CN115899406A - 一种用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，涉及酸化压裂作业技术领域，包括固定接头、活动接头、冲蚀法兰一、冲蚀法兰二、旋转组件和密封组件；固定接头通过旋转组件连接活动接头，使活动接头可以自由转动；本发明通过旋转接头连接压裂作业管汇车上的机械摇臂，使机械摇臂相对于压裂井能够多自由度的旋转，仅一个接头即可适应于多种环境地形下的压裂井，解决现场钢制由壬管线安装拆卸繁琐的问题，降低了现场劳动强度，提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及酸化压裂作业技术领域，特别是涉及一种用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头。
背景技术
随着油气田新井开发技术和手段越来越高，以及页岩油页岩气资源开采的大力推广，近年来酸化压裂作业的应用越来越广泛。目前现场压裂作业时，压裂井口与压裂液输出端主要通过钢制由壬管线对接，在对接过程中，根据地形环境，往往需要布置大量的，以及各种形式的钢制由壬管线，比如直管、弯管、岐形管等等，这就导致现场安装作业复杂繁琐，且不便于管理。
在丛式井压裂现场，往往在完成一口井的压裂作业后，需要将压裂管线进行拆除并再安装到下一口压裂井上。反复的拆装作业给压裂现场带来繁重的作业任务，耗费大量的人力物力财力。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，以解决上述现有技术存在的问题，通过旋转接头连接压裂作业管汇车上的机械摇臂，使机械摇臂相对于压裂井能够多自由度的旋转，仅一个接头即可适应于多种环境地形下的压裂井，解决现场钢制由壬管线安装拆卸繁琐的问题，降低了现场劳动强度，提高工作效率。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，包括固定接头、活动接头、冲蚀法兰一、冲蚀法兰二、旋转组件和密封组件；
所述固定接头包括管状的固定接头主体和设置于所述固定接头主体一侧的活动接头接口，所述固定接头主体的一端的为固定接头压裂液进口端，所述固定接头主体的另一端安装有所述冲蚀法兰一，所述活动接头接口处为固定接头压裂液出口端；
所述活动接头包括管状的活动接头主体和设置于所述活动接头主体一侧的管线接口，所述活动接头主体一端通过所述旋转组件连接所述固定接头上的所述活动接头接口，所述旋转组件使所述活动接头能够相对于所述固定接头转动，所述活动接头主体与所述活动接头接口连接的一端为活动接头压裂液进口端，所述活动接头主体另一端安装有所述冲蚀法兰二，所述管线接口处为活动接头压裂液出口端；
所述活动接头接口与所述活动接头主体的连接处通过密封组件密封。
优选地，所述冲蚀法兰一与所述固定接头主体之间通过金属密封垫环一密封，且所述冲蚀法兰一与所述固定接头主体之间通过螺栓连接。
优选地，所述冲蚀法兰二与所述活动接头主体之间通过金属密封垫环二密封，且所述冲蚀法兰二与所述活动接头主体之间通过螺栓连接。
优选地，所述旋转组件包括推力球面滚子轴承、轴承固定环、紧帽、旋转密封件和黄油嘴，所述轴承固定环通过锁紧螺钉一安装于所述活动接头主体上，所述推力球面滚子轴承安装于所述轴承固定环上，所述紧帽套设于所述推力球面滚子轴承的外部，所述推力球面滚子轴承通过所述紧帽和所述轴承固定环固定轴向位置，所述紧帽的一端与所述活动接头接口的外壁螺纹连接，且通过锁紧螺钉二固定，所述紧帽的另一端与所述活动接头本体之间活动连接。
优选地，所述紧帽的外壁上设置有黄油嘴，用于向所述推力球面滚子轴承注入润滑脂，所述在旋转组件内部设置有所述旋转密封件。
优选地，所述旋转密封件包括设置于所述活动接头接口的内壁与所述轴承固定环的外壁之间的密封圈一、设置于所述紧帽与所述活动接头本体之间的密封圈二和设置于所述轴承固定环的内壁与所述活动接头本体的外壁之间的密封圈三。
优选地，所述密封组件包括设置于所述活动接头主体的外壁与所述活动接头接口的内壁之间的轴向密封件和设置于所述活动接头主体的前端面与所述活动接头接口内部的台肩之间的径向密封件。
本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：
1、本发明提供的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，安装在压裂作业管汇车上的机械摇臂上，在进行压裂作业式，在旋转接头的作用下，机械摇臂可以多自由度的旋转，可实现附着在摇臂上的压裂液通道多角度摆动，旋转接头相当于压裂液管道的关节处，在压裂液管道的终端有具体的与井口对接的接口，能够现实接口快捷方便对接压裂井口，避免了钢制由壬管线的重新安装与拆卸，降低了现场劳动强度，提高工作效率。且避免了现场过多钢制由壬管线的安装，使现场管理更加安全方便。
