BR112016016682B1 - Aparelho para distribuição de propante para uma locação de poço - Google Patents

Abstract

sistema de distribuição de propante montado em reboque e métodos associados. uma modalidade do sistema, um aparelho e processo para distribuir propante para uma locação de poço, tem um reboque com um leito no mesmo e uma pista de rolos se estendendo em relação paralela ao eixo longitudinal do reboque. a pista de rolos se estende substancialmente por um comprimento inteiro do leito do reboque. pelo menos um recipiente de propante é translacionalmente posicionado na pista de rolos. o recipiente de propante é móvel ao longo da matriz de rolos de uma extremidade do leito até uma extremidade oposta do leito. um depósito pode ser removivelmente posicionado abaixo do leito do reboque em uma posição para a traseira da extremidade dianteira do reboque e para frente de uma extremidade traseira do reboque, de modo a permitir ao recipiente de propante descarregar para o depósito. um transportador é cooperativo com o depósito, de modo a mover propante do depósito para um local do poço.

Description

ANTECEDENTES 1. Pedidos relacionados

[1] O presente pedido reivindica o benefício de e prioridade ao pedido de patente US número 14/175.340, depositado em 7 de fevereiro de 2014 intitulado “Trailer-mounted proppant delivery system,” e pedido de patente US número 14/310.648, depositado em 20 de junho de 2014, intitulado “Method of delivering, transporting, and storing proppant for delivery and use at a well site,” todos os quais são incorporados aqui a título de referência na íntegra.

2. Campo da invenção

[2] A presente invenção refere-se à distribuição de propante para uma locação de poço. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a recipientes de propante e técnicas para fazer com que os recipientes de propante descarreguem propante nos mesmos sobre um transportador, ou outro meio, para transporte para a locação de poço. a presente invenção também se refere a um reboque de caminhão que é adequado para permitir que cargas sobre o mesmo sejam movidas translacionalmente ao longo do comprimento do reboque.

3. Descrição da técnica relacionada

[3] Fraturamento hidráulico é a propagação de frações em uma camada de rocha causada pela presença de fluido pressurizado. Fraturas hidráulicas podem se formar naturalmente, no caso de veias ou diques, ou podem ser artificiais para liberar petróleo, gás natural, gás de veio de carvão, ou outras substâncias para extração. Fraturamento é feito a partir de um furo de poço perfurado nas formações de rocha de reservatório. A energia a partir da injeção de um fluido de fraturamento altamente pressurizado cria novos canais na rocha que podem aumentar as taxas de extração e recuperação final de combustíveis fósseis. A largura da fratura é tipicamente mantida após a injeção por introduzir um propante no fluido injetado. Propante é um material, como grãos de areia, cerâmica ou outros particulados, que evitam que as fraturas fechem quando a injeção é parada.

[4] Com o aumento de fraturamento hidráulico durante a última década, há uma escalada íngreme em demanda de propante. Suprimentos globais são atualmente apertados. O número de fornecedores de propante no mundo inteiro aumentou desde 2000 de um punhado para bem mais de cinquenta produtores de areia, propante de cerâmica e revestimento de resina.

[5] De longe o propante dominante é areia de sílica, composta de quartzo desgastado antigo, o mineral mais comum na crosta continental da Terra. Ao contrário de areia comum, que frequentemente parece arenosa quando esfregada entre os dedos, areia usada como propante tende a rolar ao toque como resultado de seu formato esférico, redondo e distribuição de partícula do tipo apertado. A qualidade da areia é uma função tanto de depósito como de processamento. O tamanho do grão é crítico, visto que qualquer propante dado deve estar compreendido de modo seguro em certas faixas de malha, sujeitas a condições de fundo de poço e design de completação. Em geral, propante mais grosso permite a capacidade de fluxo mais elevada devido aos espaços de poro maiores entre os grãos. Entretanto, pode quebrar ou triturar de forma mais fácil sob tensão devido ao número relativamente menor de pontos de contato de grão com grão para suportar a tensão frequentemente incorrida em formações profundas que contêm óleo e gás.

[6] Tipicamente, em qualquer operação de fraturamento hidráulico, uma quantidade grande de tal propante é necessária. Tipicamente, tem sido difícil armazenar eficazmente o propante nas locações de fraturamento. Adicionalmente, verificou-se ser bem difícil transportar eficazmente o propante até o local desejado. Frequentemente, propante é transportado até os locais desejados na parte traseira de caminhões e é despejado no local. Em tais circunstâncias, o propante é frequentemente exposto a condições adversas de tempo. Isso degradará efetivamente a qualidade do propante durante sua armazenagem. Adicionalmente, a manutenção de propante em recipientes na locação de fraturamento hidráulico requer um investimento grande de capital em instalações de armazenagem. Tipicamente, a descarga de tais instalações de armazenagem é realizada em uma base de instalação por instalação. Como tal, há necessidade de ser capaz de transportar eficazmente o propante para e armazenar o propante em um local desejado adjacente ao local de fraturamento hidráulico.

[7] Os presentes métodos de armazenar propante para uso na locação de poço envolveram um investimento significativo em instalações estruturais. Em particular, silos foram construídos para armazenar propante para uso na operação de fraturamento. Frequentemente, os silos podem ter um custo de vários milhões de dólares. Sempre que tais silos são usados, há possiblidade de contaminação do propante que está contido no silo. Instalações de armazenagem grandes misturam frequentemente vários tipos e qualidades de propante. Como tal, propante de qualidade inferior pode ser misturado com propante de qualidade superior de modo a criar uma combinação contaminada indesejável.

[8] A disponibilidade de propante de qualidade elevada é sempre uma grande preocupação durante tais operações de fraturamento. Se o propante não estiver disponível na locação de poço, então a operação de fraturamento pode parar até o momento em que propante esteja disponível. Em outras circunstâncias, os operadores da operação de fraturamento podem ser forçados a usar propante de qualidade inferior para continuar a operação. Como tal, há necessidade de ser capaz de ter propante de ala qualidade disponível durante todo o tempo durante a operação de fraturamento. Também é vantajoso fornecer um sistema que evite a mistura de tipos diferentes de propante e evitar a contaminação do fornecimento de propante.

[9] Sob certas circunstâncias, vagões ferroviários são usados para distribuir propante para o local de fraturamento. O propante é descarregado dos vagões ferroviários em reboques de bulk pneumáticos. Os reboques de bulk pneumáticos podem então distribuir o propante para a locação de poço. frequentemente, o grupo de materiais a granel terá de permanecer no local durante o tempo em que o propante permanece no grupo de material a granel. Como tal, o grupo não é capaz de ser usado para outras finalidades. Isso aumenta custo adicional à operação de fraturamento. Finalmente, após o grupo ser totalmente descarregado, um novo grupo de material a granel deve ser transportado até o local desejado e então servir como uma instalação de armazenagem. Como tal, uma necessidade é desenvolvida de modo a rapidamente remover todo propante a partir do grupo de material a granel e armazenar tal propante até o momento em que o propante seja necessário.

[10] No passado, várias patentes foram emitidas em relação a instalações de armazenagem e transporte. Por exemplo, a publicação de patente US 2008/0179054, publicada em 31 de julho de 2008 para McGough e outros, mostra um sistema de armazenagem e transporte de material a granel. Em particular, o sistema de armazenagem é montado no reboque de um caminhão. O sistema de armazenagem inclui paredes que definem um volume interior adequado para receber o material agregado no mesmo. Há tremonhas fornecidas no fundo do recipiente. Essas tremonhas têm paredes inclinadas. As tremonhas podem estender de modo a permitir que o material a partir do interior do recipiente seja adequadamente transportado até um local exterior ao recipiente. Acionadores são usados de modo a expandir e dobrar o recipiente.

