CN114658405A - 一种压裂设备 - Google Patents

Abstract

一种压裂设备，涉及石油天然气开采技术领域，用于解决由于混砂设备与基液罐的底部之间存在高度差，从而导致混砂设备很难将基液罐底部的压裂液吸出的问题。包括承载平台、升降台和混砂装置，升降台设置于承载平台上；混砂装置设置于所述升降台上，升降台带动混砂装置在承载平台与地面之间升降。本发明用于开采石油天然气。

Description

一种压裂设备

技术领域

本发明涉及石油天然气开采技术领域，尤其涉及一种压裂设备。

背景技术

压裂设备作为石油天然气开采过程中的重要设备，被广泛应用于石油天然气增产施工过程中。

压裂设备主要包括车体和混砂设备，车体包括车头和底盘，将底盘与车头固定连接，并将混砂设备设置于底盘上，在进行工作时，压裂液会被混砂装置吸进混砂装置内部，并与支撑剂进行混合搅拌，以此实现混砂操作。

在现有技术中，由于用于承装压裂液的基液罐被放置于地面上，而混砂设备则被放置于底盘上，因此，混砂设备与基液罐的底部之间会存在高度差，在利用混砂设备将基液罐内的压裂液吸出时，由于高度差的存在，混砂设备很难将基液罐底部的压裂液吸出，从而导致在作业结束后，基液罐底部剩余大量压裂液。

发明内容

本发明提供一种压裂设备，用于解决由于混砂设备与基液罐的底部之间存在高度差，从而导致混砂设备很难将基液罐底部的压裂液吸出的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种压裂设备，包括承载平台升降台和混砂装置，升降台设置于承载平台上；混砂装置设置于所述升降台上，升降台带动混砂装置在承载平台与地面之间升降。

由于混砂装置设置于升降台上，升降台能够带动混砂装置在承载平台和地面之间升降。因此，当混砂装置下降时，混砂装置与地面之间的距离减小，由于用于承载压裂液的基液罐处于地面上，因此，混砂装置距离基液罐底部的距离也会减小，随着距离的减小，基液罐底部的压裂液被吸进混砂设备内所需的吸力也就减小，混砂装置更容易将基液罐底部的压裂液吸出。

在本申请的一些实施例中，压裂设备还包括伸缩管和压裂管，伸缩管的第一端与混砂装置连通，混砂装置升降的过程中，能够带动伸缩管伸缩；压裂管设置于承载平台上，压裂管的第一端与伸缩管的第二端连通，压裂管的第二端用于连通压裂装置。

在本申请的一些实施例中，连接管设置于承载平台下侧，连接管的一端与伸缩管的第一端连通，连接管的另一端与混砂装置连通。

在本申请的一些实施例中，伸缩管包括外管、内管和密封件，外管的一端与压裂管的第一端连通；内管的一端伸入外管内，内管的另一端与混砂装置连通；密封件设置于内管与外管之间。

在本申请的一些实施例中，密封件包括第一密封圈和第二密封圈，第一密封圈设置于内管与外管之间；第二密封件设置于内管与外管之间，第一密封圈和第二密封圈沿外管的轴向分布。

在本申请的一些实施例中，密封件还包括第二密封圈，第二密封圈设置于内管的外壁与外管的内壁之间，且相对于外管固定，第二密封圈和第一密封圈沿外管的轴向分布。

在本申请的一些实施例中，密封件还包括隔环，隔环抵接于第一密封圈与第二密封圈之间。

在本申请的一些实施例中，隔环的外壁上开设有环形凹槽，环形凹槽绕隔环一周设置，外管上开设有进油口，进油口与环形凹槽连通。

在本申请的一些实施例中，孔塞活动连接于进油口处。

在本申请的一些实施例中，密封件还包括第一压环和第二压环，第一压环和第二压环均设置于内管的外壁与外管的内壁之间，第一密封圈设置于第一压环接近第二压环的一侧，第二密封圈设置于第一密封圈与第二压环之间。

在本申请的一些实施例中，密封件相对于外管的内壁固定，内管能够沿外管的轴向滑动。

在本申请的一些实施例中，外管的内壁上开设有凹槽，密封件固定于凹槽内。

在本申请的一些实施例中，外管包括第一管段和第二管段，第一管段的内径大于第二管段的内径，第二管段与压裂管的第一端连通，第一管段与第二管段之间形成朝向密封件的台阶面；伸缩管还包括法兰组件，法兰组件固定于外管远离压裂管的一端，密封件抵接于法兰组件与台阶面之间。

在本申请的一些实施例中，法兰组件包括第一法兰盘和第二法兰盘，第一法兰盘套设于外管上，且与外管固定连接；第二法兰盘与第一法兰盘活动连接，密封件与第二法兰盘抵接。

在本申请的一些实施例中，压裂管上具有排气孔，排气孔与承载平台的顶面之间的距离为第一距离，混砂装置位于最高点时，与承载平台的顶面之间的距离为第二距离，第一距离大于第二距离。

在本申请的一些实施例中，还包括至少一个驱动装置，驱动装置包括液压缸和液压泵，液压缸的一端与升降台固定连接，液压缸的另一端与承载平台固定连接，液压缸用于驱动升降台升降于承载平台与地面之间；液压泵用于驱动液压缸伸缩。

