CN217380521U - 一种用于水力压裂设备的监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于水力压裂设备的监测装置，包括加压泵，所述加压泵固定装配于地面上，所述加压泵的下端固定装配有通管，所述通管贯穿地面并延伸至水层中，所述通管的侧壁固定连通有箱体，所述箱体的外侧壁固定装配有位移传感器，所述箱体的内壁装配有水流监测结构，所述水流监测结构的一侧贯穿箱体且与位移传感器相匹配，所述箱体的内壁固定装配有限位机构，所述限位结构套接于水流监测结构的外壁，通过位移传感器与水流监测结构的配合，可以监测加压泵向通管中加压时水流的速度，从而方便控制水力压力，保证压裂效果，避免产生不均匀的压力，影响设备的工作效果。

Description

一种用于水力压裂设备的监测装置

技术领域

本实用新型涉及压裂设备技术领域，具体涉及一种用于水力压裂设备的监测装置。

背景技术

水力压裂就是利用地面高压泵，通过井筒向油层挤注具有较高粘度的压裂液。当注入压裂液的速度超过油层的吸收能力时，则在井底油层上形成很高的压力，当这种压力超过井底附近油层岩石的破裂压力时，油层将被压开并产生裂缝。这时，继续不停地向油层挤注压裂液，裂缝就会继续向油层内部扩张。为了保持压开的裂缝处于张开状态，接着向油层挤入带有支撑剂(通常石英砂)的携砂液，携砂液进入裂缝之后，一方面可以使裂缝继续向前延伸，另一方面可以支撑已经压开的裂缝，使其不致于闭合。再接着注入顶替液，将井筒的携砂液全部顶替进入裂缝，用石英砂将裂缝支撑起来。最后，注入的高粘度压裂液会自动降解排出井筒之外，在油层中留下一条或多条长、宽、高不等的裂缝，使油层与井筒之间建立起一条新的流体通道。压裂之后，油气井的产量一般会大幅度增长，现有水力压裂设备，在进行压裂液传输时，往往由于压裂液的流速和流量不同，会影响油层岩石的破裂效果，实用性差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于水力压裂设备的监测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于水力压裂设备的监测装置，包括加压泵，所述加压泵固定装配于地面上，所述加压泵的下端固定装配有通管，所述通管贯穿地面并延伸至水层中，所述通管的侧壁固定连通有箱体，所述箱体的外侧壁固定装配有位移传感器，所述箱体的内壁装配有水流监测结构，所述水流监测结构的一侧贯穿箱体且与位移传感器相匹配，所述箱体的内壁固定装配有限位机构，所述限位结构套接于水流监测结构的外壁。

优选的，所述水流监测结构包括支座，所述支座的一端固定装配于箱体的内壁，所述支座的另一端转动装配有齿轮，所述齿轮的外壁一半设有卡齿，所述齿轮的后侧端固定装配有转盘，所述转盘的外壁均匀固定装配有多个扇叶，所述箱体的侧壁贯穿装配有滑杆，所述滑杆与齿轮相啮合，所述滑杆贯穿限位结构，所述滑杆的外侧端固定装配有顶板，所述顶板的侧壁通过弹簧与箱体相连。

优选的，所述箱体的内腔顶端固定装配有竖杆，所述竖杆的下端固定装配有套筒，所述套筒套接于水流监测结构的外壁。

优选的，所述加压泵的外壁固定装配有支架，所述支架的下端与地面相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：一种用于水力压裂设备的监测装置，通过加压泵的作用，方便向水层以及油层进行加压，通过水力压力将油层压裂，保证取油方便，通过箱体的作用，用于固定水流监测结构和位移传感器，通过位移传感器与水流监测结构的配合，可以监测加压泵向通管中加压时水流的速度，从而方便控制水力压力，保证压裂效果，避免产生不均匀的压力，影响设备的工作效果，通过限位结构，可以限制水流监测结构中滑杆的位移，使其保持固定的横向运动，实用性强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A处结构放大示意图。

