CN114075962A - 用于提供模块化水力压裂歧管的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种压裂歧管系统，包含安装在支撑结构上并且经由导管流体连接的第一多个接头，该第一多个接头中的个别接头被配置为从至少一个压裂泵接收压裂流体，并且该第一多个接头包含第一终端接头。该压裂歧管系统进一步包含与该第一多个接头流体连接的压裂头。该压裂歧管系统可配置在第一配置与第二配置之间，在该第一配置中，该压裂头被安装在邻近该支撑结构的端部的位置处，在该第二配置中，另外的接头被安装在该第一配置上在该位置处的支撑结构，该附加接头流体连接到第一多个接头，第二多个接头流体连接到该附加接头，并且该压裂头流体连接到该第二多个接头。

Description

用于提供模块化水力压裂歧管的系统和方法

技术领域

本发明涉及一种水力压裂歧管。更具体地，本发明涉及一种可在多个配置之间配置的模块化水力压裂歧管。

背景技术

水力压裂是一种油井增产技术，其通常涉及以足以在井眼周围的岩石地层中形成裂缝的速率和压力将水力压裂流体泵送到井眼中。该井增产技术通常增强岩石地层的天然压裂以增加岩石地层的渗透性，从而改善水、油、天然气和/或其他流体的采收。为了压裂岩石地层，以足以超过目标地层的压裂梯度的压力和速率将水力压裂流体注入井眼中。在一些常规布置中，使用一系列泵对水力压裂流体加压。压裂歧管从泵接收加压的水力压裂流体并且以必要的泵送速率将水力压裂流体递送至注入点(例如，压裂树)。

为了减少安装和拆卸时间，通常在拖车上的工作地点之间运输压裂歧管。然而，拖车受到结构尺寸和重量限制以及地方政府制约的限制。此外，当前的压裂歧管拖车在所提供的接头的数量和压裂歧管系统中的压裂头的位置方面缺乏模块性。

在美国专利第10,662,749(以下称为参考文献'749)中描述了示例性的水力压裂歧管。具体地，参考文献'749描述了一种安装在拖车上的水力压裂歧管。该安装拖车的压裂歧管包含安装在该拖车上并且接收来自压裂泵的压裂流体的特定数目的交叉接头。参考文献'749进一步描述了一种模块化歧管(或次级歧管)，该模块化歧管可以联接到安装拖车的压裂歧管以便提供另外的交叉连接。然而，参考文献'749没有描述包含可在模块化压裂歧管系统中的各种配置之间移动的压裂头的安装拖车的压裂歧管。比如，参考文献'749描述了压裂头可以附接到安装拖车的压裂歧管的端部，但不包含在拖车上。因此，在参考文献'749中描述的系统不被配置为尤其提供一种安装在拖车上的水力压裂歧管，该水力压裂歧管包含可以在多个配置中的多个位置之间配置的压裂头。

本发明的示例性实施例旨在克服上述缺陷。

发明内容

示例性模块化压裂歧管包含拖车底盘和安装在拖车底盘上并经由导管流体连接的第一多个接头，还第一多个接头的各个接头被配置为经由高压流动管线从压裂泵接收压裂流体，并且第一多个接头在第一终端接头处终止。该模块化压裂歧管进一步包含与该第一多个接头流体连接的压裂头。该模块化压裂歧管是可在第一配置与第二配置之间配置的，在该第一配置中，该压裂头被安装在邻近拖车底盘的端部的位置处并且该压裂头被联接到该第一终端接头，在该第二配置中，另外的接头在该位置处安装在拖车底盘上，附加接头联接到第一终端接头、第二多个接头流体连接到附加接头，并且压裂头联接到第二多个接头的第二终端接头。