附图说明

图1为本发明实施例提供的压裂设备的第一种外部结构图；

图2为本发明实施例提供的压裂设备的第二种外部结构图；

图3为本发明实施例提供的压裂设备的第三种外部结构图；

图4为本发明实施例提供的压裂设备的第四种外部结构图；

图5为本发明实施例提供的压裂设备的第五种外部结构图；

图6为本发明实施例提供的压裂设备的第六种外部结构图；

图7为本发明实施例提供的伸缩管的第一种外部结构图；

图8为本发明实施例提供的伸缩管的第二种外部结构图；

图9为本发明实施例提供的伸缩管的第三种外部结构图；

图10为本发明实施例提供的伸缩管的第四种外部结构图；

图11为本发明实施例提供的伸缩管的第五种外部结构图；

图12为本发明实施例提供的伸缩管的第六种外部结构图；

图13为本发明实施例提供的法兰组件的外部结构图；

图14为本发明实施例提供的伸缩管的第七种外部结构图；

图15为本发明实施例提供的伸缩管的第八种外部结构图；

图16为本发明实施例提供的隔环的外部结构图；

图17为本发明实施例提供的伸缩管的第九种外部结构图；

图18为本发明实施例提供的伸缩管的第十种外部结构图；

图19为本发明实施例提供的压裂设备的第七种外部结构图；

图20为本发明实施例提供的驱动装置的第一种外部结构图；

图21为本发明实施例提供的驱动装置的第二种外部结构图；

图22为本发明实施例提供的驱动装置的第三种外部结构图；

图23为本发明实施例提供的压裂设备的第八种外部结构图；

图24为本发明实施例提供的输砂装置的外部结构图；

图25为本发明实施例提供的连接板和活动板连接的第一种外部结构图；

图26为本发明实施例提供的连接板和活动板连接的第二种外部结构图；

图27为本发明实施例提供的连接板和活动板连接的第三种外部结构图；

图28为本发明实施例提供的混砂装置的外部结构图。

附图标记：10-压裂设备；100-车体；110-车头；120-承载平台；121-缺口；200-混砂装置；210-混砂部；220-动力部；230-挡板；300-升降台；400-压裂管；410-排气孔；420-第一管道；430-第二管道；500-伸缩管；510-外管；511-第一安装槽；512-第一管段；513-第二管段；514-台阶面；515-进油口；516-孔塞；520-内管；530-密封件；531-第一密封圈；532-第二密封圈；533-隔环；5331-环形凹槽；534-第一压环；5341-第一圆环；5342-第二圆环；535-第二压环；540-法兰组件；541-第一法兰盘，5411-第一通孔；542-第二法兰盘；5421-第二通孔；5422-环形凸起；543-螺栓；544-螺母；600-连接管；700-驱动装置；710-液压缸；711-第一油口；712-第二油口；713-油管；720-液压泵；730-油箱；740-导轨；750-滑块；700A-第一驱动装置；700B-第二驱动装置；800-输砂装置；810--输送板；811-第一槽体；820-活动板；821-第二槽体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

压裂设备作为石油天然气增产施工过程中的重要设备，被广泛应用于石油天然气的开采过程中。

如图1所示，压裂设备10主要包括车体100和混砂装置200，车体100包括车头110和承载平台120，车头110与承载平台120固定连接；混砂装置200相对于承载平台120连接，混砂装置200用于混合压裂液和支撑剂。

车头110内具有驾驶舱，操作人员可以在驾驶舱内进行操作，在需要进行开采工作时，操纵车头110利用承载平台120将混砂装置200运往施工现场，然后用混砂装置200混合压裂液和支撑剂，混合后再将二者(压裂液和支撑剂)的混合剂输送至地底，进行石油开采。

其中，混砂装置200可以是开式混砂设备，开式混砂设备主要包括吸入泵、混砂罐和排出泵，在进行工作时，首先控制吸入泵吸入压裂液，然后控制混砂罐对压裂液和支撑剂进行混合搅拌，最后再控制排出泵排出二者(压裂液和支撑剂)的混合液。

或者，混砂装置200也可以是闭式混砂设备，闭式混砂设备主要由闭式混砂泵组成，闭式混砂泵集成了吸入泵、混砂罐和排出泵三者的功能，闭式混合泵的动力较高，不低于600转每分(Revolutions Per Minute，RPM)。在进行工作时，直接启动闭式混砂泵，便可实现吸入压裂液和排出混合液(压裂液和支撑剂)的同步进行，闭式混砂设备不仅集成度高而且体积较小，操作简单，因此被更加广泛的使用。

另外，压裂液可以是油基压裂液或者水基压裂液，支撑剂可以是石英砂、树脂覆膜砂或者陶粒。本申请在此不做具体限定。

由于石油天然气处于地底深处，因此，在进行施工时，需要大量的压裂液，为方便现场施工，一般会将压裂液装入大型的基液罐内，将基液罐放置于施工现场的底面上。将混砂装置200与基液罐连通，通过混砂装置200将基液罐内的压裂液吸进混砂装置200内，再将压裂液和支撑剂混合。

但是，在现有技术中，混砂装置200往往设置于承载平台120上，而承载平台120距离地面具有一定距离，一般距离大于1.5米，又由于用于承装压裂液的基液罐处于地面上，因此，混砂装置200距离基液罐的底部之间具有一定的距离。在利用混砂装置200吸出压裂液时，会存在由于混砂装置200吸力不足，从而导致基液罐底部剩余大量压裂液的问题。