2、本发明提供的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，在固定接头和活动接头的内部通道内均设置压裂缓冲腔，极大程度上降低了压裂液对管道内孔的冲刷。压裂缓冲腔的端部设置有冲蚀法兰，防止压裂主管道的损伤，并可以实现便捷更换，降低成本。在冲蚀法兰与主管道之间采用金属密封，密封效果和密封等级都得到提高。
3、本发明提供的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，在旋转组件的作用下，活动接头可以实现360°自由旋转，旋转可以使机械摇臂完全自由的与多个井口自由连接。连接完成一口井，完成工作后，既可以自由摆动到下一口井。同时能够消除地形造成的对接的障碍等问题。
4、本发明提供的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，旋转组件内安装推力球面滚子轴承，可以保证轴承同时承受轴向和径向的双重作用力。
5、本发明提供的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，在固定接头和活动接头之间设置有轴向密封件和径向密封件，可保证旋转时的密封效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头的立体结构示意图；
图2为本发明中用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头的压裂液走向图；
图3为本发明中用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头的剖面图；
图4为本发明中旋转组件的局部视图；
图中：1-固定接头、2-冲蚀法兰一、3-冲蚀法兰二、4-金属密封垫环一、5-金属密封垫环二、6-活动接头、7-锁紧螺钉二、8-密封圈一、9-黄油嘴、10-推力球面滚子轴承、11-紧帽、12-密封圈二、13-轴承固定环、14-锁紧螺钉一、15-密封圈三、16-轴向密封件、17-径向密封件、18-旋转组件、19-固定接头压裂液进口端、20-固定接头压裂液缓冲腔、21-固定接头压裂液出口端、22-活动接头压裂液进口端、23-活动接头压裂液缓冲腔、24-活动接头压裂液出口端、25-活动接头接口、26-管线接口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，以解决现有技术存在的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本实施例中的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，如图1-图4所示，包括固定接头1、活动接头6、冲蚀法兰一2、冲蚀法兰二3、旋转组件18和密封组件；
固定接头1包括管状的固定接头主体和设置于固定接头主体一侧的活动接头接口25，固定接头主体的一端的为固定接头压裂液进口端19，固定接头主体的另一端安装有冲蚀法兰一2，活动接头接口25处为固定接头压裂液出口端21；
活动接头6包括管状的活动接头主体和设置于活动接头主体一侧的管线接口26，活动接头主体一端通过旋转组件18连接固定接头1上的活动接头接口25，旋转组件18使活动接头6能够相对于固定接头1转动，活动接头主体与活动接头接口25连接的一端为活动接头压裂液进口端22，活动接头主体另一端安装有冲蚀法兰二3，管线接口26处为活动接头压裂液出口端24；
活动接头接口25与活动接头主体的连接处通过密封组件密封。
本实施例中，通过设置冲蚀法兰一2和冲蚀法兰二3，使固定接头1和活动接头6内部均形成压裂缓冲腔，压裂缓冲腔设计的目的是为了减少液压作业过程中，压裂液对固定接头1、活动接头6内腔的冲刷。冲蚀法兰一2和冲蚀法兰二3作为压裂液直接冲蚀部件，具有耐冲蚀、易检修、易更换的优点。在受到一定程度损伤后，可直接拆除更换，方便现场维护保养。
工作时，压裂液自固定接头压裂液进口端19进入旋转接头腔内，压裂首先经过固定接头压裂液液缓冲腔20的缓冲，并通过固定接头压裂液出口端21进入活动接头压裂液进口端22，随后压裂液进入活动接头压裂液缓冲腔23缓冲，再进入到活动接头压裂液出口端24排出旋转接头，进入下一步的管线中。