用于在第一配置与第二配置之间配置模块化压裂歧管的示例性方法包含将该压裂头与该第一多个接头的第一终端接头解除联接，并且从该拖车底盘移除该压裂头离开该拖车底盘的邻近和端部的位置。该方法还包含在位置处将附加接头联接到第一终端接头，使得附加接头流体连接到第一多个接头、将第一多个接头与设置在运输滑道上的第二多个接头对准、将设置在运输滑道上的第二多个接头联接到附加接头，使得第一多个接头、另外的接头和第二多个接头流体连接，并且将压裂头联接到运输滑道上的第二多个接头的第二终端接头处，使得压裂头流体连接到第二多个接头。

在另一个示例中，压裂歧管系统包含安装在支撑结构上并且经由导管流体连接的第一多个接头，该第一多个接头中的个别接头被配置为从至少一个压裂泵接收压裂流体，并且该第一多个接头包含第一终端接头和流体连接到该第一多个接头的压裂头。压裂歧管系统能够至少在第一配置与第二配置之间配置，在第一配置中，压裂头被安装在邻近支撑结构的端部的位置处并且导管提供压裂头与第一终端接头之间的直接流体连通，在第二配置中，附加接头在该位置处安装在支撑结构上，附加接头流体连接至第一终端接头，第二多个接头流体连接至附加接头，并且压裂头流体连接至第二多个接头中的一个。

附图说明

图1是根据本发明的示例的水力压裂系统。

图2是根据本发明的示例的以第一配置示出的示例性水力压裂歧管。

图3是根据本发明的示例的以第二配置示出的示例性水力压裂歧管。

图4是根据本发明的示例的提供用于水力压裂歧管的额外接头的示例性运输滑道。

图5是根据本发明的示例的支撑压裂歧管的示例性安装结构。

图6是根据本发明的示例的支撑接头的示例性安装结构。

图7图示了根据本发明的示例的示例性拖车底盘的一部分。

图8是图示了根据本发明的示例的在第一配置与第二配置之间配置水力压裂歧管的方法的流程图。

具体实施方式

在所有附图中，尽可能使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。图1描绘了示例性水力压裂系统100。例如，图1描绘了示例性水力压裂现场连同在水力压裂过程期间使用的设备的平面视图。而图1描绘了在水力压裂过程中使用的示例性设备，应理解，可以实现另外的设备来进行水力压裂过程。此外，在一些水力压裂系统中可以省略图1中所示的某些设备。

如前所述，水力压裂是一种井增产技术，其需要将压裂液高压注入井102和相应的井眼中以便水力压裂井眼周围的岩石地层。虽然在此提供的描述描述了在用于油气生产的井眼增产的背景下的水力压裂，但是应当理解，在此考虑了水力压裂的其他用途。例如，在此描述的水力压裂系统100可以用于刺激地下水井、通过注入来处理废物、测量地面中的应力、为采矿预处理和/或引起坍塌、改善地热系统中的发电等。

压裂流体的高压注入通常通过通常安装(或容纳)在一系列拖车106上的一系列泵系统104来实现。泵系统104的具体配置可以变化。应当理解，相对于其他拖车/泵系统，每个拖车106可以包含相同或不同配置的类似泵系统。在一些示例中，每个泵系统104包含至少一个水力压裂泵108(在此统称为“泵(the pumps)108”并且单独地称为“泵(the pump)108”)。泵108可以包含各种类型的高容积水力压裂泵，诸如三缸或五缸泵。另外和/或可替代地，泵108可以包含其他类型的往复式正排量泵或齿轮泵。所需的泵108及其相应设计可以根据将要水力压裂的岩石地层的压裂梯度、在水力压裂系统100中使用的泵108的数量、完成水力压裂所需的流速、完成水力压裂所需的压力等而变化。水力压裂系统100可包含任何数量的拖车106，该拖车具有泵108，以便以预定速率和压力泵送水力压裂流体。每个泵拖车106的确切配置可以随拖车而变化和/或可以随地点而变化。