为解决上述问题，如图2所示，本申请提供了一种压裂设备10还包括升降台300，升降台300设置于承载平台120上；混砂装置200设置于升降台300上，升降台300能够带动混砂装置在承载平台120与地面之间升降。

由于混砂装置200设置于升降台300上，升降台300能够带动混砂装置200在承载平台120和地面之间升降，因此，混砂装置200能够随升降台300在承载平台120和地面之间升降。当混砂装置200下降时，混砂装置200与地面之间的距离减小，由于用于承载压裂液的基液罐处于地面上，因此，混砂装置200距离基液罐底部的距离也会减小，随着距离的减小，基液罐底部的压裂液被吸进混砂装置200内所需的吸力也就减小，混砂装置200更容易将基液罐底部的压裂液吸出。

为实现升降台300的安装，如图3所示，本申请提供的压裂设备10，承载平台120上开设有缺口121，缺口121连通承载平台120的上侧和下侧，如图4所示，压裂设备升降台300设置于缺口121处。在承载平台120上开设缺口121，将升降台300设置于缺口121处，由于缺口121位于承载平台120的承载范围内，而升降台300设置于缺口121处，因此，在升降台300升降的过程中，升降台300一直处于承载平台120的承载范围内，在承载平台120的移动过程中，升降台300不易与周围的物体发生剐蹭，更加安全。

其中，缺口121可以设置于承载平台120的中部，或者缺口121也可以是如图3所示的，设置于承载平台120的边沿处，由于升降台300设置于缺口121处，因此将缺口121开设在承载平台120的边沿处，升降台300也位于承载平台120的边沿处，又由于混砂装置200位于升降台300上，因此混砂装置200也位于承载平台120的边沿处，在利用管道将混砂装置200与基液罐连通时，更加方便管道的安装，降低操作难度。

在此基础上，为更加清楚的了解混砂装置200的升降前后的状态，现提供混砂装置200升起和下降时的两种状态图。当混砂装置200处于升起状态时，如图5所示，升降台300处于地面与承载平台120之间，此时压裂设备10进入行驶状态。当混砂装置200处于下降状态时，如图6所示，升降台300处于地面上，此时压裂设备10停止。

在此基础上，如图6所示，本申请提供的压裂设备10还包括压裂管400，压裂管400设置于承载平台120上，压裂管400用于连通压裂装置(为外部设备)和混砂装置200。利用压裂管400将压裂装置和混砂装置200连通，当支撑剂和压裂液混合后，混合剂(支撑剂和压裂液)会经过压裂管400进入压裂装置内，进而进入地底，实现石油天然气的开采。

由于压裂管400连通于压裂装置和混砂装置200之间，为适应混砂装置200的升降，如图6所示，本申请提供的压裂设备10还包括伸缩管500，伸缩管500的第一端与混砂装置200连通，伸缩管500的第二端与压裂管400的第一端连通，压裂管400的第二端用于连通压裂装置；在混砂装置200升降的过程中，混砂装置200能够带动伸缩管500伸缩。

将伸缩管500连通于压裂管400与混砂装置200之间，伸缩管500随混砂装置200的升降进行伸缩，当混砂装置200升起时，混砂装置200与压裂管400之间的距离减小，伸缩管500随之缩短；当混砂装置200下降时，混砂装置200与压裂管400之间的距离增大，伸缩管500随之伸长。通过设置伸缩管500可以避免混砂装置200在升降时，压裂管400被拉扯、挤压，可以使压裂管400能够较为平稳的运输混合剂(支撑剂和压裂液)。

为避免伸缩管500在伸缩的过程中发生弯曲，影响混合剂(支撑剂和压裂液)的运输，伸缩管500的轴向与升降台300的升降方向平行，使伸缩管500在进行伸缩时，沿伸缩管500的轴向进行伸缩，。在此基础上，为方便空间布局，如图6所示，本申请提供压裂设备10还包括连接管600，连接管600设置于承载平台120的下侧，连接管600的一端与伸缩管500的第一端连通，连接管600的另一端与混砂装置200连通。利用连接管600将伸缩管500与混砂装置200连接于一起，以满足伸缩管500的轴向与升降台300的升降方向平行，避免伸缩管500在伸缩过程中发生沿径向的过度变形，从而使混合剂(支撑剂和压裂液)能够在伸缩管500内顺利流通。

其中，伸缩管500可以为伸缩软管，伸缩软管的一端与压裂管400的第一端连通，伸缩软管的另一端与混砂装置200连通。在混砂装置200升降的过程中，伸缩软管会随着混砂装置200的升降实现伸缩，以适应混砂装置200的位置变化，从而使混砂装置200在升降过程中，压裂管400不会随之移动，使压裂管400能够较为平稳的运输混合剂(支撑剂和压裂液)。

或者伸缩管500也可以是如图7所示的，包括外管510和内管520，外管510的一端与压裂管400的第一端连通；内管520的一端伸入外管510内，内管520的另一端与混砂装置200连通。由于内管520的一端与混砂装置200连通，因此当混砂装置200升降时，内管520也会随混砂装置200一起升降，又由于内管520的另一端伸入外管510内，且外管510的一端与压裂管400的第一端连通，因此当内管520升降时，内管520能够沿轴向在外管510内进行滑动，从而改变内管520伸入外管510内的长度，以此实现伸缩。