于本具体实施例中，冲蚀法兰一2与固定接头主体之间通过金属密封垫环一4密封，且冲蚀法兰一2与固定接头主体之间通过螺栓连接；冲蚀法兰二3与活动接头主体之间通过金属密封垫环二5密封，且冲蚀法兰二3与活动接头主体之间通过螺栓连接；金属密封垫环一4和金属密封垫环二5的设置，具有密封效果好，密封压力等级高等优点。
于本具体实施例中，旋转组件18包括推力球面滚子轴承10、轴承固定环13、紧帽11、旋转密封件和黄油嘴9，轴承固定环13为轴承提供安装和承载型面，通过锁紧螺钉一14安装于活动接头主体上，推力球面滚子轴承10安装于轴承固定环13上，紧帽11套设于推力球面滚子轴承10的外部，推力球面滚子轴承10通过紧帽11和轴承固定环13固定轴向位置，紧帽11的一端与活动接头接口25的外壁螺纹连接，且通过锁紧螺钉二7固定，紧帽11的另一端与活动接头主体之间活动连接；紧帽11的外壁上设置有黄油嘴9，用于向推力球面滚子轴承10注入润滑脂，在旋转组件18内部设置有旋转密封件，防止润滑脂外漏，同时防止外界杂物进入轴承空间，损坏轴承。
于本具体实施例中，旋转密封件包括设置于活动接头接口25的内壁与轴承固定环13的外壁之间的密封圈一8、设置于紧帽11与活动接头主体之间的密封圈二12和设置于轴承固定环13的内壁与活动接头主体的外壁之间的密封圈三15。
于本具体实施例中，密封组件包括设置于活动接头主体的外壁与活动接头接口25的内壁之间的轴向密封件16和设置于活动接头主体的前端面与活动接头接口25内部的台肩之间的径向密封件17，轴向密封件16和径向密封件17均可以采用橡胶密封圈，用于密封酸化压裂时的通道内的压力。
本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (7)
1.一种用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，其特征在于：包括固定接头、活动接头、冲蚀法兰一、冲蚀法兰二、旋转组件和密封组件；
所述固定接头包括管状的固定接头主体和设置于所述固定接头主体一侧的活动接头接口，所述固定接头主体的一端的为固定接头压裂液进口端，所述固定接头主体的另一端安装有所述冲蚀法兰一，所述活动接头接口处为固定接头压裂液出口端；
所述活动接头包括管状的活动接头主体和设置于所述活动接头主体一侧的管线接口，所述活动接头主体一端通过所述旋转组件连接所述固定接头上的所述活动接头接口，所述旋转组件使所述活动接头能够相对于所述固定接头转动，所述活动接头主体与所述活动接头接口连接的一端为活动接头压裂液进口端，所述活动接头主体另一端安装有所述冲蚀法兰二，所述管线接口处为活动接头压裂液出口端；
所述活动接头接口与所述活动接头主体的连接处通过密封组件密封。
2.根据权利要求1所述的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，其特征在于：所述冲蚀法兰一与所述固定接头主体之间通过金属密封垫环一密封，且所述冲蚀法兰一与所述固定接头主体之间通过螺栓连接。
3.根据权利要求1所述的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，其特征在于：所述冲蚀法兰二与所述活动接头主体之间通过金属密封垫环二密封，且所述冲蚀法兰二与所述活动接头主体之间通过螺栓连接。
4.根据权利要求1所述的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，其特征在于：所述旋转组件包括推力球面滚子轴承、轴承固定环、紧帽、旋转密封件和黄油嘴，所述轴承固定环通过锁紧螺钉一安装于所述活动接头主体上，所述推力球面滚子轴承安装于所述轴承固定环上，所述紧帽套设于所述推力球面滚子轴承的外部，所述推力球面滚子轴承通过所述紧帽和所述轴承固定环固定轴向位置，所述紧帽的一端与所述活动接头接口的外壁螺纹连接，且通过锁紧螺钉二固定，所述紧帽的另一端与所述活动接头本体之间活动连接。
5.根据权利要求4所述的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，其特征在于：所述紧帽的外壁上设置有黄油嘴，用于向所述推力球面滚子轴承注入润滑脂，所述在旋转组件内部设置有所述旋转密封件。
6.根据权利要求5所述的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，其特征在于：所述旋转密封件包括设置于所述活动接头接口的内壁与所述轴承固定环的外壁之间的密封圈一、设置于所述紧帽与所述活动接头本体之间的密封圈二和设置于所述轴承固定环的内壁与所述活动接头本体的外壁之间的密封圈三。
7.根据权利要求1所述的用于酸化压裂作业的高压压裂旋转接头，其特征在于：所述密封组件包括设置于所述活动接头主体的外壁与所述活动接头接口的内壁之间的轴向密封件和设置于所述活动接头主体的前端面与所述活动接头接口内部的台肩之间的径向密封件。