在一些示例中，泵108可以经由各种流动管线112(诸如管道或其他类型的导管)与歧管110流体连通。歧管110在将压裂流体注入井102中之前结合从泵108接收的压裂流体。歧管110还将压裂流体分配到歧管110从掺混器114接收的泵108。在一些示例中，各种流体经由流动管线112在水力压裂系统的各种部件之间传输。流动管线112包含低压流动管线112(1)和高压流动管线112(2)。在一些示例中，低压流动管线112(1)将压裂流体从歧管110输送到泵108，并且高压流动管线112(2)将高压压裂流体从泵108输送到歧管110。歧管110包含接收来自泵108的压裂液的多个接头116。在一些示例中，接头116包含在接头116的任一侧上的端口，并且可以组合从压裂泵108接收的压裂流体。接头116经由导管118(诸如管道或其他类型的高压导管)流体连接。虽然导管118包含流体连接歧管的各个部件的导管的分开的和单独的部分，但是导管118在本文中统称为“导管118”。歧管110还包含压裂头120，该压裂头120通常被称为“羊头”。压裂头120可以包含在与歧管110相同的支撑结构上。压裂头120经由导管118从歧管110的接头116接收压裂流体并且在水力压裂过程期间(经由安装在井102上的井口)将该压裂流体递送至井102。在一些示例中，压裂头120可以流体连接到多个井。在水力压裂过程期间，这些井可以包含安装在单独的井(例如，井102和另外的井)上的压裂树。

掺混器114将从支撑剂存储单元122接收的支撑剂与从水合单元124接收的流体混合。在一些示例中，支撑剂储存单元122可以包含自卸车、具有拖车的卡车、竖井或一系列竖井，或其他类型的容器。水合单元124可以接收来自一个或多个水箱126的水。在一些示例中，水力压裂系统100可以接收来自水坑、水车、水管线和/或任何其他合适的水源的水。该水合单元124向水中添加流体添加剂，诸如聚合物或其他化学添加剂。这样的添加剂可以在将流体与支撑剂在掺混器114中混合之前增加压裂流体的粘度。该水合单元124还将添加剂混合到该压裂流体中，这样使得该压裂流体包含用于注入到该井眼周围的目标地层中的适当pH值。这些流体添加剂可以储存在该水合单元124中。另外和/或可替代地，水合单元124可以与一个或多个流体添加剂储存单元(未示出)流体连通，该流体添加剂储存单元储存经由水合单元124添加到压裂液中的流体添加剂。水合单元124可以包含一系列罐、泵、闸门等。

根据应用，可能需要更多或更少的泵系统104。此外，随着需要更多的泵系统104，还需要另外的接头116。因此，本发明的多个方面描述了其中歧管110是模块化的(例如，在多个配置之间是可配置的)的多种实现方式。例如，在第一配置中，压裂头120安装在邻近歧管110的主支撑结构的端部的位置处。在该第一配置中，压裂头120联接到并流体连接到第一配置中的接头116的终端接头。在第二配置中，在邻近歧管110的主支撑结构的端部的位置处安装附加接头116以代替压裂头120。在这种配置中，附加接头联接到一个或多个附加接头。在一些示例中，一个或多个附加接头可以安装在次级支撑结构上。该辅助支撑结构可以包含运输滑道、附加的拖车底盘，或其他类型的支撑结构。将从图2开始进一步示出和描述这样的配置。

图2描绘了布置在第一配置200中的水力压裂歧管，其在该示例中是图1所示的歧管110。在第一配置200中，歧管110包含安装在拖车底盘202上的多个部件，例如接头116和导管118。拖车底盘202是可运输支撑结构的示例，尽管在其他示例中，歧管110(及其部件)可以安装在其他类型的可运输或固定支撑结构上。如前所述，歧管110接收来自掺混器114(图2中未示出)的压裂液。在一些示例中，歧管110从掺混器114接收的压裂液可以是低压压裂液。歧管110可以经由流体连接到掺混器114的一个或多个入口204接收这样的压裂流体。入口204可以被定位成邻近拖车底盘202的第端部206。经由入口204接收的压裂流体经由低压流动管线112(1)输送到压裂泵108(未示出)。一旦压裂泵108将压裂流体加压至预定压力，加压的压裂流体从压裂泵108经由高压流动管线112(2)传输至接头116。

