CN221140349U - 倾斜式散砂输送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了倾斜式散砂输送装置，涉及油气田水力压裂技术领域，具体为倾斜式散砂输送装置，其用于与纵向输砂设备配合实施，所述纵向输砂设备包括进料斗，包括斜坡高台、卸砂车、输砂部件，所述斜坡高台由建筑构件浇筑制成，且斜坡高台包括斜坡段和陡坡段，所述斜坡高台的陡坡段一侧设置有收集仓，所述卸砂车用于运输砂；该倾斜式散砂输送装置可以将生产成本大大降低，杜绝使用吊车和袋装砂，安全隐患得到有效降低，彻底将高空作业模式改变为地面作业模式，工作强度被有效降低，同时，地面作业便于操作机械设备，使工作效率得到提高，达到了适应井场的大砂量需求的目的。

Description

倾斜式散砂输送装置

技术领域

本实用新型涉及油气田水力压裂技术领域，具体为倾斜式散砂输送装置。

背景技术

随着国内页岩气开发技术不断进步，页岩气水力压裂工艺逐渐向大液量、大砂量转变，加砂强度逐渐增加，目前加砂工艺无法满足现场大砂量需求。因此，页岩气水平井水力压裂施工中如何防砂亟待研究。

目前，直井常用的加砂工艺有砂罐顶部破袋加砂，吊车地面吊装，高空破袋作业，工作人员安全操作系数较低，工作效率低下且工作强度很大和生产成本高，容易出现重大安全隐患。

在公开的中国专利申请中，公开号：CN218490933U，专利名称：撬装式智能连续输砂装置，虽然，该装置能实现现场储砂、连续供砂双重功能，其结构紧凑，安装拆卸方便，储砂量大，出砂快，安全系数高，能够很好的满足油田压裂的需求。但是，该现有技术的工艺流程为：现场从砂场进袋装砂到现场——通过行吊将袋装砂吊到进料斗破袋——砂子经过进料斗进入垂直斗提机——通过垂直斗提机顶部卷扬机将垂直斗提机内砂子向上传输——通过第一水平螺旋机将垂直斗提机内砂子进行左右仓输送——通过第二水平螺旋机或第三水平螺旋机将输送的砂子进行不同料储存仓输送储存——现场根据需求打开不同料储存仓出料口的控制阀门进行-出料。该现有技术仍然是采用破袋输砂方式，其仍然存在上述的高空破袋作业，工作人员安全操作系数较低，工作效率低下且工作强度很大和生产成本高，容易出现重大安全隐患的问题。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了倾斜式散砂输送装置，解决了上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：倾斜式散砂输送装置，其用于与纵向输砂设备配合实施，所述纵向输砂设备包括进料斗，包括斜坡高台、卸砂车、输砂部件，所述斜坡高台由建筑构件浇筑制成，且斜坡高台包括斜坡段和陡坡段，所述斜坡高台的陡坡段一侧设置有收集仓，所述卸砂车用于运输砂，且卸砂车在斜坡高台的斜坡段移动后将砂倾倒入收集仓内；所述输砂部件的下端固定安装在收集仓内，所述输砂部件的上端位于进料斗上方；所述输砂部件包括绞龙罩、主轴、螺旋刀片，所述主轴沿轴向设置在绞龙罩内部，且主轴与绞龙罩转动连接，所述螺旋刀片固定连接在主轴的外侧壁上。

可选的，所述输砂部件还包括出料筒、防爆变频电机，所述防爆变频电机固定安装在绞龙罩的上端外壁上，所述防爆变频电机的输出轴端通过皮带与主轴传动连接，所述绞龙罩的下端侧壁上开设有进料口；所述出料筒固定安装在绞龙罩的上端，且出料筒与绞龙罩连通，出料筒上开设有出料口。

可选的，所述绞龙罩的上端设置有上轴承座，所述绞龙罩的下端设置有下轴承座，所述绞龙罩通过上轴承座、下轴承座与主轴转动连接。

可选的，所述收集仓的下部呈锥状，所述进料口位于收集仓内。

可选的，所述出料筒的出料口位于进料斗上方。

(三)有益效果

本实用新型提供了倾斜式散砂输送装置，具备以下有益效果：

1、该倾斜式散砂输送装置可以将生产成本大大降低，杜绝使用吊车和袋装砂，安全隐患得到有效降低，彻底将高空作业模式改变为地面作业模式，工作强度被有效降低，同时，地面作业便于操作机械设备，使工作效率得到提高，达到了适应井场的大砂量需求的目的。