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|---|---|
| CN (1) | CN115899406A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102373880A (zh) * | 2010-08-23 | 2012-03-14 | 四川宏华石油设备有限公司 | 动力水龙头 |
| CN107002920A (zh) * | 2014-11-28 | 2017-08-01 | Fmc技术股份有限公司 | 用于油田抽油增产的旋转接头 |
| CN211500611U (zh) * | 2020-01-02 | 2020-09-15 | 四川宝石机械钻采设备有限责任公司 | 一种大通径快速连接压裂管汇橇 |
| CN111810059A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-10-23 | 重庆新泰机械有限责任公司 | 一种大通径高低压分配压裂一字型管汇装置 |
| CN112113050A (zh) * | 2020-10-27 | 2020-12-22 | 中油国家油气钻井装备工程技术研究中心有限公司 | 一种单管万向式超高压压裂管线 |
| CN112324358A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-05 | 重庆新泰机械有限责任公司 | 一种外排管汇装置 |
| CN212508251U (zh) * | 2020-05-13 | 2021-02-09 | 洪泽东俊机械有限公司 | 页岩气压裂用旋流除砂器 |
| CN213065002U (zh) * | 2020-09-01 | 2021-04-27 | 西安石油大学 | 一种直通高压旋转接头 |
| CN113266307A (zh) * | 2020-02-14 | 2021-08-17 | 中国石油天然气股份有限公司 | 压裂液排放控制装置及节流阀 |
-
2023
- 2023-03-09 CN CN202310219954.0A patent/CN115899406A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102373880A (zh) * | 2010-08-23 | 2012-03-14 | 四川宏华石油设备有限公司 | 动力水龙头 |
| CN107002920A (zh) * | 2014-11-28 | 2017-08-01 | Fmc技术股份有限公司 | 用于油田抽油增产的旋转接头 |
| CN211500611U (zh) * | 2020-01-02 | 2020-09-15 | 四川宝石机械钻采设备有限责任公司 | 一种大通径快速连接压裂管汇橇 |
| CN113266307A (zh) * | 2020-02-14 | 2021-08-17 | 中国石油天然气股份有限公司 | 压裂液排放控制装置及节流阀 |
| CN212508251U (zh) * | 2020-05-13 | 2021-02-09 | 洪泽东俊机械有限公司 | 页岩气压裂用旋流除砂器 |
| CN111810059A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-10-23 | 重庆新泰机械有限责任公司 | 一种大通径高低压分配压裂一字型管汇装置 |
| CN213065002U (zh) * | 2020-09-01 | 2021-04-27 | 西安石油大学 | 一种直通高压旋转接头 |
| CN112113050A (zh) * | 2020-10-27 | 2020-12-22 | 中油国家油气钻井装备工程技术研究中心有限公司 | 一种单管万向式超高压压裂管线 |
| CN112324358A (zh) * | 2020-11-18 | 2021-02-05 | 重庆新泰机械有限责任公司 | 一种外排管汇装置 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 兰州石油机械研究所: "《高效分离器 国外大型炼油与化工装置关键设备技术水平资料之三》", 兰州石油机械研究所, pages: 44 - 45 * |
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