[11] A patente US número 7.240.681, emitida em 10 de julho de 2007 para L. Saik, descreve um aparelho móvel montado em reboque para desidratar e recuperação areia de formação. O reboque é montado em um reboque rebocável por caminhão de modo a receber areia no mesmo. O recipiente tem um par de paredes extremas inclinadas. A extremidade traseira do recipiente é adequadamente aberta de modo a permitir que areia seja removida a partir da mesma. Um carneiro hidráulico ou pneumático é fornecido na parte avançada do recipiente de modo a permitir que o recipiente seja elevado angularmente para cima de modo a permitir que areia seja descarregada através da porta na parte traseira do recipiente.

[12] A patente US 4.247.228, expedida em 27 de janeiro de 1981 de Gray e outros, descreve um caminhão basculante ou reboque com um transportador pneumático. O recipiente é montado em um chassi sobre rodas. Um carneiro hidráulico inclina o recipiente para despejar através de uma saída traseira. Um transportador pneumático é carregado pelo chassi com uma entrada na traseira do recipiente. Uma porta permite que sólidos sejam despejados convencionalmente por gravidade ou sejam soprados para uma instalação de armazenagem pelo recipiente pneumático. O recipiente tem uma escotilha superior formada no mesmo de modo a permitir que os sólidos sejam introduzidos no interior do recipiente.

[13] A patente US 2.865.521, expedida em 23 de dezembro de 1958 para Fisher e outros, mostra um caminhão de material a granel que tem um volume interior adequado para o recebimento de material a granel no mesmo. Um transportador pneumático é utilizado de modo a permitir a remoção de tal material a partir do fundo do recipiente. Um par de paredes inclinadas é fornecido em lados opostos do recipiente de modo a permitir que o material a granel no recipiente seja passado em direção ao fundo do recipiente. Uma escotilha superior é fornecida no topo do transportador. O transportador pneumático é conectado ao fundo do recipiente.

[14] A patente US 4.995.522, expedida em 26 de fevereiro de 1991, para F.M. Barr, descreve um aparelho de recipiente a granel de despejamento na parte inferior para um material granulado a granel. O recipiente de transporte tem uma parede inferior com uma abertura de descarga. Portas são fornecidas para a abertura e fechamento da abertura de descarga. As portas são acionadas por uma estrutura de acionamento que é montada para movimento vertical em relação ao recipiente. A estrutura de acionamento tem porções superiores que servem como conectores ou receptáculos de elevação convencionais, nos cantos do recipiente. Esses cooperam com ganchos convencionais de modo que a elevação da estrutura de acionamento abre a porta e o abaixamento da estrutura de acionamento fecha a porta. Isso permite que material granulado no recipiente seja despejado em um recipiente inferior ou transferência sem exigir equipamento de abertura ou elevação especializado.

[15] A patente US 6.401.983, expedida em 11 de junho de 2002 para McDonald e outros, fornece um recipiente de carga a granel para armazenagem e transporte de materiais a granel sólidos e líquidos. O recipiente de carga a granel inclui um vaso adequado para conter o material a granel e um conjunto de armação de suporte tendo uma fixação de elemento de suporte disposto geralmente horizontalmente. A porção de recipiente é formada pelo menos em uma tremonha tendo uma abertura de descarga na mesma adequada para descarregar material a granel contido no vaso.

[16] A patente US 4.138.163, expedida em 6 de fevereiro de 1979 para Calvert e outros, revela um recipiente de material a granel para a manipulação de materiais particulados fluíveis. Esse recipiente tem uma estrutura em paralelepípedo genericamente retangular, fechada com paredes laterais, paredes extremas e um telhado. Condutos permitem a introdução e retirada de material particulado para e a partir do corpo do recipiente. A porção de base inferior sustenta um painel de flexão vertical em cada canto do mesmo. O painel de flexão vertical sustenta pares opostos de painéis de flexão longitudinal e transversal entre os topos dos mesmos.

[17] A patente US 4.909.556, expedida em 20 de março de 1990 para T. Koskinen, provê um recipiente de transporte para o transporte de material a granel. Esse recipiente de transporte tem um furo de enchimento na parte superior e um dispositivo de esvaziamento na parte posterior. Para a carga e descarga, uma seção lateral é fornecida que pode ser aberta. Um dispositivo de esvaziamento, na natureza de um descarregador de pressão pneumática, permite que o material flua livremente a partir dos recipientes através de uma válvula de retenção.

[18] A patente US 7.967.161, expedida em 28 de junho de 2011 para A.M. Townsend, provê um sistema de recebimento de recipiente de transporte para o transporte de materiais a granel fluíveis. O sistema tem um revestimento de recipiente de transporte especialmente adaptado que é de auto-sustentação sem a necessidade de barras de suporte rígidas montadas na traseira para reter o revestimento no interior do recipiente de transporte durante enchimento e descarga. O sistema tem uma disposição de defletores de suporte interior que operam em combinação com uma pluralidade de tiras de fixação exteriores adaptadas para distribuir a carga por todo o comprimento do recipiente.

[19] A patente US 5.690.466, expedida em 25 de novembro de 1997 para Gaddis e outros mostra placa de inclinação para uma caixa de caminhão de material particulado. O conjunto de placa de inclinação inclui uma pluralidade de seções de placa de inclinação conectadas de modo pivotal às paredes laterais opostas da caixa de caminhão de modo a serem móveis entre uma posição inoperante elevada e uma posição operante abaixada. Na posição abaixada, material particulado flui por gravidade ao longo das seções de placa de inclinação para descarga em um conjunto de verruma residindo abaixo do piso da caixa de caminhão. Na posição elevada, material a granel ou outra carga pode ser carregada na caixa de caminhão.

[20] No passado, houve várias publicações de pedidos de patente que foram publicadas e patentes expedidas pelo presente inventor em relação a recipientes para o transporte de propante. Por exemplo, a patente US 8.505.780, expedida em 13 de agosto de 2013 para o persente inventor, descreve um vaso de armazenagem de propante que tem um primeiro recipiente com um volume interior e um segundo recipiente sustentado em relação espaçada acima do primeiro recipiente. O primeiro recipiente tem uma escotilha inferior afixada a uma parede inferior do mesmo. A escotilha inferior é móvel entre uma posição aberta e uma posição fechada. O primeiro recipiente tem uma abertura em uma parede superior do mesmo. O segundo recipiente tem escotilha inferior formada em uma parede inferior do mesmo. A escotilha inferior do segundo recipiente é alinhada com a abertura do primeiro recipiente de modo que um propante no segundo recipiente possa fluir através da escotilha do mesmo para o volume interior do primeiro recipiente. Cada dos recipientes inclui primeira, segunda, terceira e quarta superfícies inclinadas posicionadas no volume interior e estendendo a partir das paredes laterais respectivas e paredes extremas dos mesmos em direção a escotilha inferior.