从压裂泵108接收的压裂流体在接头116中组合并且通过导管118朝向压裂头120流动。如前所述，压裂头120可以流体连接到一个或多个井口。在图2所示的第一配置200中，压裂头120可以安装在接近拖车底盘202的第二端208的位置处。此外，压裂头120经由导管118联接到接头116的终端接头116(1)并流体连接到接头116的终端接头116(1)。在所图示的第一配置200中，歧管110包含六个接头116并且因此可以接收来自十二个压裂泵108(未示出)的压裂流体。然而，歧管110可包含少于或多于六个接头116。例如，在第一配置200中，歧管110可以包含四个与十个之间的接头116。在一些示例中，包含在第一配置200中的接头116的数量可以基于在各种道路上运输的拖车底盘的本地运输限制来确定。例如，歧管110可以包含多个接头116和压裂头120，使得歧管110和拖车底盘202的总重量符合运输限制。

在一些示例中，接头116经由第一安装结构212安装在拖车底盘202上。第一安装结构212联接到位于拖车底盘202上的一个或多个翼板(下文示出并进一步描述)并由其支撑。第一安装结构212成形为支撑拖车底盘202上的接头116。在一些示例中，第一安装结构212是T形板，其包含支撑接头116中的顶部和联接到拖车底盘202(或其他支撑结构)的底部。第一安装结构212的示例在下面结合图5示出并描述。

此外，压裂头120经由第二安装结构214安装在拖车底盘202上。第二安装结构214可以成形为支撑压裂头120。例如，第二安装结构214是U形板，其具有成形为支撑压裂头120的上部和联接到拖车底盘202(或其他支撑结构)的底部。第二安装结构214可以附接至位于拖车底盘202上的一个或多个翼板并由其支撑。在一些示例中，第二安装结构214可以不同于第一安装结构212。然而，在一些示例中，第一安装结构212可以基本上类似于第二安装结构214。更进一步，在一些示例中，接头116和压裂头120可以经由相同类型的安装结构安装在拖车底盘202上。第二安装结构214的示例在下面结合图6示出并描述。拖车底盘202还可以包含调平千斤顶210。这些调平千斤顶210是可调节的以确保拖车底盘202和安装在其上的歧管110被调节至所希望的倾斜度。

图3描绘了以第二配置300布置的歧管110。在第二配置300中，歧管110包含安装在拖车底盘202上的第一多个302接头116和安装在诸如运输滑道306的第二支撑结构上的第二多个304接头116。可替代地，该辅助支撑结构可以包含任何类型的可运输支撑结构，该可运输支撑结构包含另一个拖车底盘。在第二配置300中，第一多个302接头116经由导管118流体连接至第二多个304接头116。在一些示例中，将第一多个302接头116连接到第二多个304接头116的导管118的尺寸设置为跨接拖车底盘202和运输滑道306之间的空间。因此，在一些示例中，将第一多个302接头116连接至第二多个304接头116的导管118可称为“桥接导管”。

在所图示示例中，当歧管110处于第二配置300时，压裂头120安装在运输滑道306上。例如，返回参见图2，当歧管110处于第一配置200时，压裂头120安装在接近拖车底盘202的端部208的位置处并且流体连接到第一多个302接头116的第一终端接头116(1)。当歧管110处于第二配置300时，压裂头120从拖车底盘202上的位置移除并且附接到运输滑道306的端部308，使得压裂头120流体连接到第二多个304接头116的第二终端接头116(2)。另外和/或可替代地，运输滑道306可以包含专用压裂头120。在各种配置之间使用各个压裂头显着地降低了歧管110的成本和歧管110的总重量。此外，在第二配置300中添加接头116可增加压裂流体通过歧管110的潜在流速。