或者，也可以将上述伸缩管500进行反向连接，即外管510的一端与混砂装置200连通，内管520的一端插入外管510内，内管520的另一端与压裂管400的第一端连通。由于将伸缩管500进行反向连接所取得的有益效果与上述一致，因此，在此不做赘述。

为避免在内管520的运动过程中，混合剂(支撑剂和压裂液)从外管510和内管520之间的间隙内渗透至外部，如图8所示，本申请提供的伸缩管500还包括密封件530，密封件530设置于内管520与外管510之间。

由于密封件530设置于内管520与外管510之间，因此密封件530可以对内管520的外壁和外管510的内壁之间进行密封，使内管520在外管510内进行运动时，混合剂(压裂液和支撑剂)不会从内管520的外壁和外管510的内壁之间渗透至外部，保证密封性，进而保证输送压力。

能够理解的是，为保证密封件530能够起到密封作用，当内管520在外管510内进行滑动时，至少应保证内管520插入外管510内的一端处于密封件530接近压裂管400的第一端的一侧，使密封件530一直能够起到密封作用。

其中，密封件530的材质可以选用丁腈橡胶材质、氢化丁腈橡胶材质、硅橡胶材质、氟素橡胶材质、氟硅橡胶材质或者三元乙丙橡胶材质等任何合适的材质。本申请在此不做具体限定。

为避免在内管520的移动过程中，密封件530在内管520的外壁和外管510的内壁之间发生移动，本申请提供的密封件530可以相对于内管520的外壁固定，内管520能够沿外管510的轴向进行滑动，在滑动过程中，由于密封件530相对于内管520的外壁固定，因此内管520会带动密封件530在外管510的内壁上进行滑动，实现伸缩。

或者，也可以是密封件530相对于外管510的内壁固定，内管520能够沿外管510的轴向进行滑动，在滑动过程中，由于密封件530固定于外管510的内壁上，因此内管520自身在外管510的内壁上进行滑动，实现伸缩。

在此基础上，为实现密封件530相对于外管510固定，如图9所示，可以在外管510的内壁上开设第一安装槽511，如图10所示，将密封件530固定设置于第一安装槽511内，实现密封件530与外管510的固定连接，在内管520的移动过程中，密封件530一直处于第一安装槽511内，不会发生移动，保证密封件530的密封性能。

或者，使密封件530相对于外管510固定，也可以是如图11所示的，外管510包括第一管段512和第二管段513，第一管段512的内径大于第二管段513的内径，第二管段513与压裂管400的第一端连通，如图12所示，第一管段512与第二管段513之间形成朝向密封件530的台阶面514；伸缩管500还包括法兰组件540，法兰组件540固定于外管510远离压裂管400的一端，密封件530抵接于法兰组件540与台阶面514之间。

将第一管段512和第二管段513连通形成外管510，利用第一管段512的内径和第二管段513的内径之间的数值差，形成朝向密封件530的台阶面514，并在外管510远离压裂管400的一端固定设置法兰组件540，如此，就相当于在外管510的内壁上形成第二安装槽，第二安装槽的两侧壁分别为台阶面514和法兰组件540，将密封件530抵接于法兰组件540和台阶面514之间，以此实现使密封件530相对于外管510固定连接。

能够理解的是，第一管段512和第二管段513之间形成台阶面514，仅和第一管段512和第二管段513的内径有关，即外管510的形状可以是第一管段512的外径小于第二管段513的外径；或者也可以是第一管段512的外径等于第二管段513的外径；或者还可以是第一管段512的外径大于第二管段513的外径。

在此基础上，如图12所示，法兰组件540包括第一法兰盘541和第二法兰盘542，第一法兰盘541套设于外管510上，且与外管510固定连接；第二法兰盘542与第一法兰盘541活动连接，密封件530与第二法兰盘542抵接。将第一法兰盘541固定于外管510上，将第二法兰盘542活动连接于第一法兰盘541上，以此实现将法兰组件540固定于外管510上。由于第二法兰盘542与第一法兰盘541活动连接，因此，可对第二法兰盘542与第一法兰盘541之间的距离进行调节，又由于密封件530抵接于第二法兰盘542与台阶面514之间，因此，可通过调节第二法兰盘542和第一法兰盘541之间的距离，调节密封件530在台阶面514与第二法兰盘542之间的压紧程度，实现对密封程度的调节。

能够理解的是，为实现利用第二法兰盘542与密封件530的抵接，如图12所示，第二法兰盘542的内径应小于第二管段512的内径，通过第二法兰盘542与第二管段512的内径的差值，使第二法兰盘542接近的第一法兰盘541的侧面一部分与密封件530抵接，以此实现第二法兰盘542与密封件530的抵接，从而实现密封件530相对于外管510的内壁固定。

容易理解的是，第一法兰盘541套设于外管510上，可以是第一法兰盘541套设于第一管段512上，也可以是第一法兰盘541套设于第二管段513上，对此，本申请不做具体限定。