[21] A publicação da patente US 2013/0164112, publicada em 27 de junho de 2013 para o presente inventor, descreve um sistema de distribuição e armazenagem de propante para uso em uma locação de poço e recipiente para tal propante. O método inclui a etapa de transportar uma carga de propante em um vaso até um local desejado, mover a carga de propante a partir do vaso para dentro de um recipiente de modo a criar um recipiente carregado de propante, descarregar o recipiente carregado de propante para dentro de um reboque pneumático a granel, e transportar o propante descarregado no reboque pneumático a granel para a locação de poço. o recipiente é colocado sobre um leito de um caminhão e movido em proximidade ao vaso. O recipiente carregado de propante é colocado sobre um mecanismo de inclinação e então inclinado de modo que o propante seja descarregado através de uma porta de fluxo de um recipiente para dentro de uma tremonha.

[22] A publicação de patente US número 2013/0161211, publicada em 27 de junho de 2013 para o presente inventor, descreve um vaso de armazenagem de propante que tem um primeiro recipiente com um volume interior e um segundo recipiente sustentado em relação espaçada acima do primeiro recipiente. O primeiro recipiente tem uma escotilha inferior afixada a uma parede inferior do mesmo. A escotilha inferior é móvel entre uma posição aberta e uma posição fechada. O segundo recipiente tem escotilha inferior formada em uma parede inferior do mesmo. A escotilha inferior do segundo recipiente é alinhada com a abertura do primeiro recipiente de modo que um propante no segundo recipiente possa fluir através da escotilha do mesmo para o volume interior do primeiro recipiente.

[23] Uma variedade de patentes de desenho foi emitida referente a recipientes para o transporte e armazenagem de propante. Por exemplo, as patentes de desenho US 688.349, 688.350 e 688.351, expedidas em 20 de agosto de 2013 para o presente inventor, descrevem todas vários desenhos de vasos de propante. A patente de desenho US D688.722, expedida em 27 de agosto de 2013 para o presente invenção, também descreve um desenho de um vaso de propante.

[24] No passado, várias patentes foram também expedidas referentes a reboques de recipiente. Por exemplo, a patente US 4.451.768, expedida em 17 de setembro de 1985 para Walker e outros, descreve um reboque de recipiente tendo uma bandeja de rolos verticalmente móvel com rolos paralelos sobre a qual que, quando tangentes ao plano de rolo, permitem que o recipiente seja movido para sobre ou para fora do reboque. Uma bandeja de rodízio verticalmente móvel do reboque tem rodas giratórias fixas sobre a mesma com seus eixos de rotação intersectando um eixo vertical perto do centro do reboque. Quando as rodas fornecem suporte único para o recipiente no plano de rolo, o recipiente pode ser girado em torno do eixo vertical para qualquer posição desejada.

[25] A patente US 7.100.896, expedida em 5 de setembro de 2006 para H. Cox, descreve um sistema de manipulação de recipiente de transporte que inclui uma pluralidade de macacos acionados cada um dos quais inclui elementos de fixação de recipiente superior e inferior e são seletivamente engatáveis com fundições de trava de canto superior e inferior dos recipientes. Cada elemento de fixação é carregado por uma luva de guia montado deslizavelmente em relação a um padrão vertical com uma luva de guia superior sendo engatada de forma acionada com um elemento acionado por energia de modo que com os elementos de fixação engatados com as travas de canto do recipiente, a ativação simultânea de quatro macacos permite a elevação e/ou abaixamento de um recipiente de transporte em relação a um veículo.

[26] A patente US 7.134.829 expedida em 14 de novembro de 2006 para Quenzi e outros, fornece um reboque de carga que inclui um chassi, pelo menos dois eixos montados no chassi, e um piso. Os eixos têm rodas em extremidades opostas dos eixos para sustentar movelmente o chassi acima da terra. O piso é montado de forma pivotal no chassi e é pivotável em torno de um primeiro eixo em relação ao chassi e um segundo eixo em relação ao chassi através de pelo menos dois suportes.

[27] A patente US 7.866.933, expedida em 11 de janeiro de 2011 para Welch e outros, revela um reboque de recipiente que tem um chassi posicionável como uma unidade única em torno de um recipiente de modo que o chassi pode ser fixado ao recipiente em quatro regiões do recipiente de modo a elevar o recipiente. O chassi de reboque pode ser posicionado em torno do recipiente por expandir e retrair lateralmente, pivotar em torno de um eixo horizontal, e pivotar em torno de um eixo vertical.

[28] A patente US 7.802.958, expedida em 28 de setembro de 2010 para Garcia e outros, revela um piso de reboque versátil e a um método para mover carga para sobre tal piso de reboque. O piso de reboque pode ter primeiro e segundo aparelhos de movimento fixados a um elemento de piso. O primeiro aparelho de movimento é adaptado para mover carga entre a extremidade traseira do elemento de piso e a extremidade frontal do elemento de piso. O segundo aparelho de movimento é adaptado para girar carga de uma orientação no elemento de piso para uma segunda orientação no elemento de piso. Uma pluralidade de rolos é sustentada no piso pivotável.

[29] A patente US 7.950.675, expedida em 31 de maio de 2011 para Quenzi e outros mostra um transportador de carga para sustentar movelmente carga. O transportador de carga tem um chassi configurado para sustentar a carga e pelo menos duas rodas em cada lado do chassi. Cada das rodas é montada de forma giratória para um braço de suporte respectivo. Os braços de suporte são montados de forma pivotal em lados respectivos do chassi e são pivotáveis em relação ao chassi para ajustar pelo menos um entre uma altura e inclinação do chassi em relação a uma superfície de suporte. o transportador de carga pode incluir um piso que é montado de forma movível ao chassi e é longitudinalmente móvel ao longo do chassi.

[30] A patente US 8.182.193, expedida em 22 de maio de 2012 para Gaudet e outros, provê um reboque para transportar recipientes de frete. Esse reboque tem um chassi tendo uma seção de frame frontal que é adaptada para ser acoplada a um veículo de estrada adequado. Um par de vigas laterais horizontais deslocáveis é fixado à seção de frame frontal e é dotado de uma porta traseira articulável formada por um par de braços de articulação. Montantes de elevação de recipiente são fixados em extremidades opostas da seção de frame frontal e os braços de articulação para conexão removível a um recipiente posicionado entre as vigas laterais para elevar e abaixa o recipiente entre as mesmas.

[31] A patente US 8.313.278, expedida em 20 de novembro de 2012 para Simmons e outros, fornece um piso de carga intercambiável modular que é configurado para ser removivelmente e intercambiavelmente fixado a um reboque. A unidade de piso pode incluir uma pluralidade de aparelhos de movimento para mover carga em uma direção de comprimento em relação às unidades de piso e para mover carga em uma direção vertical em relação à unidade de piso.

[32] Nessas referências da técnica anterior, é bem claro que nenhum dos reboques é adaptado para o uso em associação à distribuição de propante para uma locação de poço. A complicação com tais reboques envolve a configuração dos recipientes de armazenagem de propante e também o peso do propante que está contido em tais recipientes. Nenhuma das referências da técnica anterior é particularmente adaptável para permitir a descarga de propante de um recipiente em um local abaixo do leito do reboque. Adicionalmente, e além disso, nenhuma das referências da técnica anterior revela uma técnica pelo que o reboque pode ser relativamente facilmente carregado e/ou descarregado através do uso de mecanismos de elevação simples e/ou empilhadeiras.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[33] A presente invenção é um aparelho para distribuição de propante para uma locação de poço. o aparelho da presente invenção inclui um reboque com um leito sobre o mesmo e pelo menos uma pista de rolos que estendem em relação paralela ao eixo longitudinal do leito do reboque. O reboque tem rodas conectadas ao mesmo de modo a permitir que o reboque se mova ao longo de uma superfície subjacente. A pista de rolos estende substancialmente pelo comprimento total do leito do reboque.

