动力油缸(9)；柱塞(10)安装于压裂泵缸(11)内，柱塞(10)端部设置活塞并安装于动力油缸(9)内；压裂泵缸(11)连接压裂液进口管汇(12)和压裂液出口管汇(13)；动力油缸(9)进排液口连接到换向总成(8)，换向总成(8)连接进油管(6)和回油管(7)；进油管(6)连接到液压油泵(1)，回油管(7)连接到冷却器(5)入口，冷却器(5)出口与油箱(4)用液压管线连接；油箱(4)和液压油泵(1)用液压管线连接；液压油泵(1)通过传动箱(2)与发动机(3)连接。
CN201310700277.0A 2013-12-19 2013-12-19 一种大功率液压驱动压裂泵*** Pending CN103644089A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310700277.0A CN103644089A (zh) 2013-12-19 2013-12-19 一种大功率液压驱动压裂泵***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310700277.0A CN103644089A (zh) 2013-12-19 2013-12-19 一种大功率液压驱动压裂泵***

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103644089A true CN103644089A (zh) 2014-03-19

Family

ID=50249357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310700277.0A Pending CN103644089A (zh) 2013-12-19 2013-12-19 一种大功率液压驱动压裂泵***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103644089A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103883494A (zh) * 2014-04-08 2014-06-25 西南石油大学 一种大功率液压驱动压裂泵
CN104727797A (zh) * 2015-03-18 2015-06-24 烟台杰瑞石油装备技术有限公司 一种压裂传动和高压排出***
CN106979124A (zh) * 2017-05-04 2017-07-25 芜湖市海联机械设备有限公司 一种自由活塞发气机
CN110630236A (zh) * 2019-09-12 2019-12-31 四川宏华电气有限责任公司 一种基于压裂工艺的压裂泵机组过程控制方法及***
CN113147067A (zh) * 2021-04-12 2021-07-23 西南石油大学 一种质子交换膜燃料电池金属双极板液压成形机

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5639218A (en) * 1993-05-27 1997-06-17 Daikin Industries, Ltd. High pressure water pump system having a reserve booster pump
JPH10281058A (ja) * 1997-04-01 1998-10-20 Ishikawajima Constr Mach Co 粘性流体ポンプの油圧駆動回路
CN2584819Y (zh) * 2002-10-25 2003-11-05 中国石化集团江汉石油管理局第四机械厂 多功能压裂混砂车
CN101865104A (zh) * 2010-07-16 2010-10-20 周凯 液力双高流体泵
CN102575661A (zh) * 2009-09-03 2012-07-11 普拉德研究及开发股份有限公司 泵组件

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5639218A (en) * 1993-05-27 1997-06-17 Daikin Industries, Ltd. High pressure water pump system having a reserve booster pump
JPH10281058A (ja) * 1997-04-01 1998-10-20 Ishikawajima Constr Mach Co 粘性流体ポンプの油圧駆動回路
CN2584819Y (zh) * 2002-10-25 2003-11-05 中国石化集团江汉石油管理局第四机械厂 多功能压裂混砂车
CN102575661A (zh) * 2009-09-03 2012-07-11 普拉德研究及开发股份有限公司 泵组件
CN101865104A (zh) * 2010-07-16 2010-10-20 周凯 液力双高流体泵

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王忠: "《采油机械》", 30 September 1995 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103883494A (zh) * 2014-04-08 2014-06-25 西南石油大学 一种大功率液压驱动压裂泵
CN104727797A (zh) * 2015-03-18 2015-06-24 烟台杰瑞石油装备技术有限公司 一种压裂传动和高压排出***
CN106979124A (zh) * 2017-05-04 2017-07-25 芜湖市海联机械设备有限公司 一种自由活塞发气机
CN110630236A (zh) * 2019-09-12 2019-12-31 四川宏华电气有限责任公司 一种基于压裂工艺的压裂泵机组过程控制方法及***
CN113147067A (zh) * 2021-04-12 2021-07-23 西南石油大学 一种质子交换膜燃料电池金属双极板液压成形机

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103644089A (zh) 一种大功率液压驱动压裂泵***
CN103883494B (zh) 一种大功率液压驱动压裂泵
CN204552723U (zh) 一种压裂传动和高压排出***
US20190330923A1 (en) Well service pump systems and related methods
CN202370773U (zh) 高压力小排量液压调剖堵水泵
US9784262B2 (en) Offset valve bore in a reciprocating pump
CN107816341B (zh) 一种液压驱动模块化泵压裂橇
CN213478820U (zh) 一种液压泵站撬及液压压驱泵
CN104727797A (zh) 一种压裂传动和高压排出***
CN101885307A (zh) 一种供液车
US10280725B2 (en) Hydraulic double-acting fracturing pump skid
CN203702117U (zh) 大功率压裂泵橇
CN110608028A (zh) 一种双层电驱压裂撬装设备
CN203532369U (zh) 泵体双向液压动力单元
CN201712524U (zh) 一种供液车
CN201747552U (zh) 车载式混凝土输送泵
CN104806511B (zh) 一种长冲程压裂泵的弹簧式扰流器
CN103573615B (zh) 高压柱塞泵的液力端
CN104481862B (zh) 一种长冲程压裂泵伸缩式扰流器
CN204827842U (zh) 自由活塞压裂泵及压裂设备车
CN203832322U (zh) 压裂车及压裂设备组
CN209385440U (zh) 一种液压总成结构及液压型压驱注入装置
CN105156294A (zh) 自由活塞压裂泵及压裂设备车
CN105041603B (zh) 一种压裂车及其传动输送***
CN104595173B (zh) 一种长冲程压裂泵带脱接装置的扰流器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20140319