其中，为实现第一法兰盘541和第二法兰盘542的活动连接，如图13所示，在第一法兰盘541的侧面上开设第一通孔5411，并在第二法兰盘542的侧面上开设与第一通孔5411对应的第二通孔5421，利用螺栓543等紧固件依次穿过第一通孔5411和第二通孔5421(或者依次穿过第二通孔5421和第一通孔5411)，将第一法兰盘541和第二法兰盘542连接于一起，再将螺母544套设于螺栓543上，以此实现第一法兰盘541和第二法兰盘542的连接。

另外，第一通孔5411和第二通孔5421的数量应保持相等，第一通孔5411和第二通孔5421的数可以是一个、两个、三者或者多个。当设置多个时，多个螺栓543可以沿第一法兰盘541和第二法兰盘542的周向间隔不规则设置，或者也可以是沿第一法兰盘541和第二法兰盘542的周向间隔均布，在此种情况下，第一法兰盘541和第二法兰盘542的连接更加稳固。

在实际调节中，当需要降低密封程度时，调节螺母544，使第一法兰盘541和第二法兰盘542之间的距离增大，从而导致台阶面514与第二法兰盘542之间的距离增大，使密封件530处于较为松弛的状态，降低密封程度；当需要提高密封程度时，调节螺母544，使第一法兰盘541和第二法兰盘542之间的距离减小，从而导致台阶面514与第二法兰盘542之间的距离减小，使第二法兰盘542压紧密封件530，使密封件530处于紧绷的状态，提高密封程度。

在此基础上，第二法兰盘542可以是圆盘状，在将第二法兰盘542与密封件530抵接时，可以是使密封件530远离台阶面514的一侧伸出至外管510的外部，使密封件530伸出的部分与第二法兰盘542的侧面抵接，以此实现第二法兰盘542与密封件530的抵接。

或者，如图14所示，也可以在第二法兰盘542接近密封件530的一侧设置环形凸起5422，环形凸起5422的内径小于第二管段512的内径，环形凸起5422的外径小于等于第二管段512的内径，环形凸起5422能够伸进外管510内，利用环形凸起5422与密封件530抵接。另外，在将环形凸起5422插进外管510内时，环形凸起5422的外壁可以与外管510的内壁抵接，起到限位作用，可以避免外管510或内管520在受到沿径向的巨大外力时，外力全部作用于螺栓543上，从而使螺栓543与第一通孔5411和第二通孔5421的内壁之间具有相互作用力，进而影响螺栓543沿第一通孔5411和第二通孔5421的轴向运动，影响对密封件530的密封性能的调节。

其中，环形凸起5422可以与第二法兰盘542一体注塑成型，或者也可以是分开制造，再利用螺钉紧固、胶粘等固定方式将第二法兰盘542和环形凸起5422固定于一起。

在此基础上，如图15所示，密封件530包括第一密封圈531，第一密封圈531设置于内管520的外壁与外管510的内壁之间，第一密封圈531抵接于台阶面514与第二法兰盘542之间。将第一密封圈531密封于内管520的外壁与外管510的内壁之间，以此实现对内管520和外管510的密封，将第一密封圈531抵接于台阶面514与第二法兰盘542之间，实现将第一密封圈531固定于外管510的内壁上。

在此基础上，为增加密封性能，如图15所示，本申请提供的密封件530还包括第二密封圈532，第二密封圈532设置于内管520的外壁与外管510的内壁之间，且设置于第一密封圈531和第二法兰盘542之间。在外管510的内壁和内管520的外壁之间增设第二密封圈532，通过第一密封圈531和第二密封圈532同时对外管510的内壁和内管520的内壁之间进行密封，通过增加密封面积，增加密封效果。

能够理解的是，第一密封圈531和第二密封圈532仅仅是为了方便描述，并不对二者进行限定，密封件530还可以包括第三密封圈、第四密封圈等，对于密封件530包含的密封圈的数量，本申请不做具体限定。

其中，第一密封圈531和第二密封圈532可以是V型密封圈、U型密封圈、Y型密封圈等任何合适的密封圈。本申请在此不做具体限定，具体可根据实际情况进行选择。

另外，第二密封圈532可以是抵接于第一密封圈531和第二法兰盘542之间，也可以是如图15所示的，第二密封圈532与第一密封圈531沿外管510的轴向间隔设置，将第一密封圈531和第二密封圈532间隔设置，第一密封圈531和第二密封圈532不会直接接触，当内管520在外管510内进行运动时，第一密封圈531和第二密封圈532不会因为相互摩擦而产生磨损，延长第一密封圈531和第二密封圈532的使用寿命。

在此基础上，如图15所示的，密封件530还包括隔环533，隔环533抵接于第一密封圈531与第二密封圈532之间。利用隔环533将第一密封圈531和第二密封圈532隔开，避免第一密封圈531和第二密封圈532相互接触磨损，延长第一密封圈531和第二密封圈532的使用寿命。

能够理解的是，隔环533的数量可以随着密封件530包含的密封圈的数量变化，例如当密封圈的数量为两个时，隔环533设置于两个密封圈之间，又例如，当密封圈的数量为三个时，隔环533可以设置两个，两个隔环533分别设置于三个密封圈之间。隔环533的数量随密封圈数量的增加依次增加，对此不一一列举。