[34] Na presente invenção, pelo menos um recipiente de propante é translacionalmente posicionado na pista de rolos. O recipiente de propante é móvel ao longo da pista de rolos a partir de uma extremidade do leito até uma extremidade oposta do leito. Um meio de transporte serve para receber propante a partir do recipiente de propante em uma posição abaixo do leito do reboque. O meio de transporte inclui um depósito posicionado abaixo do leito do reboque em uma posição para trás da extremidade frontal do reboque e para frente de uma extremidade traseira do reboque. O meio de transporte inclui ainda um transportador cooperativo com o depósito de modo a mover propante a partir do depósito para outro local. O propante é descarregado do recipiente de propante através do leito do reboque e para dentro do depósito.

[35] A presente invenção também é um método de distribuir propante que compreende as etapas de: (1) transportar uma carga de propante em um vaso para um local desejado; (2) mover a carga de propante a partir do vaso para dentro de um recipiente de modo a criar um recipiente carregado de propante; (3) descarregar o recipiente carregado de propante em um reboque pneumático a granel; e (4) transportar o propante descarregado no reboque pneumático a granel para uma locação de poço.

[36] O vaso é uma tremonha de um grupo de material a granel. A etapa de transporte inclui carregar a tremonha com propante em um local remoto e então transportar o propante carregado na tremonha do grupo de material a granel até o local desejado. A etapa de movimento inclui transportar o propante a partir da tremonha do grupo de material a granel para dentro de uma escotilha formada no topo do recipiente.

[37] O recipiente pode ser colocado sobre o leito de um caminhão. O caminhão é movido de modo que o recipiente esteja adjacente ao vaso. Como tal, o recipiente vazio é disponível de modo que o propante possa ser transportado da tremonha do grupo de material a granel para o volume interior do recipiente.

[38] A etapa de descarga inclui colocar o recipiente carregado de propante sobre um mecanismo de inclinação, inclinar o recipiente carregado de propante colocado em um ângulo de modo que uma parede extrema do recipiente voltado para baixo em um ângulo, e descarregar o propante a partir do recipiente inclinado para uma porta de fluxo do recipiente. O propante flui através do recipiente da porta de fluxo para dentro de uma tremonha. Esse propante fluído é transportado a partir da tremonha para dentro do reboque pneumático a granel. Ar é injetado no recipiente quando o propante flui através da porta de fluxo. Uma pluralidade dos recipientes carregados de propante pode ser empilhada no local desejado antes da etapa de descarga.

[39] A pista de olhos inclui uma primeira pista de rolos estendendo longitudinalmente ao longo do leito do reboque e uma segunda pista de rolos estendendo longitudinalmente ao longo do leito do reboque. A segunda pista de rolos está em relação paralela espaçada para a primeira pista de rolos. Uma pluralidade de recipientes de propante é disposta em relação extremidade com extremidade ao longo do leito do reboque. O recipiente de propante pode incluir um corpo de recipiente e uma abertura de saída formada em uma parte inferior do corpo de recipiente. A abertura de saída é móvel entre uma posição fechada e uma posição aberta de modo a permitir que propante seja descarregado do volume interior do corpo de recipiente.

[40] A presente invenção também é um processo para distribuir propante para uma locação de poço. O processo da presente invenção inclui as etapas de: (1) formar um reboque tendo pelo menos uma pista de rolos estendendo longitudinalmente ao longo de um leito do reboque; (2) colocar um primeiro recipiente de propante para sobre a pista de rolos adjacente a uma extremidade do leito do reboque; (3) mover o primeiro recipiente de propante ao longo da pista de rolos até uma posição na direção oposta a uma extremidade do leito do reboque; (4) descarregar propante a partir do primeiro recipiente de propante na posição na direção oposta de uma extremidade do leito do reboque; e (5) transportar o propante de descarga para um local na locação de poço.

[41] No processo da presente invenção, a etapa de movimento inclui colocar um segundo recipiente de propante para sobre a pista de rolos adjacente a uma extremidade do leito do reboque de modo que o segundo recipiente de propante se apoie contra o primeiro recipiente de propante de modo a fazer com que o primeiro recipiente de propante translade ao longo da pista de rolos. A etapa de movimento inclui colocar uma pluralidade de recipientes de propante para sobre a pista de rolos de modo a induzir o primeiro recipiente para a posição para a etapa de descarga. O recipiente de propante descarregado é movido ao longo da pista de rolos para uma posição adjacente a uma extremidade oposta do leito do reboque. Esse recipiente de propante descarregado pode ser removido a partir do leito do reboque.

[42] A etapa de transporte inclui as etapas de colocar um depósito abaixo do leito do reboque em um local na direção oposta a uma extremidade do leito do reboque de modo que o propante possa descarregar para dentro do depósito, e transportar o propante a partir do depósito até o local na locação de poço. A etapa de formar um reboque inclui a etapa de afixar um par de pistas de rolos para sobre o leito do reboque no qual as pistas de rolos estão em relação paralela entre si e estendem substancialmente por um comprimento total do leito do reboque. O primeiro recipiente de propante inclui uma saída de descarga que pode ser aberta. O processo da presente invenção inclui abrir a saída de descarga quando o primeiro recipiente de propante é movido para a posição na direção oposta a uma extremidade do leito do reboque.

[43] A Seção acima pretende descrever, em particularidade, as modalidades da presente invenção. É entendido que modificações nessas modalidades podem ser feitas no escopo da presente invenção. Como tal, essa Seção não deve ser interpretada, de modo algum, como limitando o escopo da presente invenção. A presente invenção deve ser somente limitada pelas seguintes reivindicações e seus equivalentes legais.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[44] A figura 1 é uma vista em prospectiva do aparelho de recipiente como usado no sistema da presente invenção.

[45] A figura 2 é uma vista extrema do aparelho de recipiente como usado no sistema da presente invenção.

[46] A figura 3 é uma ilustração do sistema da presente invenção.

[47] A figura 4 é uma vista em elevação lateral mostrando o aparelho para a distribuição de propante de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[48] A figura 5 é uma vista plana mostrando o reboque como usado no aparelho da presente invenção.

[49] A figura 6 é uma vista em elevação lateral mostrando o reboque como usado no aparelho da presente invenção em uma condição descarregada.

[50] A figura 7 mostra uma etapa inicial no processo da presente invenção na qual um único recipiente de armazenagem de propante é carregado para sobre a extremidade do reboque.

[51] A figura 8 mostra uma etapa adicional no processo da presente invenção na qual um recipiente de propante vazio foi removido a partir da extremidade avançada do reboque.

[52] A figura 9 mostra uma etapa adicional no processo da presente invenção na qual o recipiente de propante descarregado é movido para frente ao longo do reboque.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[53] Com referência à figura 1, é mostrado o aparelho de armazenagem de propante 10 de acordo com uma modalidade da presente invenção. O aparelho de armazenagem de propante 10 inclui um recipiente 12 tendo uma parede inferior 14, uma parede superior 16, um par de paredes laterais 18 e 20 e um par de paredes extremas 22 e 24. A parede lateral 18 estende entre a parede inferior 14 e a parede superior 16. A parede lateral 20 também estende entre a parede inferior 14 e a parede superior 16 em relação paralela genericamente espaçada à parede lateral 18. A parede extrema 22 estende entre a parede inferior 14 e a parede superior 16. Similarmente, a parede extrema 24 estende entre a parede inferior 14 e a parede superior 16 e também entre as paredes laterais 18 e 20. A parede superior 16 tem uma escotilha 26 formada sobre a mesma. A escotilha 26 é aberta de modo a permitir que propante seja introduzido no volume interior do recipiente 12. Uma porta de fluxo 28 é posicionada na parede extrema 22. A porta de fluxo 28 é aberta de modo a permitir que o propante flua para fora do volume interior do recipiente 12.