在一些示例中，附加接头116(3)在压裂头120先前占据的位置中安装在拖车底盘202上，并且附加接头116(3)联接到第一终端接头116(1)，使得附加接头116(3)流体连接到第一终端接头116(1)。这样，配置为支撑压裂头120的第二安装结构214可以从拖车底盘202的端部208处的位置移除。第二安装结构214(或其实例)可在邻近运输滑道306的端部308的第二位置处附接。压裂头120然后可以在邻近运输滑道306的端部308的第二位置处安装在第二安装结构214上。一旦第二安装结构214从拖车底盘202的端部208移开，第一安装结构212的实例在接近拖车底盘202的端部208的位置联接到拖车底盘202。另外和/或可替代地，在第一安装结构212和第二安装结构214基本相似和/或相同的示例中，第二安装结构214保持在拖车底盘202的端部208的位置，并且附加接头116(3)安装在其上。此外，附加接头116(3)经由导管118流体连接到第二多个304接头116。如图3中所示，将附加接头116(3)连接到第二多个304接头116的导管118的尺寸确定为跨越拖车底盘202和运输滑道306之间的距离。

在第二配置300中，歧管110包含将拖车底盘202上的低压流动管线连接到运输滑道306上的低压流动管线的流动管线(未示出)。而图3将运输滑道306描绘为具有安装在其上的三个接头116，运输滑道306可以包含任何数目的接头116。例如，运输滑道306(或其他类型的次级支撑结构)可以具有安装在其上的两个与六个之间的接头116。

图4描绘了为水力压裂歧管110提供第二多个304接头116的运输滑道306的一个示例。在一些示例中，运输滑道306包含调平千斤顶402。这些调平千斤顶402是可调节的以确保运输滑道306被调节至所希望的倾斜度和/或与拖车底盘202对齐。如图4中所示，第一安装结构212的实例联接到运输滑道306并由运输滑道306支撑。然后将接头116安装在第一安装结构212上。运输滑道306还包含至少一个第二安装结构214。如前所述，第一安装结构212和第二安装结构214可以基本上类似和/或相同，并且接头116和压裂头120可以安装在相同类型的安装结构上。在一些示例中，图4中所示的第二安装结构214可以从拖车底盘202移除并且联接到运输滑道306以在其上支撑压裂头120。可替代地，运输滑道306可以包含专用的第二安装结构214(或单独的安装结构)，该第二安装结构在运输滑道306的端部308附近联接到运输滑道306。在一些示例中，运输滑道306不包含压裂头120，而是被配置为用于接纳先前安装在拖车底盘202上的压裂头120。

图5描绘了第一安装结构212。如图5中所示，该第一安装结构212可以是总体上T形的。然而，在一些示例中，第一安装结构212可以包含任何形状，以便在其上支撑歧管110的一个或多个部件。该第一安装结构212包含顶部部分502，该顶部部分被配置为支撑单独的接头116。在一些示例中，各个接头116可以经由一个或多个紧固件(例如，螺母和螺栓、螺钉等)联接到第一安装结构的顶部502。第一安装结构212包含将顶部502连接到底部506的中间部分504。底部部分506可被配置为搁置在拖车底盘202、运输滑道306或其他支撑结构上并联接到拖车底盘202、运输滑道306或其他支撑结构。第一安装结构212可以经由一个或多个紧固件联接到拖车底盘202、运输滑道306或其他类型的支撑结构。例如，第一安装结构212的底部506可包含以图案布置的一个或多个孔口508，使得一个或多个孔口508对应于第一安装结构212安装于其上的支撑结构中的孔口。因此，一个或多个紧固件可以穿过第一安装结构212中的一个或多个孔口508和支撑结构中的孔口，并且可以将第一安装结构212附接到支撑结构。另外和/或可替代地，第一安装结构212可以焊接到支撑结构。