在此基础上，如图16所示，隔环533的外壁上开设有环形凹槽5331，外管510上开设有进油口515，进油口515与环形凹槽5331连通。在外管510上开设进油口515，由于进油口515与环形凹槽5331连通，因此，可通过进油口515将润滑油压入环形凹槽5331内，当润滑油充满环形凹槽5331后，润滑油会分别向第一密封圈531和第二密封圈532渗透，将第一密封圈531和第二密封圈532润滑，保护第一密封圈531和第二密封圈532，避免其由于长时间与内管520的外壁与外管510的内壁摩擦而发生磨损。

在此基础上，如图17所示，外管510还包括孔塞516，孔塞516活动连接于进油口515处，孔塞516用于封闭进油口515，在需要润滑第一密封圈531和第二密封圈532时，取下孔塞516，将润滑油挤压至外管510内；在不需要润滑第一密封圈531和第二密封圈532时，利用孔塞516密封进油口515，保证内管520和外管510内的压力稳定，保证混合剂(支撑剂和压裂液)的输送压力。

在形成台阶面514时，为避免内管520的外壁与第二管段513的内壁接触，从而导致在内管520移动时，与第二管段513发生摩擦，第二管段513的内径会稍大于内管520的外径，如此就会导致第二管段513的内壁与内管520的外壁之前具有间隙，而为了保证密封性，第一密封圈531会紧紧套在内管520的外壁上，如此就会导致第一密封圈531不能完全抵接于台阶面514上，而又由于第一密封圈531基本为橡胶类材质，在受力时会发生形变，此时就会导致第一密封圈531未抵接于台阶面514上的部分变形挤进内管520与第一管段512之间的间隙内，容易导致第一密封圈531损坏。

为解决上述问题，如图17所示，本申请提供的密封件530还包括第一压环534，第一压环534设置于内管520的外壁和外管510的内壁之间，第一压环534抵接于第一密封圈531和台阶面514之间。第一压环534的内径与第一密封圈531的内径相等，第一压环534紧紧的套在内管520的外壁上，将第一密封圈531抵接于第一压环534上，第一密封圈531能够完全抵接于第一压环534的侧面上，在内管520的移动过程中，第一密封圈531不会因为发生过度变形而发生损坏，延长第一密封圈531的使用寿命。

其中，第一压环534的形状可以为一个圆环，将圆环抵接于第一密封圈531和台阶面514之间。

或者，第一压环534的形状也可以是如图18所示的，包括第一圆环5341，第一圆环5341的内径等于第一密封圈531的内径，第一圆环5341抵接于台阶面514与第一密封圈531之间，在第一圆环5341远离第一密封圈531的一侧设置有第二圆环5342，第二圆环5342的外径小于或者等于第二管段513的内径。将第二圆环5342插入第二管段513内。在第一圆环5341远离第一密封圈531的一侧设置第二圆环5342，第二圆环5342位于第二管段513内，当内进入第二管段513内时，内管520的外壁能够与第二圆环5342的内壁抵接，进一步增强密封性能。

同理，为避免内管520的外壁与第二法兰盘542的内壁接触，从而导致内管520的外壁发生磨损，内管520的外径一般比第二法兰盘542的内径小。而如此就会导致内管520的外壁与第二法兰盘542的内壁之间具有间隙，而为了保证密封性，第二密封圈532会套在内管520的外壁上，如此就会导致第二密封圈532不能完全抵接于第二法兰盘542上，而又由于第二密封圈532基本为橡胶类材质，在受力时会发生形变，此时就会导致第二密封圈532未抵接于第二法兰盘542的部分变形挤进第二法兰盘542的内壁与内管520的外壁之间的间隙内，容易导致第二密封圈532损坏。

为解决上述问题，如图17所示，本申请提供的密封件530还包括第二压环535，第二压环535设置于内管520的外壁与外管510的内壁之间，且抵接于第二密封圈532与第二法兰盘542之间。第二压环535的内径与第二密封圈532的内径相等，将第二压环535设置于第二密封圈532与第二法兰盘542之间，不仅能够避免第二密封圈532直接与第二法兰盘542直接接触，而且第二密封圈532的侧壁能够完全抵接于第二压环535的侧壁上，避免第二密封圈532在挤压的过程中过度变形，从而延长第二密封圈532的使用寿命。

在进行混砂操作时，可能会有一些空气进入混砂装置200内，随着空气的积累，空气会充斥在混砂装置200和压裂管400内，会影响混砂装置200和压裂管400内的压力，如此不仅会影响混合装置进行混砂操作，而且也会影响混合剂(压裂液和支撑剂)的输送。

为解决上述问题，如图19所示，本申请的压裂管400上具有排气孔410，排气孔410与承载平台120的顶面之间的距离为第一距离a，混砂装置200位于最高点时，与承载平台120的顶面之间的距离为第二距离b，第一距离a大于第二距离b。由于第一距离a大于第二距离b，因此，当混砂装置200内积累空气时，空气会从混砂装置200进入压裂管400内，此时混砂装置200的混砂操作不会受到影响，在压裂管400上开设排气孔410，在需要进行排出空气时，打开排气孔410，将空气排出，当不需要排出空气时，将排气孔410关闭，以此使混合剂(压裂剂和支撑剂)顺利在压裂管400内进行运输。