[54] Pode ser visto que a parede extrema 22 é rebaixada para dentro de uma extremidade do par de paredes laterais 18 e 20 e para dentro da parede inferior 14 e parede superior 16. Como tal, a extremidade mais externa 30 do recipiente 12 fornecerá uma estrutura de proteção para a superfície genericamente convexa da parede extrema 22. Esse formato convexo da parede extrema 22 facilita a capacidade de afunilar o propante a partir do volume interior do recipiente 12 para fora através da porta de fluxo 28. A estrutura de frame na extremidade 30 aumenta a integridade estrutural do recipiente 12 nessa extremidade enquanto protege as estruturas mecânicas com a porta de fluxo 28. A porta de fluxo 28 é deslizável para cima de modo a abrir para o volume interior. Uma entrada 32 é genericamente posicionada na parede extrema 22 e aberta através da parede extrema 22 para o volume interior do recipiente 12. Essa entrada de propante é adequada para permitir que propante e/ou ar seja introduzido no volume interior do recipiente. Como tal, quando o recipiente 12 está em uma locação de poço ou outro local, propante adicional pode ser introduzido no volume interior do recipiente 12 através da entrada de propante 32. A entrada 32 também permite que ar seja introduzido no volume interior do recipiente 12 de modo a facilitar a capacidade do propante no recipiente 12 sair através da porta de fluxo 28. A entrada 32 tem a natureza de um tubo que pode ser conectado a uma mangueira adequada. Um suspiro 34 é também posicionado na parede extrema 22. O suspiro 34 abre para o volume interior do recipiente 12 de modo a permitir que pressão de ar em excesso saia do recipiente 18.

[55] O recipiente 10 é configurado de modo a conter 96.000 libras de propante no mesmo. Uma vez que cada vagão ferroviário pode transportar 192.000 libras de propante, um par de recipientes 12 pode receber todo propante a partir do vagão ferroviário. Entretanto, recipientes de transporte convencionais podem não ter a integridade estrutural para conter tal peso grande. Como tal, o aparelho de armazenagem de propante 10 inclui uma estrutura interior que aumenta a integridade do recipiente 12 para sua finalidade pretendida.

[56] Em particular, um elemento longitudinal 36 é posicionado no volume interior do recipiente 12. O elemento longitudinal 36 estende em geral centralmente do volume interior do recipiente 12. O elemento longitudinal 36 tem uma extremidade afixada rigidamente à parede extrema 22 e uma extremidade oposta rigidamente afixada à parede extrema 24. Essa conexão manterá a integridade das paredes extremas 22 e 22 apesar do peso grande de propante induzindo contra as mesmas. Um primeiro elemento transversal 38 é posicionado no volume interior do recipiente 12. O primeiro elemento transversal 38 tem uma extremidade afixada à parede lateral 18 e uma extremidade oposta afixada à parede lateral 20. Um segundo elemento transversal 40 também é posicionado no volume interior do recipiente e está em relação paralela genericamente espaçada para o primeiro elemento transversal 38. Cada dos elementos transversais 38 e 40 é posicionado em geral centralmente com relação à altura do recipiente 12. O segundo elemento transversal tem uma extremidade afixada à parede lateral 18 e uma extremidade oposta afixada à parede lateral 22. O elemento transversal 38 e 40 são configurados de modo a manter a integridade das paredes laterais 18 e 20 contra o peso grande de propante contido no volume interior do recipiente 12.

[57] A figura 2 é uma vista extrema mostrando o aparelho de armazenagem de propante 10 da presente invenção. Em particular, a parede extrema 22 do recipiente 12 é ilustrada como tendo uma escotilha 28 deslizavelmente recebida nos guias 42 na mesma. Mecanismos hidráulicos ou pneumáticos adequados podem ser associados à porta de fluxo 28 de modo a elevar ou abaixar a porta de fluxo 28. Na posição abaixada, a porta de fluxo 28 bloqueia o fluxo de propante a partir do volume interior do recipiente 12. Na posição elevada, a porta de fluxo 28 abrirá para o volume interior do recipiente 12 de modo a permitir que propante seja descarregado a partir do mesmo. A entrada de propante 32 e o suspiro 34 são ilustrados como posicionados na parede extrema 22.

[58] No conceito da presente invenção, é vantajoso ser capaz de empilhar vários recipientes um no topo do outro. Como tal, a superfície extrema 30 tem verticais estruturais e 46 sobre a mesma. Similarmente, os elementos estruturais horizontais 48 e 50 estenderão entre as verticais estruturais 44 e 46 no topo e parte inferior do recipiente 12. Os elementos estruturais aumentam a integridade do recipiente de modo que uma grande quantidade de peso possa ser empilhada sobre o recipiente 12. Novamente, os elementos estruturais 44, 46, 48 e 50 aumentam a integridade do recipiente 12 para o peso pesado sustentado no mesmo.

[59] A figura 3 mostra um sistema 60 da presente invenção. O sistema 60 envolve inicialmente o transporte de uma carga de propante até um local desejado em um vaso 62. O vaso 62 tem a natureza de tremonhas associadas a um grupo de material a granel 64. O grupo de material a granel 64 é acionado por um motor 66 localizado em um ramal ferroviário 68. Como tal, na presente invenção, o material a granel é distribuído pelo trem de material a granel 64 até o local desejado. O vaso 62 do grupo de material a granel 64 pode ser imediatamente descarregado nesse local desejado de modo que o motor 66 possa retornar o grupo de material a granel 64 para outros usos em estrada de ferro.

[60] O ramal ferroviário 68 é ilustrado como sendo localizado em um local elevado. Como tal, os recipientes 70, 72, 74 e 76 podem ser localizados em proximidade com o vaso 62 e adjacentes ao grupo de material a granel 64. Cada dos recipientes 70, 72, 74 e 76 tem uma configuração similar àquela mostrada aqui em associação às figuras 1 e 2.

[61] A escotilha na parede superior 78 do recipiente 70 é ilustrada como sendo adjacente a um transportador 80 associado ao vaso 62. Em outras palavras, a tremonha do grupo de material a granel 64 é aberta adjacente ao transportador 80. O transportador 80 estende entre a porta do vaso 62 e a escotilha na parede superior 78 do recipiente 70. Após essa tremonha do grupo de material a granel 64 ser descarregada para dentro do vaso 70, o transportador 80 pode ser movido para frente ao longo do grupo de material a granel 64 de modo que outra tremonha possa descarregar seu conteúdo de propante no recipiente 72 do caminhão 82. Os recipientes 70 e 72 são sustentados no leito do caminhão 82. Similarmente, um transportador 84 permite a descarga de outra tremonha do grupo de material a granel 64 no recipiente 74. O recipiente 76 pode ser mantido em proximidade com outra tremonha do grupo de material a granel 64 de modo que descarga adicional possa ocorrer.

