[實(shí)用新型]一種頁(yè)巖氣壓裂井口裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520147731.9
• 申請(qǐng)日: 2015-03-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204663481U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔龍;崔文琪;劉旭
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鹽城市琪航石油機(jī)械有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E21B34/02
• 分類(lèi)號(hào): E21B34/02
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于油井作業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種頁(yè)巖氣壓裂井口裝置。

背景技術(shù)

近年來(lái),頁(yè)巖氣在非常規(guī)天然氣中異軍突起，已經(jīng)成為全球油氣資源勘探開(kāi)發(fā)的新亮點(diǎn)，同時(shí)頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)對(duì)我國(guó)具有戰(zhàn)略意義，清潔低碳的頁(yè)巖氣能夠增加天然氣供應(yīng)、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、緩解減排壓力。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前世界頁(yè)巖氣資源量為456萬(wàn)億立方米,主要分布在北美、中亞和中國(guó)、中東和北非、拉丁美洲、前蘇聯(lián)等地區(qū),其潛力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常規(guī)天然氣。

隨著國(guó)家能源局召開(kāi)的十三五能源規(guī)劃會(huì)議上制定的到2020年頁(yè)巖氣產(chǎn)量需達(dá)300億立方米目標(biāo)確認(rèn)，頁(yè)巖氣急需進(jìn)行大量的開(kāi)采，其中頁(yè)巖氣壓裂井口裝置是頁(yè)巖氣開(kāi)發(fā)的必備設(shè)備，國(guó)外特別是北美地區(qū)，頁(yè)巖氣開(kāi)采已相對(duì)成熟，開(kāi)發(fā)單井費(fèi)用為250-350萬(wàn)美元，但訂貨周期長(zhǎng)，零配件難以供應(yīng)，維修不便利，加之北美人少地多，開(kāi)發(fā)頁(yè)巖氣以平原為主，地層1000-3500米，開(kāi)發(fā)技術(shù)與我國(guó)地層，地貌并不相符，我國(guó)人口相對(duì)稠密，頁(yè)巖氣地層在3000-5000米，壓力高、開(kāi)采難，嚴(yán)重制約我國(guó)頁(yè)巖氣能源的發(fā)展。

現(xiàn)有的常規(guī)油氣井一般采用103及以下通徑的井口，這對(duì)于頁(yè)巖氣的井口來(lái)說(shuō)不能適應(yīng)施工要求，因此，急需一種大通徑、高壓力的壓裂井口來(lái)滿(mǎn)足頁(yè)巖氣開(kāi)采油田的需求，專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?01220360993.X的一種大通徑壓裂井口裝置，其壓裂閥門(mén)采用的是齒輪驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)方法，這樣的設(shè)計(jì)方法是為了減小開(kāi)啟力矩，但是在實(shí)際使用過(guò)程中力矩減小并不明顯，開(kāi)啟轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)更加繁重，無(wú)法進(jìn)行純手動(dòng)開(kāi)啟，不便于帶壓操作和更換，工作效率低且使用壽命短。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種使用壽命長(zhǎng)、效率高、帶壓作業(yè)性能好，并能手動(dòng)開(kāi)啟大口徑壓裂閥的頁(yè)巖氣壓裂井口裝置。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種頁(yè)巖氣壓裂井口裝置，包括與井口相連的直通式油管頭、第一平板閘閥、第二平板閘閥、固定節(jié)流閥、壓裂頭六通和升高法蘭；所述直通式油管頭與井口相連端口的相鄰兩端口上分別依次連接有兩個(gè)第一平板閘閥和固定節(jié)流閥；所述直通式油管頭上井口相對(duì)的端口上依次連接兩個(gè)第二平板閘閥、壓裂頭六通、第二平板閘閥和升高法蘭；所述第一平板閘閥和第二平板閘閥結(jié)構(gòu)相同；所述第一平板閘閥包括閥體、上閥蓋、下閥蓋、設(shè)置在閥體內(nèi)的閥座、位于閥座上的閥桿、閥桿頸塊、閘板、尾桿、支撐板、手輪桿、滾珠絲杠、閥桿接、手輪和注脂閥；所述閥體上下兩端分別與上閥蓋和下閥蓋螺栓連接；所述閥座與上閥蓋之間設(shè)有兩個(gè)支撐板；所述閥桿上設(shè)有閥桿頸塊；所述閥桿頸塊下端設(shè)有與閥桿相連的閘板；所述閥桿下端還設(shè)有尾桿；所述上閥蓋上端與手輪桿相連；所述手輪桿上部通過(guò)傳動(dòng)鍵與滾珠絲杠相連；所述滾珠絲杠與閥桿相連；所述手輪桿上端通過(guò)閥桿接與手輪相連；所述上閥蓋和下閥蓋一側(cè)還設(shè)有注脂閥；所述手輪通過(guò)手輪桿、傳動(dòng)鍵和滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)與閥桿相連的閘板上下運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選的，所述直通式油管頭、第一平板閘閥、第二平板閘閥和壓裂六通之間均通過(guò)法蘭連接。

優(yōu)選的，所述上閥蓋外還設(shè)有閥罩；所述閥罩通過(guò)外六角螺釘與手輪桿相連；所述手輪桿與上閥蓋之間設(shè)有推力軸承。

優(yōu)選的，所述尾桿外還設(shè)有尾桿保護(hù)罩。

優(yōu)選的，所述閥罩與手輪桿之間還設(shè)有O型圈和導(dǎo)向帶。

優(yōu)選的，所述閥體與上閥蓋之間設(shè)有中頭密封墊環(huán)；所述閥體與下閥蓋之間設(shè)有下閥蓋密封圈。

優(yōu)選的，所述尾桿與下閥蓋以及上閥蓋與閥桿之間設(shè)有填料墊片和閥桿填料。

優(yōu)選的，所述閘板和閥座表面噴焊有碳化鎢合金。

由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：本實(shí)用新型方案的一種頁(yè)巖氣壓裂井口裝置，其采用滾珠絲杠驅(qū)動(dòng)閥門(mén)，能有效的減小閥門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉的扭矩力，使操作人員能手動(dòng)開(kāi)啟大口徑壓裂閥。采用內(nèi)外雙圈密封，可解決壓裂施工時(shí)壓裂砂進(jìn)入閥桿腔的問(wèn)題，閥桿內(nèi)腔堆焊可有效解決放噴時(shí)閘閥容易沖蝕的技術(shù)難題。本實(shí)用新型方案的一種頁(yè)巖氣壓裂井口裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、易于維修、可靠性高，開(kāi)發(fā)單井費(fèi)用低等特點(diǎn)，填補(bǔ)了頁(yè)巖氣壓裂井口大口徑、高壓力、純手動(dòng)的國(guó)內(nèi)空白，對(duì)我國(guó)能源戰(zhàn)略的優(yōu)化具有十分重要的意義，有力地推動(dòng)了我國(guó)石油機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境保護(hù)效益。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。

附圖1為本實(shí)用新型頁(yè)巖氣壓裂井口裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2為第一平板閘閥的結(jié)構(gòu)示意圖。