图6描绘了第二安装结构214。如图6中所示，第二安装结构214大致为U形。然而，在一些示例中，第二安装结构214可以包含任何形状，以便在其上支撑歧管110的一个或多个部件。第二安装结构214包含基本上为U形的顶部602。顶部部分602被成形为支撑压裂头120。第二安装结构214包含将顶部部分602连接到底部部分606的中间部分604。底部部分606可被配置为搁置在拖车底盘202、运输滑道306或其他支撑结构上并联接到拖车底盘202、运输滑道306或其他支撑结构。第二安装结构214可以经由一个或多个紧固件联接到拖车底盘202、运输滑道306或其他类型的支撑结构。例如，第二安装结构214的底部606可包含以图案布置的一个或多个孔口608，使得一个或多个孔口608对应于第二安装结构214安装于其上的支撑结构中的孔口。因此，一个或多个紧固件可以穿过第二安装结构214中的一个或多个孔口608和支撑结构中的孔口，并且可以将第二安装结构214附接到支撑结构。另外和/或可替代地，第二安装结构214可以焊接到支撑结构。

图7描绘了拖车底盘202的一部分。具体地，图7描绘了设置在拖车底盘202的第二端208附近的示例性翼板702。在一些示例中，第一安装结构212和第二安装结构214可以经由一个或多个紧固件联接到翼板702。另外和/或可替代地，第一安装结构212可以由第一翼板702(1)或第二翼板702(2)支撑并联接到第一翼板702(1)或第二翼板702(2)，并且第二安装结构214可以由第一翼板702(1)或第二翼板702(2)支撑并联接到第一翼板702(1)或第二翼板702(2)。在上述第一配置200中，压裂头120可以安装在第二安装结构214上，该第二安装结构联接到第一翼板702(1)并且至少部分地由其支撑。在上述第二配置300中，接头116安装在由第一翼板702(1)支撑并联接到第一翼板702(1)的第一安装结构212。在一些示例中，第一安装结构212可以可选地在不同位置由翼板702(即，第一翼板702(1)或第二翼板702(2))支撑并联接到翼板702，而第二安装结构214在第一配置200中联接到邻近拖车底盘202的端部208的第一翼板702(1)。在一些示例中，拖车底盘202可以包含沿着拖车底盘202的长度布置在不同位置中的翼板702，使得接头116和/或压裂头120的安装位置可以沿着拖车底盘202的长度是可变的。

此外，翼板702包含孔口704，使得当第一安装结构212或第二安装结构214安装在其上时，第一安装结构212的一个或多个孔口508或第二安装结构214的一个或多个孔口608与翼板702的孔口704对准。因此，一个或多个紧固件可穿过第一安装结构212的一个或多个孔口508或第二安装结构214的一个或多个孔口608以及翼板702的孔口704，从而将第一安装结构212或第二安装结构214联接到翼板702。在一些示例中，孔口704被布置成允许第一安装结构212或第二安装结构214沿拖车底盘202的长度安装在可变位置中的模式。例如，第一翼板702(1)可包含孔口704，该孔口的尺寸和布置方式使得使得第一安装结构212或第二安装结构214可任选地安装到第一翼板702(1)。类似地，第二翼板702(2)可以包含孔口704，该孔口的尺寸和布置方式使得第一安装结构212或第二安装结构214可以可选地安装到第二翼板702(2)。另外和/或可替代地，拖车底盘202可以不包含不同的翼板，而是可以包含具有孔口704的各个支撑结构，孔口704的尺寸和布置方式使得第一安装结构212或第二安装结构214可以安装到其上。

图8图示了用于在第一配置(例如，第一配置200)与第二配置(例如，第二配置300)之间配置歧管(诸如，歧管110)的示例性过程800。而图8描述了将歧管110配置在第一配置200与第二配置300之间，过程800可以相反的顺序进行。换言之，过程800可以包含将歧管110配置在第二配置300与第一配置200之间。参考图8，在802处，过程800开始于在工地(诸如水力压裂工地)处接收歧管110。在一些示例中，歧管110在运输期间被配置为上述第一配置200。例如，歧管110可以包含第一多个302接头116，其中压裂头120流体连接到第一多个302接头。如前所述，第一配置200可以符合局部运输要求，诸如重量和尺寸限制(以及其他要求)。