[62] Um carregador/descarregador de recipiente 86 é posicionado de modo a permitir elevação e transporte dos recipientes 70, 72, 74 e 76. Em particular, na figura 3, pode ser visto que o carregador/descarregador de recipiente 86 removeu os recipientes a partir do caminhão 88 e colocou os recipientes 92 e 92 sobre os mecanismos de inclinação 94 e 96, respectivamente. Os mecanismos de inclinação 94 e 96 incluem um painel de suporte que é conectado de forma pivotal a um frame. Um mecanismo hidráulico pode então pivotar a placa para cima de modo que o recipiente 90 seja inclinado para que a parede extrema esteja voltada em um ângulo para baixo em direção a uma tremonha 98. O mecanismo de inclinação 96 também inclui uma estrutura similar de modo que a parede extrema do recipiente 92 seja dirigida para baixo em direção à tremonha 100. Os mecanismos de inclinação 94 e 96 permitem que propante seja descarregado em um modo muito rápido, conveniente e seguro nas respectivas tremonhas 98 e 100.

[63] Um transportador 102 estende até o fundo da tremonha 78 e até o topo de um reboque pneumático a granel 104. Como resultado, o propante que é descarregado através da porta de fluxo na parede extrema do recipiente 92 para dentro da tremonha 98 é transportado pelo transportador 102 para dentro do reboque pneumático a granel 104. Similarmente, outro transportador 106 estende a partir da tremonha 100 até outro reboque pneumático a granel 108 de modo a descarregar propante para dentro do reboque pneumático a granel. Quando cada dos reboques pneumáticos a granel 108 foi cheio de propante, esses reboques pneumáticos a granel 104 e 108 podem então transportar o propante para a locação de poço.

[64] Caminhões de leito plano 110 e 112 estão em linha para receber recipientes adicionais 114. O caminhão 112 é posicionado adjacente ao recipiente 114 de modo que o carregador/descarregador de recipiente 116 possa colocar os recipientes sobre o leito plano do caminhão 112. O caminhão 112 pode então mover para outra posição adjacente ao grupo de material a granel 64 para a descarga adicional das tremonhas associadas ao mesmo. Como tal, pode ser visto que a preparação de vários caminhões de leito plano permite a remoção eficiente e eficaz do propante a partir das tremonhas do grupo de material a granel 64.

[65] Na figura 3, os recipientes 114 são dispostos em uma configuração empilhada. Os recipientes 114, como ilustrado na figura 3, são empilhados em uma pilha de altura de cinco uma vez que os recipientes estão vazios. Entretanto, no conceito da presente invenção, se for possível descarregar o grupo de material a granel 64 mais rápido que os reboques de material a granel 104 e 108 são disponíveis, então os recipientes cheios podem ser também dispostos em uma pilha. Tipicamente, os recipientes podem somente ser empilhados em uma altura de quatro em vista do grande peso suportado nos mesmos. Esses recipientes podem ser empilhados até o momento em que propante seja necessário ou até o momento em que equipamento está disponível para a descarga de tais recipientes.

[66] Cada dos recipientes como utilizado no sistema da presente invenção é um recipiente de 8 pés por 20 pés especialmente projetado que é capaz de conter 96.000 libras de propante. Os recipientes podem ser movido por leito plano, leito baixo e chassi de recipiente que são acessíveis e econômicos. As instalações, como ilustrado na figura 3, requerem somente 1.5 acres para gerenciar 45 milhões de libras de propante. Recipientes vazios podem ser empilhados na altura de cinco e recipientes cheios podem ser empilhados na altura de três ou quatro. Fixação pode ser usado para garantir a segurança. Os recipientes associados à presente invenção permitem que propante seja removido em um modo eficiente e eficaz. Ar pode ser injetado através da entrada de modo a facilitar o fluxo de propante para fora na porta de fluxo. Nessa disposição, verificou-se que 90.000 libras de propante podem ser descarregados em quinze minutos.

[67] Cada dos recipientes pode ser disposto de modo a armazenar 360.000 libras de propante por 160 pés quadrados de pegada. O equipamento de descarga pode descarregar um vagão ferroviário em menos de vinte minutos ou descarregar um trem de 120 unidades de vagão em menos de 48 horas. Múltiplos vagões ferroviários podem ser descarregados ao mesmo tempo.

[68] A disposição de recipientes é escalonável por tanto ou tão pouco propante como necessário. Um sistema de controle de inventário WMS pode ser utilizado. Em tal sistema, cada recipiente pode ser em código de barras e logged-in para rastrear a quantidade de propante a mão pelo tamanho de malha do propante. Após os recipientes serem carregados, os mesmos podem ser fácil e seguramente empilhados em pátios. Como tal, espaço aéreo é utilizado ao contrário de espaço de pátio. Tudo que é necessário é uma fundação sólida e equipamento de manipulação de recipiente adequado.

[69] O propante é descarregado dos recipientes para reboques pneumáticos a granel. Como tal, o propante permanecerá seco e seria manipulado menos que o propante armazenado plano. Quando o propante é encomendado, as máquinas que movem recipiente movem o recipiente para chassi hidráulico. Propante é então despejado para dentro das tremonhas. Uma caixa de ar é utilizada de modo a soprar o propante para fora do recipiente.

[70] O processo da presente invenção assegura proximidade estreita da locação ao ramal ferroviário. O processo da presente invenção pode ser rapidamente implementado quando comparado com instalações de silo. Tipicamente, tais instalações de silo podem demorar até dois anos para construir. O número de recipientes é escalonável para exigências de inventário. Uma mini-pilha de recipientes pode ser movida e recarregada na locação de simulação de modo a assegurar inventário contínuo para a operação de fraturamento. O sistema da presente invenção pode mover o inventário mais próximo ao campo de produção do que a técnica anterior.

[71] A presente invenção provê um custo geral mais baixo por tonelada de propante. Em particular, os recipientes vazios podem ser montados no local na mina. Isso serve para regularizar a produtividade para o fornecedor de propante. Também serve para melhorar a produtividade/lucros para o fornecedor de propante. Quaisquer suprimentos em excesso ou produção restante podem ser armazenadas no local. Isso permite que a companhia negocie taxas melhores em troca por ajudar o fornecedor de propante com seus problemas de cadeia de fornecimento.

[72] Em contraste com sistemas anteriores onde o reboque pneumático a granel se move continuamente para frente e para trás a partir do grupo de material a granel até a locação de poço, a presente invenção permite a armazenagem de tal propante em um local adjacente à linha ferroviária. Como resultado, os motoristas de caminhão podem ter fadiga reduzida. Um ambiente de trabalho mais seguro é promovido pelo sistema da presente invenção. Um pool de motoristas de qualidade mais elevada é mantido. Adicionalmente, esse sistema está em conformidade com as regulações do Departamento de Transportes.

[73] Com referência à figura 4, é mostrado o aparelho 10 de acordo com os ensinamentos da presente invenção. O aparelho 10 inclui um reboque 12 tendo uma pluralidade de recipientes de armazenagem de propante 14, 16, 18, 20 e 22 posicionados no leito 24 do reboque 12. O reboque 12 tem uma armação estrutural 26 fixada ao leito 24 do reboque 12 de modo a aumentar a integridade estrutural do reboque 12. Um par de rodas 28 e 30 é ilustrado como sustentando o leito 24 do reboque 12 adjacente à extremidade traseira 32 do reboque 12. Uma pista de rolos 34 é posicionada no leito 24 do reboque 12. Cada dos recipientes 14, 16, 18, 20 e 22 é sustentado pela pista de rolos 34.

