CN220599754U - 一种远程压裂替浆水罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及固井替浆技术领域，尤其涉及一种远程压裂替浆水罐，包括水罐本体和控制箱，所述水罐本体的顶部设有两个检修孔，所述水罐本体上设有入水管，所述入水管上设有进水流量计、进水Y型过滤器、两个快速接头和第一蝶阀，所述水罐本体与控制箱之间设有泄压装置，所述泄压装置包括两个用于远程电控的电动旋塞阀，所述水罐本体内设有第一离心泵和第二离心泵，本实用新型采用第一离心泵、第二离心泵和泄压装置相互配合使用，再通过控制箱对第一离心泵、第二离心泵和泄压装置进行远程控制，可通过第一摄像头和第二摄像头观察水罐本体内水位及高压泄压情况、第一离心泵和第二离心泵流程工作状态，以便操作人员操控。

Description

一种远程压裂替浆水罐

技术领域

本实用新型涉及固井替浆技术领域，尤其涉及一种远程压裂替浆水罐。

背景技术

传统替浆是通过固井车的高压柱塞，泵送高比重替浆浆体至固井套管内，将套管内的固井泥浆替出，实现固井泥浆在固井套管外壁硬化固井，清水替浆是一种新固井施工工艺，以清水取代传统替浆的高比重浆体，通过压裂车的高压柱塞泵泵送清水将套管内的泥浆替出，施工过程中伴随着高压流程、高流量清水施工状态，能快速有效地实现高性能替浆；清水替浆不仅提高了替浆效率，还有利于各种定向井固井套管的居中度、提升固井质量，而且显著地减少传统替浆中的泥浆处理费用、实现高效的节能、环保，但是现有的固井替浆装置体积较大，不方便操作人员操纵。

为此，我们设计了一种远程压裂替浆水罐。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中固井替浆装置体积较大，不便于操作人员亲身操纵的问题，而提出的一种远程压裂替浆水罐。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种远程压裂替浆水罐，包括水罐本体和控制箱，所述水罐本体的顶部设有两个检修孔，所述水罐本体上设有入水管，所述入水管上设有进水流量计、进水Y型过滤器、两个快速接头和第一蝶阀，所述水罐本体与控制箱之间设有泄压装置，所述泄压装置包括两个用于远程电控的电动旋塞阀，所述水罐本体内设有第一离心泵和第二离心泵。

优选地，所述水罐本体的底部设有第一排水口，所述水罐本体上设有两个吸水池，两个所述吸水池的底部设有第二排水口，所述第一离心泵和第二离心泵与吸水池之间均连接有第一管道，所述第一管道通过离心泵吸入口与吸水池连接，所述第一管道上设有柔性接头。

优选地，所述第一离心泵和第二离心泵之间连接有第二管道，所述第一管道和第二管道上均设有多个第二蝶阀，所述水罐本体内设有第一摄像头，所述控制箱与第一离心泵和第二离心泵之间设有第二摄像头。

优选地，所述水罐本体上连接有出水管，所述出水管与第二管道连接，所述出水管端部设有球阀，所述出水管上设有两个由任公头和由任母头，两个所述由任公头和由任母头上均设有第三蝶阀，所述出水管与第二管道之间设有出水流量计。

优选地，所述泄压装置还包括：

第一高压直管和第二高压直管，所述第二高压直管的一端连接有高压直角弯头，所述第一高压直管通过Y型三通与高压直角弯头连接；

高压放压口，所述高压放压口设置在水罐本体上，且高压放压口与第一高压直管连接；

高压弯头，所述高压弯头连接在水罐本体上，且高压弯头与第二高压直管的另一端连接；

两个所述电动旋塞阀分别设置在第一高压直管的两端，所述Y型三通上设有电感压力传感器。

优选地，所述水罐本体上设有液位报警仪、液位计和两个LED灯，所述液位报警仪设置在控制箱与第一高压直管之间。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型采用第一离心泵、第二离心泵和泄压装置相互配合使用，再通过控制箱对第一离心泵、第二离心泵和泄压装置进行远程控制，可通过第一摄像头和第二摄像头观察水罐本体内水位及高压泄压情况、第一离心泵和第二离心泵流程工作状态，以便操作人员操控。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种远程压裂替浆水罐的侧视图；