为使第一距离a大于第二距离b，可以直接将压裂管400倾斜设置，使压裂管400部分高出混砂装置200，并在压裂管400高出混砂装置200的部分开设排气孔410。

或者，如图19所示，压裂管400可以包括第一管道420和第二管道430，第一管道420的第一端与伸缩管500的第二端连通，第二管道430的第一端与第一管道420的第二端连通，第二管道430的第二端用于与压裂装置连通。其中，第一管道420高于混砂装置200，将排气孔410开设于第一管道420上。将压裂管400分为第一管道420和第二管道430两段管道，利用第一管道420连通第二管道430和伸缩管500，可以使混合剂(支撑剂和压裂液)在压裂液和伸缩管500内平稳输送，减少管道阻力。

为实现升降台300的升降，如图19所示，本申请提供的压裂设备10还包括至少一个驱动装置700，如图20所示，驱动装置700包括液压缸710和液压泵720，液压缸710的一端与升降台300固定连接，液压缸710的另一端与承载平台120固定连接，液压缸710用于驱动升降台300升降于承载平台120与地面之间；液压泵720用于驱动液压缸710伸缩。由于液压缸710的一端与升降台300固定连接，液压缸710的另一端与承载平台120固定连接，而承载平台120是不动的，因此，在液压缸710伸缩时，会带动升降台300升降。

具体地，在液压缸710的缸体上开设第一油口711和第二油口712，使第一油口711和第二油口712分别位于液压缸710的活塞的两侧，利用油管713分别将第一油口711与油箱730连通、第二油口712与油箱730连通，利用液压泵720驱动液压油使液压缸710进行运动。液压缸710的运动主要分为两个阶段，利用液压泵720将液压油从第一油口711泵入液压缸710的缸体内，液压缸710的活塞会朝第二油口712所在的方向运动，第二油口712所在一侧的液压油会从第二油口712被挤压至油箱730内，当液压缸710的活塞运动至一定位置时，液压泵720会将油箱730内的液压油从第二进油口515泵入液压缸710的缸体内，液压缸710的活塞会朝第一油口711所在的方向运动，第一油口711所在一侧的液压油会从第一油口711被挤压至油箱730内。以此实现液压缸710的往复运动，进而驱动升降台300进行升降运动。

其中，液压缸710的一端与升降台300固定连接，液压缸710的另一端与承载平台120固定连接。可以是液压缸710的活塞杆与升降台300固定连接，液压缸710的缸体与承载平台120固定连接。或者也可以是液压缸710的活塞杆与承载平台120固定连接，液压缸710的缸体与升降台300固定连接。本申请对此不做具体限定。

能够理解的是，为实现利用液压缸710驱动升降台300的升降，液压缸710的活塞杆可以与升降台300所在的平面垂直，或者呈一定的角度，只要能够实现升降台300的升降即可。

在此基础上，如图21所示，本申请提供的驱动装置700还包括导轨740和滑块750，导轨740沿升降台300的升降方向设置，导轨740的一端与升降台300固定连接，滑块750套设于导轨740上，滑块750与承载平台120固定连接，将液压缸710的活塞杆固定于滑块750上，并将液压缸710的缸体固定于升降台300上。由于滑块750与承载平台120固定连接，因此滑块750不会移动，由于液压缸710的活塞杆与滑块750固定连接，而液压缸710的缸体又与升降台300固定连接，因此升降台300能够进行升降运动，又由于滑块750套设于导轨740上，而导轨740的一端与升降台300固定连接，因此，导轨740能够沿滑块750进行滑动，保护驱动装置700在驱动升降台300升降的过程中不受损坏。

在此基础上，如图22所示，至少一个驱动装置700包括第一驱动装置700A和第二驱动装置700B，第一驱动装置700A和第二驱动装置700B设置于升降台300升降方向的两侧。利用第一驱动组件和第二驱动组件同时驱动升降台300升降，使升降台300的升降更加平稳。

在此基础上，如图23所示，压裂设备10还包括输砂装置800,输砂装置800与混砂装置200连通，输砂装置800用于将支撑剂输送至混砂装置200内。

其中，输砂装置800可以设置一个、两个或者多个，输砂装置800越多，一次性输送支撑剂的量越多，能够提高输送支撑剂的效率。具体可根据实际需求进行选择。如图24所示的，为输砂装置800设置两个时的外部结构图。

另外，输砂装置800可以直接与混砂装置200连通，不用利用多余的传输工具，直接将输砂装置800与混砂装置200连通，成本较低。

或者输砂装置800还可以与混砂装置200间接连通。在此基础上，如图23所示，压裂设备10还包括输送板810，输送板810设置于输砂装置800与混砂装置200之间，如图25所示，输送板810上开设有第一槽体811，第一槽体811连通于输砂装置800的出砂口与混砂装置200的进砂口之间。通过输送板810将输砂装置800与混砂装置200连通，支撑剂从输砂装置800的出砂口进入第一槽体811内，通过第一槽体811进入混砂装置200内，更加有力于压裂设备10的空间布局，方便支撑剂的运输。

在此基础上，如图25所示，本申请提供的压裂设备10还包括活动板820，活动板820上开设有第二槽体821，第二槽体821连通第一槽体811与混砂装置200，活动板820与输送板810活动连接，并能够随混砂装置200的升降改变与输送板810之间的角度，以确保支撑剂能够通过第二槽体821进入混砂装置200内。利用活动板820将第一槽体811与混砂装置200连通，由于活动板820与输送板810活动连接，并能够随混砂装置200的升降改变与输送板810之间的角度，以确保支撑剂能够通过第二槽体821进入混砂装置200内。因此，随着混砂装置200的升降，活动板820会进行运动，改变与输送板810之间的角度，以确保支撑剂能够顺利进入混砂装置200内，可以使输砂装置800和输送板810不发生移动，使整个压裂设备10更加平稳。