[74] Na figura 4 cada dos recipientes 14, 16 e 18 é totalmente carregado com o material de propante. O recipiente 14 é localizado na extremidade 32 do reboque 12. O recipiente 16 é localizado adjacente a extremidade do recipiente 14 oposta à extremidade 32 do reboque 12. Similarmente, o recipiente 18 é posicionado contra a extremidade do recipiente 16 e genericamente localizado no centro do reboque 12. O recipiente 20 é ilustrado como sendo parcialmente cheio de material propante. O recipiente 20 inclui uma saída de descarga 36 localizada na parte inferior do mesmo. Cada dos recipientes 14, 16, 18, 20 e 22 terá uma saída de descarga 36. A saída de descarga 36 é particularmente configurada de modo a abrir para permitir a descarga de propante a partir do interior do recipiente através da parte inferior do recipiente. O recipiente 22 é localizado na extremidade avançada 38 do reboque 12. O recipiente 22 é ilustrado como sendo vazio de material propante. Como tal, o recipiente 22 representa um recipiente descarregado.

[75] Na figura 4 pode ser visto que há um meio de transporte 40 posicionado abaixo do leito 24 do reboque 12 em um local entre a extremidade para trás 32 e a extremidade avançada 38. Em particular, o meio de transporte 40 será localizado abaixo da saída de descarga 36 do recipiente 20. Pode ser visto na figura 4 que o material propante 42 foi descarregado em um depósito 44. Um transportador pode ser cooperativo com o depósito 44 de modo a fazer com que o propante 42 seja transportado para um local desejado na locação de poço. O transportador pode ser na natureza de uma verruma que gira de modo a puxar material propante ao longo do mesmo até o local desejado na locação de poço. O depósito 44 também pode ter a natureza de um misturador que é usado para misturar o material propante com outros produtos químicos para distribuição até a locação de poço.

[76] A figura 5 é uma vista plana que mostra o reboque 12. Pode ser visto que o reboque 12 tem uma extremidade avançada 38 e uma extremidade traseira 32. Rodas 28, 30, 50 e 52 são giratoriamente montadas no reboque 12 de modo a permitir que o reboque 12 mova sobre uma superfície subjacente. O reboque 12 inclui as vigas laterais 54 e 56. Vigas extremas 58 e 60 criam uma configuração retangular do leito 24 do reboque 12. Elementos transversais 62 estendem entre as vigas laterais 54 e 56 de modo a fornecer integridade estrutural do reboque 12. Vários outros componentes estruturais podem ser adicionados a esses componentes de modo a aumentar adicionalmente a integridade estrutural do reboque 12.

[77] Na figura 5, pode ser visto que há uma primeira pista de rolos 34 que estende longitudinalmente ao longo do leito 24 do reboque 12 e substancialmente pelo comprimento inteiro do reboque 12. Uma segunda pista de rolos 64 é posicionada em relação paralela espaçada com a primeira pista de rolos 34. As pistas de rolos 34 e 64 fornecem uma superfície sobre a qual um recipiente de propante pode ser colocado. Os rolos são adequadamente configurados de modo que os recipientes possam ser facilmente movidos por simplesmente empurrar em uma extremidade o recipiente de propante de modo que o recipiente de propante possa transladar ao longo das superfícies dos rolos de pistas 34 e 64.

[78] Na figura 5, pode ser visto que há um guincho de reboque 66 formado na extremidade 38. O guincho de reboque 66 permite que o reboque 12 seja conectado a um veículo de reboque. Como tal, o reboque 12 pode ser transportado para qualquer local desejado e adequadamente manipulado na locação de poço de modo a estar na posição adequada de modo que o meio de transporte 40 (como mostrado na figura 1) possa ser colocado em uma posição adequada embaixo do leito 24 do reboque 12.

[79] A figura 6 ilustra uma etapa inicial no processo da presente invenção. Na figura 3, pode ser visto que o reboque 12 tem a pista de rolos 34 exposta na superfície superior do mesmo. Como tal, a pista de rolos 34 colocada sobre o leito 24 pode fornecer uma superfície para o recebimento de recipientes de propante sobre a mesma. O meio de transporte 40 é localizado para trás da extremidade frontal 38 do reboque 12 e à frente da extremidade traseira 32 do reboque. Em particular, o meio de transporte 40 estará em uma posição de modo a receber propante a partir de um recipiente na direção oposta à extremidade 32.

[80] No processo da presente invenção, há uma base ou boneca ajustável 70 que é localizada adjacente à extremidade frontal 38 do reboque 12. Esse pé 70 pode ser adequadamente ajustável de modo que a pista de rolos 34 esteja em uma orientação em geral horizontal. Como tal, o reboque 12 pode ser adaptável a várias inclinações ou irregularidades de superfície.

[81] Na figura 7, pode ser visto que o recipiente de propante 22 é carregado sobre a pista de rolos 34 adjacentes à extremidade 32. O recipiente 22, como mostrado na figura 7, é cheio de material propante.

[82] Na figura 8, o recipiente de propante 22 é posicionado sobre o meio de transporte 40. Para permitir que essa posição seja obtida, outro recipiente de propante 20 pode ser posicionado na pista de rolos 34 de modo a induzir o recipiente de propante 22 na direção oposta à extremidade 32 do reboque 12. Similarmente, um recipiente de propante 18 pode ser colocado sobre a extremidade 32 do reboque 12 de modo a induzir os recipientes 20 e 22 ao longo da pista de rolos 34. Adicionalmente, um recipiente de propante 14 pode ser colocado sobre a extremidade 32 do reboque 12 para induzir os recipientes 18, 20 e 22 adicionalmente em direção à extremidade avançada 38 do reboque 12.

[83] Na configuração mostrada na figura 8, os recipientes cheios 14, 18, 20 e 22 são localizados na pista de rolos 34. O recipiente de propante 22 é localizado diretamente acima do meio de transporte 40. Como tal, o recipiente 22 é localizado em uma posição adequada para descarga. A abertura de descarga 36 do recipiente 22 pode ser aberta de modo a descarregar o material propante para dentro do depósito 44 do meio de transporte 40. Como tal, a descarga adequada de material propante pode ser obtida pela presente invenção. Na figura 8, cada dos recipientes de propante pode ser simplesmente e facilmente carregado sobre a pista de rolos 34 através do uso de uma empilhadeira, ou outro mecanismo de elevação simples. Como tal, equipamento especializado não seria necessário de modo a obter a descarga adequada de material propante no modo descrito acima.

[84] Na figura 9, pode ser visto que o recipiente de propante 22 foi totalmente descarregado e é movido para uma posição adjacente à extremidade 38 do reboque 12. O recipiente 20 é agora localizado em uma posição acima do depósito 44 e adequado para descarga. O depósito 18 é movido para frente de modo a induzir o depósito 20 para sua posição adequada. O recipiente 16 é também movido para frente ao longo da pista de rolos 34. O recipiente 22 está agora em uma condição adequada para remoção do leito 24 do reboque 12. Uma vez que o recipiente 22 está vazio, pode ser facilmente removido do leito 24. Os recipientes 16, 18, 20 e 22 podem ser movidos para frente no modo descrito acima pela adição de um recipiente 14 (como mostrado na figura 4) sobre a pista de rolos 34 do reboque 12. Como tal, o depósito 14 assumirá a posição mostrada na figura 4. Como resultado, o reboque 12 é capaz de manipular até cinco (5) recipientes de propante sobre o mesmo.

[85] No método da presente invenção, recipientes podem ser continuamente carregados sobre o reboque 12 enquanto a distribuição de propante for necessária. Somente é necessário descarregar o recipiente sobre o meio de transporte, remover o recipiente vazio, e então move os recipientes cheios restantes de modo que moverão o recipiente descarregado em direção à extremidade 38 do reboque 12. Esse processo pode continuar, como necessário, até o momento em que todo propante seja adequadamente recebido no local na locação de poço.

