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1、10申请公布号CN103410493A43申请公布日20131127CN103410493ACN103410493A21申请号201310266846522申请日20130629E21B43/267200601B60P3/0020060171申请人成都宏天电传工程有限公司地址610036四川省成都市金牛区高科技产业园迎宾大道信息园东路99号72发明人王江阳赵崇胜邓果李杨74专利代理机构成都金英专利代理事务所普通合伙51218代理人袁英54发明名称一种用于页岩气开采的混砂车57摘要本发明涉及一种用于页岩气开采的混砂车,它包括承载底盘(1)、动力系统(2)、添加剂注入系统(3)、混合罐(5)、螺旋。
2、输砂器(6)、吸排系统和控制系统(4),添加剂注入系统(3)设置于承载底盘(1)的上方,添加剂注入系统(3)包括多台液体添加剂泵(11)和多台干粉添加剂送料器(12),混合罐(5)固定于承载底盘(1)的另一端,螺旋输砂器(6)设置在承载底盘(1)的尾部;吸排系统包括吸入离心泵(7)、吸入管汇(8)、排出离心泵(9)和排出管汇(10),控制系统(4)分别与动力系统(2)、添加剂注入系统(3)、螺旋输砂器(6)和吸排系统的控制端相连。本发明的优点在于控制简单方便、安全系数高。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1。
3、页10申请公布号CN103410493ACN103410493A1/1页21一种用于页岩气开采的混砂车,其特征在于它包括承载底盘(1)、动力系统(2)、添加剂注入系统(3)、混合罐(5)、螺旋输砂器(6)、吸排系统和控制系统(4),动力系统(2)安装在承载底盘(1)的一端,添加剂注入系统(3)设置于承载底盘(1)的上方,添加剂注入系统(3)包括多台液体添加剂泵(11)和多台干粉添加剂送料器(12),混合罐(5)固定于承载底盘(1)的另一端,螺旋输砂器(6)设置在承载底盘(1)的尾部,螺旋输砂器(6)的出口与混合罐(5)连通,液体添加剂泵(11)和干粉添加剂送料器(12)分别与混合罐(5)连通;。
4、吸排系统包括吸入离心泵(7)、吸入管汇(8)、排出离心泵(9)和排出管汇(10),吸入离心泵(7)设置于承载底盘(1)的下方,吸入离心泵(7)与混合罐(5)内部通过吸入管汇(8)连通,排出离心泵(9)设置于承载底盘(1)的上方,排出离心泵(9)的输出口与外部管线通过排出管汇(10)连通,控制系统(4)固定在承载底盘(1)上方,控制系统(4)分别与动力系统(2)、添加剂注入系统(3)、螺旋输砂器(6)和吸排系统的控制端相连。2根据权利要求1所述的一种用于页岩气开采的混砂车,其特征在于所述的动力系统(2)内部设置有缸体加热器。3根据权利要求1所述的一种用于页岩气开采的混砂车,其特征在于所述的液体添。
5、加剂泵(11)和干粉添加剂送料器(12)均采用液力驱动。权利要求书CN103410493A1/2页3一种用于页岩气开采的混砂车技术领域0001本发明涉及页岩气开采设备技术领域,特别是一种用于页岩气开采的混砂车。背景技术0002页岩气是充填于页岩裂缝、微细孔隙及层面内的天然气,其储层的渗透率低、气流的阻力比传统天然气大得多,开采难度较大。据估计,我国页岩气资源可能多达45万亿立方米,其中可采储量约为38万亿立方米,位居世界第一。页岩气开采主要采用压裂工艺,使油气层形成裂缝,提高油气层的渗透率。压裂工艺过程是用压裂泵车,把高压大排量具有一定粘度的液体挤入油气层,当把油气层压出许多裂缝后,加入支撑剂。
6、(如石英砂等)充填进裂缝,提高油气层的渗透能力。但是压裂作业设备多,具有技术含量高、施工难度大、作业环境恶劣、救援及逃生困难的特点,安全管理难度增大,容易造成重大的人员伤亡和财产损失事故。0003目前,我国所使用的压裂机组绝大部分都处于超龄服役阶段,其有效功率下降,零部件故障率增加,维护成本大幅度地提高,而且操作控制系统技术仍然采用上世纪80年代从国外引进的压裂控制技术各压裂泵车、管汇车和混砂车都需分散控制,在大型压裂和超大型压裂施工中,采用分散控制的方式使得压裂作业的协调性变得更加难以控制。0004混砂车信号通过连接电缆传送到仪表车,通过数据采集板和监测显示软件,显示工作参数,包括密度、排量。