图2为本实用新型提出的一种远程压裂替浆水罐的俯视图；

图3为本实用新型提出的一种远程压裂替浆水罐的高压管汇安装示意图；

图4为本实用新型提出的一种远程压裂替浆水罐的高压管汇及防爆控制柜安装示意图。

图中：1、入水管；2、进水流量计；3、进水Y型过滤器；4、快速接头；5、第一蝶阀；6、离心泵吸入口；7、吸水池；8、第一摄像头；9、第一排水口；10、检修孔；11、第一离心泵；12、第二摄像头；13、出水流量计；14、第二排水口；15、第二蝶阀；16、第二离心泵；17、球阀；18、第三蝶阀；19、由任公头；20、由任母头；21、柔性接头；22、高压放压口；23、电动旋塞阀；24、第一高压直管；25、Y型三通；26、高压直角弯头；27、高压弯头；28、电感压力传感器；29、液位报警仪；30、控制箱；31、第二高压直管；32、液位计；33、LED灯。

具体实施方式

参照图1-图4，一种远程压裂替浆水罐，包括水罐本体和控制箱30，水罐本体的顶部设有两个检修孔10，水罐本体上设有入水管1，入水管1上设有进水流量计2、进水Y型过滤器3、两个快速接头4和第一蝶阀5，水罐本体与控制箱30之间设有泄压装置，泄压装置包括两个用于远程电控的电动旋塞阀23，两个电动旋塞阀23在高压管汇上通过串联方式连接，能满足1个电控旋塞阀23密封不足时的情况下，正常压裂试压及憋压要求，水罐本体内设有第一离心泵11和第二离心泵16，第一离心泵11和第二离心泵16通过远程和本地变频控制，控制箱30配有2套1套动力电缆给第一离心泵11和第二离心泵16供电、1套控制电缆给2套电动旋塞阀23、LED灯33照明、加热等供电、1套远程通讯电缆给控制箱30供电及远程以太网通讯、一套PLC控制系统、2套变频器及相关的电气附件。

水罐本体的底部设有第一排水口9，水罐本体上设有两个吸水池7，两个吸水池7的底部设有第二排水口14，第一离心泵11和第二离心泵16与吸水池7之间均连接有第一管道，第一管道通过离心泵吸入口6与吸水池7连接，第一管道上设有柔性接头21。

第一离心泵11和第二离心泵16之间连接有第二管道，第一管道和第二管道上均设有多个第二蝶阀15，水罐本体内设有第一摄像头8，通过第一摄像头8监控水罐本体内水位及高压泄压情况，控制箱30与第一离心泵11和第二离心泵16之间设有第二摄像头12，通过第二摄像头12监控第一离心泵和第二离心泵流程工作状态，第一摄像头8和第二摄像头12配置有硬盘录像机，并通过远程控制箱屏幕实时监控。

水罐本体上连接有出水管，出水管与第二管道连接，出水管端部设有球阀17，出水管上设有两个由任公头19和由任母头20，两个由任公头19和由任母头20上均设有第三蝶阀18，出水管与第二管道之间设有出水流量计13。

泄压装置还包括第一高压直管24和第二高压直管31，第二高压直管31的一端连接有高压直角弯头26，第一高压直管24通过Y型三通25与高压直角弯头26连接；泄压装置还包括高压放压口22，高压放压口22设置在水罐本体上，且高压放压口22与第一高压直管24连接；泄压装置还包括高压弯头27，高压弯头27连接在水罐本体上，且高压弯头27与第二高压直管31的另一端连接；两个电动旋塞阀23分别设置在第一高压直管24的两端，Y型三通25上设有电感压力传感器28。

水罐本体上设有液位报警仪29、液位计32和两个LED灯33，液位报警仪29设置在控制箱30与第一高压直管24之间。

本实用新型工作原理如下：

水罐本体就位后，连接水罐本体的动力电缆、控制电缆、及控制箱30，钻井队送电后，启动水罐本体电源控制系统、控制箱30，打开LED灯33，对第一离心泵11和第二离心泵16，电动旋塞阀23进行操作测试，测试完成后保持两个电动旋塞阀23其中一个电动旋塞阀阀门常开。

确认关闭以下阀门：第一排水口9，第二排水口14、球阀17、多个第二蝶阀15和第三蝶阀17。

供水车供水管线连接一个快速接头4，或同时连接2台供水车时，2台供水车的供水管线分别连接两个快速接头4。

水罐本体两个由任公头19和由任母头20的1个口通过管线连接至压裂车进水口，并分别打开对应的第三蝶阀18；给2台压裂车供水时，需连接水罐本体两个由任公头19和由任母头20中的两个连接头分别给压裂车供水并打开对应的第三蝶阀18。