[86] Acredita-se que a presente invenção seja capaz de permitir o movimento de recipientes de propante totalmente cheios facilmente com a mão ou por manipulação mecânica. Por exemplo, uma empilhadeira pode ser usada de modo a elevar um recipiente de propante cheio, colocar o recipiente de propante na pista de rolos, e então induzir o recipiente de propante para frente de modo a empurrar os recipientes restantes para frente. O processo da presente invenção permite ainda o enchimento do recipiente vazio ou descarregado durante o processo. Como tal, se material propante estiver disponível na locação de poço, o recipiente descarregado pode ser então substituído sobre a pista de rolos 34 na extremidade 32 do reboque 12 para processamento contínuo adicional de material propante. Finalmente, os recipientes de propante descarregado podem ser transportados pelo reboque 12 para outros locais para reenchimento. A presente invenção provê um modo simples, fácil e conveniente de fornecer quantidades adequadas de material propante para as operações de fraturamento desejadas.

[87] A revelação e descrição acima da invenção são ilustrativas e explanatórias da mesma. Várias alterações nos detalhes da construção ilustrativa ou nas etapas do processo descrito, podem ser feitas no escopo das reivindicações apensas sem se afastar do espírito verdadeiro da invenção. A presente invenção deve ser somente limitada pelas seguintes reivindicações e seus equivalentes legais.

Claims (15)

1. APARELHO (10) PARA DISTRIBUIÇÃO DE PROPANTE (42) PARA UMA LOCAÇÃO DE POÇO, o aparelho (10) caracterizado pelo fato de que compreende: uma estrutura de suporte tendo um leito (24) para receber uma pluralidade de recipientes (20) de propante (42), a estrutura de suporte tendo um ou mais elementos transversais para fornecer suporte estrutural para a pluralidade de recipientes (20) de propante (42) quando posicionado sobre os mesmos; e um depósito (44) posicionado abaixo da uma ou mais da pluralidade de recipientes (20) de propante (42) e próximo a uma superfície do leito (24), o depósito (44) sendo pelo menos parcialmente limitado pelos elementos transversais (62) da estrutura de suporte, tendo um ou mais lados inclinados para afunilar o propante (42) para baixo e na direção oposta a partir de uma ou mais pluralidade de recipientes (20) de propante (42), e um caminho de fluxo se estendendo através de uma lado do depósito (44), a patente de fluxo posicionada para permitir o fluxo de propante (42) seja direcionado para fora do depósito (44) através de alimentação por gravidade.

2. APARELHO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um meio de transporte posicionado próximo ao depósito (44) para receber propante (42) a partir de uma ou mais pluralidade recipientes (20) de propante (42) quando uma ou mais da pluralidade recipientes (24) de propante (42) é posicionada para sobrepor o depósito (44) e para transportar o propante (42) recebido a partir do depósito (44) e na direção oposta a partir da uma ou mais pluralidade de recipientes (20) de propante (42).

3. APARELHO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o meio de transporte compreende um ou mais de uma verruma, um transportador e uma calha.

4. APARELHO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda rodas (28, 30, 50, 52) acopladas à estrutura de suporte para facilitar movimento da estrutura de suporte, e em que o caminho do fluxo do depósito (44) é adicionalmente posicionada para estar subjacente a uma saída de um recipiente de propante sobreposto quando posicionado na estrutura de suporte de modo que propante (42) flua facilmente por alimentação por gravidade a partir da saída do recipiente (20) de propante (42) e para dentro do depósito (44) para ser direcionado na direção oposta ao recipiente (20) de propante (42).

5. APARELHO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o depósito (44) é rigidamente acoplado à estrutura de suporte e um ou mais lados inclinados estendem para baixo e para dentro em direção ao caminho do fluxo.

6. APARELHO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que um ou mais da pluralidade de recipientes (20) de propante (42) é posicionado centrado sobre uma entrada do depósito (44) quando posicionado na estrutura de suporte e sobrepondo o depósito (44) de modo que quando propante (42) flui através de uma saída em uma parte inferior do recipiente (20) o propante (42) é afunilado ao longo de um ou mais lados inclinados e em direção ao caminho do fluxo.

7. APARELHO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a estrutura de suporte compreende elementos de suporte vertical dispostos próximos ao depósito (44), os elementos de suporte vertical estando em uma relação separada para formar uma ou mais aberturas para permitir acesso visual a um ou mais lados inclinados do depósito (44).

8. APARELHO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um pé associado à estrutura de suporte, o pé sendo ajustável para alterar uma orientação horizontal do leito (24) da estrutura de suporte.

9. APARELHO PARA DISTRIBUIÇÃO DE PROPANTE PARA UMA LOCAÇÃO DE POÇO, o aparelho caracterizado pelo fato de que compreende: uma estrutura de suporte tendo um leito (24) para receber uma pluralidade de recipientes (20) de propante (42), a estrutura de suporte tendo um ou mais elementos transversais (62) para fornecer suporte estrutural para a pluralidade de recipientes (20) de propante (42) quando posicionado sobre os mesmos; e um depósito (44) posicionado abaixo da uma ou mais da pluralidade de recipientes (20) de propante (42) e próximo a uma superfície do leito (24), o depósito (44) sendo pelo menos parcialmente limitado pelos elementos transversais (62) da estrutura de suporte, tendo um ou mais lados inclinados para afunilar o propante para baixo e na direção oposta a partir da uma ou mais pluralidade de recipientes (20) de propante (42), e uma entrada posicionada para estar subjacente a uma saída da uma ou mais pluralidade de recipientes (20) de propante (42) quando posicionada no leito (24) da estrutura de suporte parar sobrepor o depósito (44), e o caminho do fluxo posicionado para permitir que o fluxo de propante (42) seja direcionado para fora da porção lateral do depósito (44) através de alimentação por gravidade.

10. APARELHO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um meio de transporte posicionado próximo ao depósito (44) para receber propante (42) a partir da uma ou mais pluralidade de recipientes (20) de propante (42) quando a uma ou mais pluralidade de recipientes (20) de propante (42) é posicionado para sobrepor o depósito (44) e para transportar o propante (42) recebido a partir do depósito (44) e na direção oposta a partir do recipiente (20) de propante (42).

11. APARELHO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o meio de transporte compreende um ou mais de uma verruma, um transportador e uma calha.

12. APARELHO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o depósito é rigidamente acoplado à estrutura de suporte, a entrada é posicionada próxima ao leito (24) da estrutura de suporte, e um ou mais lados inclinados estendem para baixo e para dentro em direção ao caminho do fluxo.

13. APARELHO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a uma ou mais pluralidade de recipientes (20) de propante (42) é posicionada centrada sobre a saída do depósito (44) quando posicionada na estrutura de suporte e sobrepondo o depósito (44) de modo que quando propante (42) flui através de uma saída em uma parte inferior do recipiente (20) o propante (42) é afunilado ao longo de um ou mais lados inclinados e em direção ao caminho do fluxo.

14. APARELHO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a estrutura de suporte compreende elementos de suporte vertical dispostos próximos ao depósito, os elementos de suporte vertical estando em uma relação separada para formar uma ou mais aberturas para permitir acesso visual a uma superfície exterior de um ou mais lados inclinados do depósito (44).

15. APARELHO, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um pé associado à estrutura de suporte, o pé sendo ajustável para alterar uma orientação horizontal do leito da estrutura de suporte.

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