一旦歧管110在工地被接收，在804，操作者可以确定第一多个302接头116对于泵过程是否足够。例如，操作者可以确定第一多个302接头116是否足以完成水力压裂过程。因此，这样的确定可以包含计算第一多个302接头116能够提供的破裂压力和流速。在一些示例中，操作者可在歧管110到达工地之前确定第一多个302接头116是否足以用于泵过程。如果确定第一多个302接头116足以用于泵过程，则过程800继续至806，并且在泵过程期间歧管110在第一配置200中操作。然而，如果确定第一多个302接头116不足以用于泵过程，则过程继续到808。在808，过程800包含将压裂头120从第一多个302接头116的第一终端接头116(1)解除联接。如上所述，第一多个302接头116和压裂头120可在第一配置200中安装在拖车底盘202上。在一些示例中，使压裂头120与第一终端接头116(1)解除联接可以包含松开和移除将压裂头120附接到将压裂头120流体连接到第一终端接头116(1)的导管118的紧固件。

在810处，过程800通过从支撑结构移除压裂头120而继续。如前所述，支撑结构可以包含拖车底盘202。将压裂头120从拖车底盘202移除包含将压裂头120从接近拖车底盘202的端部208的位置移除。此外，将压裂头120从拖车底盘202移除包含将第二安装结构214从拖车底盘202移除，该第二安装结构214被配置为将压裂头120支撑在拖车底盘202上。

在812，过程800包含将另外的接头116(3)联接到第一多个302接头116。这样，附加接头116(3)在接近拖车底盘202的端部208的位置联接到第一多个302接头116。通过将附加接头116(3)联接到第一多个302接头116，附加接头116(3)和第一多个302接头116流体连接，使得压裂流体可在其间流动。在一些示例中，将附加接头116(3)联接到第一多个302接头116包含在该位置处附接第一安装结构212，该第一安装结构212将附加接头116(3)支撑在拖车底盘202上。

在814，该过程通过将第一多个302接头116与第二多个304接头116对准来继续。在一些示例中，第二多个304接头116安装在与拖车底盘202分离的支撑基板上。例如，第二多个304接头116可以安装在运输滑道306或其他类型的可运输支撑基板上。在一些示例中，将第一多个302接头116与第二多个304接头116对准包含在水平和垂直方向上将第一多个302接头116与第二多个304接头116对准。此外，将第一多个302接头116与第二多个304接头116对准可包含将第一多个302接头116与第二多个304接头116调平。将第一多个302接头116与第二多个304接头116调平包含调节拖车底盘上的调平千斤顶210或运输滑道306上的调平千斤顶402中的至少一个。

在816，过程800包含将第二多个304接头116联接到附加接头116(3)。在一些示例中，第二多个304接头116经由导管118联接到附加接头116(3)，使得第一多个302接头116、附加接头116(3)和第二多个302接头116流体连接。

在818，过程800包含将压裂头120联接到第二多个304接头116的第二终端接头116(2)。将压裂头120联接到第二多个304接头116的第二终端接头116(2)包含将压裂头120安装在运输滑道306上邻近运输滑道306的端部308的位置中。压裂头120联接到第二端子接头116(2)，使得压裂头120、第二多个304接头、附加接头116(3)和第一多个302接头流体连接。过程800在820处结束，其中歧管110以第二配置操作。因此，压裂流体能够流过第二配置300中的歧管110。

工业实用性

本发明描述了在各种配置之间模块化的水力压裂系统100(或其他流体泵系统)中的水力压裂歧管110。在此描述的歧管110消除了在模块化歧管系统中使用多个压裂头120并且实现了各个压裂头120，由此减少了歧管110的总成本和重量。歧管110可被配置在至少两种配置之间。在第一配置200中，歧管110安装在拖车底盘202上并且流体连接至第一多个302接头116。在第二配置300中，压裂头120从拖车底盘202移除，并且附加接头116(3)联接到拖车底盘202并且流体连接到第一多个302接头116。在第二配置300中，第二多个接头304(可以安装在运输滑道306上)流体连接到第一多个302接头116。然后将压裂头120联接到第二多个304接头116。