具体地，如图26所示，当混砂装置200下降时，活动板820与输送板810之间的角度c会增大。如图27所示，当混砂装置200上升时，活动板820与输送板810之间的角度c会减小。

在此基础上，如图28所示，混砂装置200包括混砂部210、动力部220和挡板230，混砂部210用于混合支撑剂和压裂液，活动板820的出砂口与混砂部210连通；动力部220与混砂部210传动连接；挡板230设置于动力部220的外部，用于阻挡支撑剂进入动力部220内。在动力部220的外部设置挡板230，避免支撑剂进入动力部220内，保护动力部220内的元件。

为进一步保护动力部220不受损害，在动力部220内部设置防尘密封圈，避免支撑剂进入动力部220内，并利用润滑脂对动力部220进行润滑。润滑脂的使用寿命长，供油次数少，不需要经常添加，更加有利于对动力部220进行保护。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种压裂设备，其特征在于，包括：

承载平台；

升降台，所述升降台设置于所述承载平台上；

混砂装置，设置于所述升降台上，所述升降台带动所述混砂装置在所述承载平台与地面之间升降。

2.根据权利要求1所述的压裂设备，其特征在于，所述压裂设备还包括：

伸缩管，所述伸缩管的第一端与所述混砂装置连通，所述混砂装置升降的过程中，能够带动所述伸缩管伸缩；

压裂管，设置于所述承载平台上，所述压裂管的第一端与所述伸缩管的第二端连通，所述压裂管的第二端用于连通压裂装置。

3.根据权利要求2所述的压裂设备，其特征在于，还包括连接管，所述连接管设置于所述承载平台下侧，所述连接管的一端与所述伸缩管的第一端连通，所述连接管的另一端与所述混砂装置连通。

4.根据权利要求2所述的压裂设备，其特征在于，所述伸缩管包括：

外管，所述外管的一端与所述压裂管的第一端连通；

内管，所述内管的一端伸入所述外管内，所述内管的另一端与所述混砂装置连通；

密封件，设置于所述内管与所述外管之间。

5.根据权利要求4所述的压裂设备，其特征在于，所述密封件包括：

第一密封圈，设置于所述内管与所述外管之间；

第二密封圈，设置于所述内管与所述外管之间，所述第一密封圈和所述第二密封圈沿所述外管的轴向分布。

6.根据权利要求5所述的压裂设备，其特征在于，所述密封件还包括隔环，所述隔环抵接于所述第一密封圈与所述第二密封圈之间。

7.根据权利要求6所述的压裂设备，其特征在于，所述隔环的外壁上开设有环形凹槽，所述环形凹槽绕所述隔环一周设置，所述外管上开设有进油口，所述进油口与所述环形凹槽连通。

8.根据权利要求7所述的压裂设备，其特征在于，所述密封件还包括孔塞，所述孔塞活动连接于所述进油口处。

9.根据权利要求5所述的压裂设备，其特征在于，所述密封件还包括第一压环和第二压环，所述第一压环和所述第二压环均设置于所述内管的外壁与所述外管的内壁之间，所述第一密封圈设置于所述第一压环接近所述第二压环的一侧，所述第二密封圈设置于所述第一密封圈与所述第二压环之间。

10.根据权利要求4所述的压裂设备，其特征在于，所述密封件相对于所述外管的内壁固定，所述内管能够沿所述外管的轴向滑动。

11.根据权利要求10所述的压裂设备，其特征在于，所述外管的内壁上开设有凹槽，所述密封件固定于所述凹槽内。

12.根据权利要求10所述的压裂设备，其特征在于，所述外管包括第一管段和第二管段，所述第一管段的内径大于所述第二管段的内径，所述第二管段与所述压裂管的第一端连通，所述第一管段与所述第二管段之间形成朝向所述密封件的台阶面；

所述伸缩管还包括法兰组件，所述法兰组件固定于所述外管远离所述压裂管的一端，所述密封件抵接于所述法兰组件与所述台阶面之间。

13.根据权利要求12所述的压裂设备，其特征在于，所述法兰组件包括第一法兰盘和第二法兰盘，所述第一法兰盘套设于所述外管上，且与所述外管固定连接；所述第二法兰盘与所述第一法兰盘活动连接，所述密封件与所述第二法兰盘抵接。

14.根据权利要求2～13任一项所述的压裂设备，其特征在于，所述压裂管上具有排气孔，所述排气孔与所述承载平台的顶面之间的距离为第一距离，所述混砂装置位于最高点时，与所述承载平台的顶面之间的距离为第二距离，所述第一距离大于所述第二距离。

15.根据权利要求1～13任一项所述的压裂设备，其特征在于，还包括至少一个驱动装置，所述驱动装置包括：

液压缸，所述液压缸的一端与所述升降台固定连接，所述液压缸的另一端与所述承载平台固定连接，所述液压缸用于驱动所述升降台升降于所述承载平台与地面之间；

液压泵，用于驱动所述液压缸伸缩。

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