图中：1-加压泵、2-支架、3-箱体、4-位移传感器、5-水流监测结构、 51-转盘、52-齿轮、53-扇叶、54-支座、55-滑杆、56-弹簧、57-顶板、6-限位结构、61-竖杆、62-套筒、7-通管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种用于水力压裂设备的监测装置，包括加压泵1，加压泵1固定装配于地面上，加压泵1的下端固定装配有通管7，通管7贯穿地面并延伸至水层中，通管7的侧壁固定连通有箱体3，箱体3的外侧壁固定装配有位移传感器4，箱体3的内壁装配有水流监测结构5，水流监测结构5的一侧贯穿箱体3且与位移传感器4相匹配，箱体3的内壁固定装配有限位机构6，限位结构6套接于水流监测结构5的外壁。

通过加压泵1的作用，方便向水层以及油层进行加压，通过水力压力将油层压裂，保证取油方便，通过箱体3的作用，用于固定水流监测结构5和位移传感器4，通过位移传感器4与水流监测结构5的配合，可以监测加压泵 1向通管7中加压时水流的速度，从而方便控制水力压力，保证压裂效果，避免产生不均匀的压力，影响设备的工作效果，通过限位结构6，可以限制水流监测结构5中滑杆的位移，使其保持固定的横向运动，实用性强。

具体而言，水流监测结构5包括支座54，支座54的一端固定装配于箱体 3的内壁，支座54的另一端转动装配有齿轮52，齿轮52的外壁一半设有卡齿，齿轮52的后侧端固定装配有转盘51，转盘51的外壁均匀固定装配有多个扇叶53，箱体3的侧壁贯穿装配有滑杆55，滑杆55与齿轮52相啮合，滑杆55贯穿限位结构6，滑杆55的外侧端固定装配有顶板57，顶板57的侧壁通过弹簧56与箱体3相连。

当通管7中通入压裂液时，会带动扇叶53运动，此时扇叶53会带动转盘51逆时针转动，转盘51带动齿轮52逆时针转动，此时齿轮52有卡齿的一侧与滑杆55相接触，带动滑杆55朝向通管7的一侧运动，此时滑杆55带动顶板57挤压弹簧56使其发生形变，此时通过位移传感器4记录滑杆55的形变速度，同时当齿轮52没有卡齿的一侧与滑杆55相接触后，会取消对滑杆55的束缚力，此时弹簧56顶动顶板57运动，并带动滑杆55运动，此时滑杆55进行往复运动，通过位移传感器4的作用，记录滑杆55的运动速率，从而监视通管7内水流速度。

具体而言，箱体3的内腔顶端固定装配有竖杆61，竖杆61的下端固定装配有套筒62，套筒62套接于水流监测结构5的外壁。

当滑杆55运动时，会贴合套筒62的内壁保持固定的横向运动，并通过竖杆61限制套筒，使其保证稳定的效果。

具体而言，加压泵1的外壁固定装配有支架2，支架2的下端与地面相连。

支架2可以保证加压泵的稳定性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设置备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种用于水力压裂设备的监测装置，其特征在于：包括加压泵，所述加压泵固定装配于地面上，所述加压泵的下端固定装配有通管，所述通管贯穿地面并延伸至水层中，所述通管的侧壁固定连通有箱体，所述箱体的外侧壁固定装配有位移传感器，所述箱体的内壁装配有水流监测结构，所述水流监测结构的一侧贯穿箱体且与位移传感器相匹配，所述箱体的内壁固定装配有限位结构，所述限位结构套接于水流监测结构的外壁。

2.根据权利要求1所述的一种用于水力压裂设备的监测装置，其特征在于：所述水流监测结构包括支座，所述支座的一端固定装配于箱体的内壁，所述支座的另一端转动装配有齿轮，所述齿轮的外壁一半设有卡齿，所述齿轮的后侧端固定装配有转盘，所述转盘的外壁均匀固定装配有多个扇叶，所述箱体的侧壁贯穿装配有滑杆，所述滑杆与齿轮相啮合，所述滑杆贯穿限位结构，所述滑杆的外侧端固定装配有顶板，所述顶板的侧壁通过弹簧与箱体相连。

3.根据权利要求1所述的一种用于水力压裂设备的监测装置，其特征在于：所述箱体的内腔顶端固定装配有竖杆，所述竖杆的下端固定装配有套筒，所述套筒套接于水流监测结构的外壁。

4.根据权利要求1所述的一种用于水力压裂设备的监测装置，其特征在于：所述加压泵的外壁固定装配有支架，所述支架的下端与地面相连。

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