2、该倾斜式散砂输送装置，通过将卸砂车、收集仓、输砂部件与纵向输砂设备配合设置，使该倾斜式散砂输送装置具备了对纵向输砂设备进行连续供砂的效果，卸砂车运送压裂砂并将压裂砂倒入收集仓内，输砂部件抽取收集仓内的压裂砂并将压裂砂输送至纵向输砂设备的进料斗内，纵向输砂设备将压裂砂输送至纱罐内，从而实现地面作业输砂、运砂的效果，其工作过程流畅效率高，能够实现连续供砂，从而提高了工作效率，通过地面作业方式能够有效避免高空作业带来的安全隐患。

3、该倾斜式散砂输送装置，通过绞龙罩、主轴、螺旋刀片、防爆变频电机的配合设置，使该倾斜式散砂输送装置具备了将收集仓内的压裂砂输送至进料斗的效果，防爆变频电机驱动主轴旋转，主轴带动螺旋刀片旋转，收集仓内的压裂砂通过进料口进入到绞龙罩内，螺旋刀片旋转驱动位于绞龙罩下端的压裂砂上移并从出料口排出，压裂砂从出料口排出后进入到进料斗内，从而将收集仓内的压裂砂倾斜输送至进料斗内，实现压裂砂连续输送。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型倾斜式散砂输送装置的正视剖视结构示意图；

图2为本实用新型倾斜式散砂输送装置绞龙罩的剖视结构示意图。

图中：1、输砂部件；1001、绞龙罩；1002、出料筒；1003、进料口；1004、主轴；1005、螺旋刀片；1006、压裂砂；1007、防爆变频电机；1008、下轴承座；1009、皮带；1010、上轴承座；1011、出料口；2、收集仓；3、斜坡高台；4、卸砂车；5、纵向输砂设备；5001、进料斗；5002、出料管道；6、砂罐。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

请参阅图1至图2，本实用新型提供技术方案：在具体实施时，本申请所示倾斜式散砂输送装置与纵向输砂设备5配套使用。纵向输砂设备5设置在砂罐6的一侧，用于将压裂砂输送至砂罐6内。纵向输砂设备5包括进料斗5001、出料管道5002，出料管道5002位于砂罐6上方。砂罐6设计存储270吨，满足高强度加砂，保持页岩气单段加砂量。砂罐6可储备四种压裂砂，分别存储不同的压力支撑剂。配备钢基础，适用于非水泥铺装井场。

倾斜式散砂输送装置，其用于与纵向输砂设备5配合实施，纵向输砂设备5包括进料斗5001。倾斜式散砂输送装置包括斜坡高台3、卸砂车4、输砂部件1，斜坡高台3由建筑构件浇筑制成，建筑构件包括但不限钢筋混凝土，且斜坡高台3包括斜坡段和陡坡段，斜坡高台3的陡坡段一侧设置有收集仓2，卸砂车4用于运输压裂砂，且卸砂车4在斜坡高台3的斜坡段移动后将砂倾倒入收集仓2内。输砂部件1的下端固定安装在收集仓2内，输砂部件1的上端位于进料斗5001上方。

其中，斜坡高台3用于抬升卸砂车4在卸车时的高度，收集仓2设置在斜坡高台3陡坡段的一侧，卸砂车4在卸砂时能够将车厢内的压裂砂倒入收集仓2内。输砂部件1将收集仓2内的压裂砂输送至进料斗5001内，纵向输砂设备5将进料斗5001内的压裂砂输送至出料管道5002，压裂砂通过出料管道5002进入到砂罐6内。输砂部件1下方固定安装有钢架构，钢架构用于支撑固定输砂部件1。

输砂部件1包括绞龙罩1001、主轴1004、螺旋刀片1005，主轴1004沿轴向设置在绞龙罩1001内部，且主轴1004与绞龙罩1001转动连接，螺旋刀片1005固定连接在主轴1004的外侧壁上。输砂部件1整体呈倾斜状。

其中，输砂部件1是将卸砂车4运送的压裂砂1006通过收集仓2进行收集，收集仓2内的压裂砂1006进入进料口1003。通过旋转的螺旋刀片1005将压裂砂1006沿轴向输送，依靠的是物料的本身重力和绞龙罩1001对物料的摩擦力即双重力。而物料(压裂砂1006)在主轴1004处位移，依靠的是后面物料向前运动的推力而实现输送的；其中，利用防爆变频电机1007通过皮带1009驱动主轴1004旋转，主轴1004带动螺旋刀片1005旋转，螺旋刀片1005推动物料做位移运动，在这个运动中，物料本身的重量会和绞龙罩1001内壁摩擦产生力，使物料沿着螺旋刀片1005向上移动，从而实现压裂砂1006的倾斜输送。