7、、各种添加剂用量和压力等,在仪表车内不能控制混砂车的各执行机构。这种方式操作简单,用户使用具有一定的基础。由于连接电缆多,系统需要经常维护,采用模拟和数字两种信号传输方式不能实现整套设备的自动控制,信号接口和数据采集软件各家公司都采用不同的形式,很难实现数据共享。发明内容0005本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种控制简单方便和安全系数高的用于页岩气开采的混砂车,操作员可以通过就地操作面板进行控制,也可通过局域网在仪表车上远程遥控作业。0006本发明的目的通过以下技术方案来实现一种用于页岩气开采的混砂车,它包括承载底盘、动力系统、添加剂注入系统、混合罐、螺旋输砂器、吸排系统和控制系统,。
8、动力系统安装在承载底盘的一端,添加剂注入系统设置于承载底盘的上方,添加剂注入系统包括多台液体添加剂泵和多台干粉添加剂送料器,混合罐固定于承载底盘的另一端,螺旋输砂器设置在承载底盘的尾部,螺旋输砂器的出口与混合罐连通,液体添加剂泵和干粉添加剂送料器分别与混合罐连通;吸排系统包括吸入离心泵、吸入管汇、排出离心泵和排出管汇,吸入离心泵设置于承载底盘的下方,吸入离心泵与混合罐内部通过吸入管汇连通,排出离心泵设置于承载底盘的上方,排出离心泵的输出口与外部管线通过排出管汇连通,控制系统固定在承载底盘上方,控制系统分别与动力系统、添加剂注入系统、螺旋输砂器和吸排系统的控制端相连。说明书CN103410493。
9、A2/2页40007所述的动力系统内部设置有缸体加热器。0008所述的液体添加剂泵和干粉添加剂送料器均采用液力驱动。0009本发明具有以下优点1、控制系统为自动遥控系统,操作员可以通过就地操作面板进行控制,也可通过局域网在仪表车上远程遥控作业,控制方式灵活多变,而且操作也非常简单。00102、承载底盘使得整车载荷分布均匀,台面通道宽敞,操作人员在操作时更加方便,而且安全系数高。附图说明0011图1为本发明的结构示意图;图中1承载底盘,2动力系统,3添加剂注入系统,4控制系统,5混合罐,6螺旋输砂器,7吸入离心泵,8吸入管汇,9排出离心泵,10排出管汇,11液体添加剂泵,12干粉添加剂送料器。具。
10、体实施方式0012下面结合附图对本发明做进一步的描述,但本发明的保护范围不局限于以下所述。0013如图1所示,一种用于页岩气开采的混砂车,它包括承载底盘1、动力系统2、添加剂注入系统3、混合罐5、螺旋输砂器6、吸排系统和控制系统4,动力系统2安装在承载底盘1的一端,添加剂注入系统3设置于承载底盘1的上方,添加剂注入系统3包括多台液体添加剂泵11和多台干粉添加剂送料器12,混合罐5固定于承载底盘1的另一端,螺旋输砂器6设置在承载底盘1的尾部,螺旋输砂器6的出口与混合罐5连通,液体添加剂泵11和干粉添加剂送料器12分别与混合罐5连通;吸排系统包括吸入离心泵7、吸入管汇8、排出离心泵9和排出管汇10。
11、,吸入离心泵7设置于承载底盘1的下方,吸入离心泵7与混合罐5内部通过吸入管汇8连通,排出离心泵9设置于承载底盘1的上方,排出离心泵9的输出口与外部管线通过排出管汇10连通,控制系统4固定在承载底盘1上方,控制系统4分别与动力系统2、添加剂注入系统3、螺旋输砂器6和吸排系统的控制端相连。0014所述的动力系统2内部设置有缸体加热器。0015所述的液体添加剂泵11和干粉添加剂送料器12均采用液力驱动。0016承载底盘采用肯沃斯T300承载底盘,其大梁为加强型高强度钢105/831/25/16复合而成,总载量为15000KG。底盘发动机为卡特彼勒3126ATAAC,157KW,最高转速2200R/MIN,总体尺寸长宽高86M24M39M,离地间隙大于260MM,离去角大于24。0017操作人员可根据实际情况,选择就地操作和局域网远程遥控,控制内容包括动力系统2、添加剂注入系统3、混合罐5、螺旋输砂器6和吸排系统。螺旋输砂器6可在液力驱动下单独做绕枢轴的左右摆动,使其能更好地接近支撑剂的装卸设备,螺旋输砂器料斗最大工作高度为80CM。为了保证在雨雪天气下的施工质量,螺旋输砂器砂斗和干粉添加剂料斗均采用闭式设计。说明书CN103410493A1/1页5图1说明书附图CN103410493A。