由于这种模块化，在此描述的歧管110提供了多个益处。比如，这种模块化增加了歧管110在水力压裂(或其他泵送过程)过程中提供的更大范围的流速。此外，通过取消使用多个压裂头120，歧管110降低了歧管的总重量和成本。

虽然已经参照上述实施例具体示出和描述了本发明的各方面，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离所公开的精神和范围的情况下，可以通过对所公开的机器、系统和方法的修改来设想各种附加实施例。这些实施例应当被理解为落入基于权利要求及其任何等同物所确定的本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种模块化压裂歧管，包括：

拖车底盘；

第一多个接头，安装在所述拖车底盘上并且经由导管流体连接，所述第一多个接头的各个接头被配置为经由高压流动管线从压裂泵接收压裂流体，并且所述第一多个接头终止于第一终端接头；以及

压裂头，流体连接到所述第一多个接头，其中，所述模块化压裂歧管是可配置在以下各项之间的：

第一配置，其中，所述压裂头被安装在邻近所述拖车底盘的端部的位置处并且所述压裂头被联接到所述第一终端接头处；以及

第二配置，其中，附加接头在所述位置处安装在所述拖车底盘上，所述附加接头联接到所述第一终端接头、第二多个接头流体连接到所述附加接头，并且所述压裂头联接到所述第二多个接头的第二终端接头。

2.根据权利要求1所述的模块化压裂歧管，进一步包括：

第一安装结构，被配置为将所述第一多个接头中的各个接头支撑在所述拖车底盘上，其中，所述第一安装结构附接至位于所述拖车底盘上的第一翼板或第二翼板并由所述第一翼板或第二翼板支撑；以及

第二安装结构，被配置为用于支撑所述压裂头，其中，所述第二安装结构被附接至位于所述拖车底盘上的所述第二翼板上并且由所述第二翼板支撑。

3.根据权利要求2所述的模块化压裂歧管，其中，所述第一安装结构是T形板，所述T形板包含被配置为支撑所述各个接头的顶部部分以及联接到支撑结构的底部部分。

4.根据权利要求2所述的模块化压裂歧管，其中，所述第二安装结构是U形板，所述U形板包含被配置为用于支撑所述压裂头的上部部分以及联接到支撑结构的底部部分。

5.根据权利要求2所述的模块化压裂歧管，其中，所述第二多个接头被安装在运输滑道上并且所述运输滑道包含安装板，所述安装板包含所述第一安装结构和所述第二安装结构。

6.根据权利要求5所述的模块化压裂歧管，其中，所述拖车底盘和所述运输滑道中的至少一个包含多个调平千斤顶。

7.根据权利要求1所述的模块化压裂歧管，其中，所述模块化压裂歧管在所述第二配置中排除了另外的压裂头。

8.一种用于在第一配置与第二配置之间配置模块化压裂歧管的方法，所述方法包括：

将压裂头与第一多个接头的第一终端接头解除联接，所述压裂头和所述第一多个接头安装在拖车底盘上；

将所述压裂头从所述拖车底盘的邻近位置和端部移除；

在所述位置处将附加接头联接到所述第一终端接头，使得所述附加接头流体连接到所述第一多个接头；

将所述第一多个接头与设置在运输滑道上的第二多个接头对准；

将所述第二多个接头联接到所述附加接头，使得所述第一多个接头、所述附加接头和所述第二多个接头流体连接；以及

将所述压裂头联接到所述运输滑道的所述第二多个接头的第二终端接头处，使得所述压裂头流体连接到所述第二多个接头。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，将所述第一多个接头与第二多个接头对准包含在水平方向和垂直方向上将所述第一多个接头与第二多个接头对准。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述运输滑道包含一个或多个调平臂部，所述一个或多个调平臂部被配置为调节所述运输滑道的竖直高度。

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