具体地，输砂部件1还包括出料筒1002、防爆变频电机1007，防爆变频电机1007固定安装在绞龙罩1001的上端外壁上，防爆变频电机1007的输出轴端通过皮带1009与主轴1004传动连接，绞龙罩1001的下端侧壁上开设有进料口1003；出料筒1002固定安装在绞龙罩1001的上端，且出料筒1002与绞龙罩1001连通，出料筒1002上开设有出料口1011。收集仓2的下部呈锥状，进料口1003位于收集仓2内。出料筒1002的出料口1011位于进料斗5001上方。

其中，出料筒1002用于辅助将压裂砂输送至进料斗5001内，螺旋刀片1005旋转驱动绞龙罩1001内的压裂砂移动，压裂砂移动进入到出料筒1002中，且压裂砂通过出料筒1002的出料口1011进入到纵向输砂设备5的进料斗5001内。

绞龙罩1001的上端设置有上轴承座1010，绞龙罩1001的下端设置有下轴承座1008，绞龙罩1001通过上轴承座1010、下轴承座1008与主轴1004转动连接。

使用时，驾驶员驾驶卸砂车4到达斜坡高台3上，在卸砂时将车厢内的压裂砂倒入收集仓2内。启动防爆变频电机1007，防爆变频电机1007通过皮带1009驱动主轴1004旋转，主轴1004带动螺旋刀片1005旋转。收集仓2内的压裂砂通过进料口1003进入到绞龙罩1001内，压裂砂在螺旋刀片1005的驱动下由下向上移动，压裂砂进入到出料筒1002内，压裂砂通过出料筒1002的出料口1011进入到纵向输砂设备5的进料斗5001中。纵向输砂设备5将进料斗5001内的压裂砂通过出料管道5002输送至砂罐6内。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.倾斜式散砂输送装置，其用于与纵向输砂设备(5)配合实施，所述纵向输砂设备(5)包括进料斗(5001)，其特征在于：包括斜坡高台(3)、卸砂车(4)、输砂部件(1)，所述斜坡高台(3)由建筑构件浇筑制成，且斜坡高台(3)包括斜坡段和陡坡段，所述斜坡高台(3)的陡坡段一侧设置有收集仓(2)，所述卸砂车(4)用于运输砂，且卸砂车(4)在斜坡高台(3)的斜坡段移动后将砂倾倒入收集仓(2)内；所述输砂部件(1)的下端固定安装在收集仓(2)内，所述输砂部件(1)的上端位于进料斗(5001)上方；

所述输砂部件(1)包括绞龙罩(1001)、主轴(1004)、螺旋刀片(1005)，所述主轴(1004)沿轴向设置在绞龙罩(1001)内部，且主轴(1004)与绞龙罩(1001)转动连接，所述螺旋刀片(1005)固定连接在主轴(1004)的外侧壁上。

2.根据权利要求1所述的倾斜式散砂输送装置，其特征在于：所述输砂部件(1)还包括出料筒(1002)、防爆变频电机(1007)，所述防爆变频电机(1007)固定安装在绞龙罩(1001)的上端外壁上，所述防爆变频电机(1007)的输出轴端通过皮带(1009)与主轴(1004)传动连接，所述绞龙罩(1001)的下端侧壁上开设有进料口(1003)；所述出料筒(1002)固定安装在绞龙罩(1001)的上端，且出料筒(1002)与绞龙罩(1001)连通，出料筒(1002)上开设有出料口(1011)。

3.根据权利要求2所述的倾斜式散砂输送装置，其特征在于：所述绞龙罩(1001)的上端设置有上轴承座(1010)，所述绞龙罩(1001)的下端设置有下轴承座(1008)，所述绞龙罩(1001)通过上轴承座(1010)、下轴承座(1008)与主轴(1004)转动连接。

4.根据权利要求2所述的倾斜式散砂输送装置，其特征在于：所述收集仓(2)的下部呈锥状，所述进料口(1003)位于收集仓(2)内。

5.根据权利要求2所述的倾斜式散砂输送装置，其特征在于：所述出料筒(1002)的出料口(1011)位于进料斗(5001)上方。