压裂车高压管线连接至水罐高压弯头27。

打开入水管1上的一个第一蝶阀5，通知供水车开始供水；2台供水车供水时，需同时打开两个第一蝶阀5；若在冬天需打开管线加热。

检查进水流量计2是否有读数、检查液位计32是否检测到液位、观看第一摄像头8是否监测到水罐本体内有水位变化，若水位变化不正常，确认供水车是否工作正常，检查进水Y型过滤器3是否堵塞。

水罐本体内液位过半时，打开出水流程阀门：其中一个吸水池7与第二离心泵16之间的第二蝶阀15、第二离心泵16与第二管道之间的第二蝶阀15，或是另一个吸水池7与第一离心泵11之间的第二蝶阀15、第一离心泵11与第二管道之间的第二蝶阀15；打开至压裂车的供水管线多个第三蝶阀18的1个或2个，达到排气目的后，关闭供水管线第三蝶阀18。

水罐内水位将满时，液位报警仪29将报警，这时通过观看第一摄像头8是否监测到水罐本体内有水位将满时，通知供水车停车。

压裂车试压时，检测电感压力传感器28压力值，达到试验压力后，停止试压，通过两个电动旋塞阀23放压。

放压完成后，打开一个吸水池7与第二离心泵16之间以及第二离心泵16与第二管道之间的第二蝶阀15，打开多个第三阀门23流程中对应的阀门，启动第二离心泵16；或打开另一个吸水池7与第一离心泵11之间以及第一离心泵11与第二管道之间的第二蝶阀15，打开多个第三阀门23流程中对应的阀门，启动第二离心泵16，开始替浆工作。

替浆、顶压、憋压、放压中的压力监测通过水罐电感压力传感器28完成。憋压过程中若出现阀门密封不足的情况，可通过同时关闭2个电动旋塞阀23完成。

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

Claims (6)

1.一种远程压裂替浆水罐，包括水罐本体和控制箱(30)，其特征在于，所述水罐本体的顶部设有两个检修孔(10)，所述水罐本体上设有入水管(1)，所述入水管(1)上设有进水流量计(2、)进水Y型过滤器(3)、两个快速接头(4)和第一蝶阀(5)，所述水罐本体与控制箱(30)之间设有泄压装置，所述泄压装置包括两个用于远程电控的电动旋塞阀(23)，所述水罐本体内设有第一离心泵(11)和第二离心泵(16)。

2.根据权利要求1所述的一种远程压裂替浆水罐，其特征在于，所述水罐本体的底部设有第一排水口(9)，所述水罐本体上设有两个吸水池(7)，两个所述吸水池(7)的底部设有第二排水口(14)，所述第一离心泵(11)和第二离心泵(16)与吸水池(7)之间均连接有第一管道，所述第一管道通过离心泵吸入口(6)与吸水池(7)连接，所述第一管道上设有柔性接头(21)。

3.根据权利要求2所述的一种远程压裂替浆水罐，其特征在于，所述第一离心泵(11)和第二离心泵(16)之间连接有第二管道，所述第一管道和第二管道上均设有多个第二蝶阀(15)，所述水罐本体内设有第一摄像头(8)，所述控制箱(30)与第一离心泵(11)和第二离心泵(16)之间设有第二摄像头(12)。

4.根据权利要求3所述的一种远程压裂替浆水罐，其特征在于，所述水罐本体上连接有出水管，所述出水管与第二管道连接，所述出水管端部设有球阀(17)，所述出水管上设有两个由任公头(19)和由任母头(20)，两个所述由任公头(19)和由任母头(20)上均设有第三蝶阀(18)，所述出水管与第二管道之间设有出水流量计(13)。

5.根据权利要求1所述的一种远程压裂替浆水罐，其特征在于，所述泄压装置还包括：

第一高压直管(24)和第二高压直管(31)，所述第二高压直管(31)的一端连接有高压直角弯头(26)，所述第一高压直管(24)通过Y型三通(25)与高压直角弯头(26)连接；

高压放压口(22)，所述高压放压口(22)设置在水罐本体上，且高压放压口(22)与第一高压直管(24)连接；

高压弯头(27)，所述高压弯头(27)连接在水罐本体上，且高压弯头(27)与第二高压直管(31)的另一端连接；

两个所述电动旋塞阀(23)分别设置在第一高压直管(24)的两端，所述Y型三通(25)上设有电感压力传感器(28)。

6.根据权利要求5所述的一种远程压裂替浆水罐，其特征在于，所述水罐本体上设有液位报警仪(29)、液位计(32)和两个LED灯(33)，所述液位报警仪(29)设置在控制箱(30)与第一高压直管(24)之间。