一种油气井多功能混砂车的制作方法

1.本实用新型属于石油和天然气开采设备技术领域，具体涉及一种油气井多功能混砂车。


背景技术：

2.混砂车是石油和天然气开采中常用车辆，其动力传动系统由台上的两台柴油机发动机组成。台上柴油机用弹性联接器与联泵装置联接，联泵装置有四个动力输出接口。联泵装置是整个动力传动的中枢，它由一个输入轴和四个输出轴及齿轮、箱体、连接套所组成。联泵装置的四个输出口，为混砂车的液压油泵提供动力，用于驱动供液泵、输砂器及驱动4个液添泵、搅拌系统、以及输砂器的起升、液位油缸控制。利用吸入管汇与排出管汇实现混砂作业。
3.现有技术中的混砂车都是单用途作业，配粉配液需要另配混液车，投入成本大，部分工程场地当不同用途的施工车辆依次排开时，车辆间距也大，互相配合时还需要对接管路，便捷性差，车辆通用性差。在长期的现场经验交流中，研发人员指出，如果能将混砂车改造，使其具有配粉配液的功能，将能大大提升使用体验。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种油气井多功能混砂车，以解决单用途混砂车无法配粉配液的问题。
5.为了解决以上问题，本实用新型技术方案为：
6.一种油气井多功能混砂车，包括设在装载底盘上的柴油发动机、联泵装置、吸入管汇、排出管汇、液压系统、砂泵、混砂罐、液添系统、输砂器、输砂斗；砂泵与吸入管汇之间安装有混合器，混合器包括t型的进液管、进粉管、管，管连接在进液管t型横段的任一端，进粉管穿过进液管t型横段且末端靠近管。
7.进一步的，进粉管通过球阀连接送粉管；用于输送干粉；管另一端通过u型螺栓连接出液凹头；进液管、进粉管、管、出液凹头设置在支架上。
8.进一步的，进液管上t型竖段设有进液管凸头，进液管凸头上安装有螺帽。
9.进一步的，混砂罐上连接的吸入管汇包括吸入管ⅰ、吸入管ⅱ，混砂罐上还连接有的砂罐供液管，砂罐供液管通过手动蜗轮蜗杆碟阀连接在供水泵上，供水泵安装在供水泵座上。
10.进一步的，吸入管汇上设有若干吸入口；吸入管汇通过供液连接管连接在排出管汇上，排出管汇上设有若干排出口。
11.进一步的，吸入管汇及排出管汇设在装载底盘大梁上。
12.进一步的，装载底盘上位于联泵装置上方还设有散热器，用于联泵散热；载底盘上还设有操作室，用于控制整个混砂作业；混砂罐中设有搅拌系统。
13.进一步的，液压系统通过液添泵连接添加剂罐，液添泵的连接管路设在砂泵管路
的前端或后端。通过液压系统驱动液添泵从添加剂罐将液体添加剂根据需要通入砂泵前端或者后端，注入后对添加剂与干粉、液体进行混合。选择连在砂泵前端进入的好处是添加剂可以在混砂罐内通过搅拌系统搅拌能充分混合，缺点容易形成气泡使砂泵排量有变化波动，泵后端注入可以避免气泡产生，砂泵排量稳定。
14.本实用新型的有益效果如下：
15.（1）本实用新型通过设置混合器实现配粉，其配粉原理如图4所示，砂泵排出的液体通过进液管进入管中，液体在管和进粉管之间的高速流动形成负压，负压的吸附能力使粉料由进粉管进入混合器管中与液体进行混合，最终从管流出至压裂车吸入管汇或液罐，从而利用混砂车，不用加装动力，实现配粉作业，拓展了混砂车的用途。
16.（2）本实用新型结构简单、加工成本低，加装方便，不仅新车加装方便，旧车改装过程也较为简单快捷，只需通过螺帽安装在进液管凸头上就能实现。且粉管与液添泵的连接管路可单用，也可同时启动，实现配粉、配液、或二者联合配套使用，还可以进行施工现场的倒液作业。大大拓展了混砂车的应用范围，对于施工方采购来说经济效果显著，作业时也不用再连接混液车等配液设备，便捷度也大大增加。
附图说明
17.图1为一种油气井多功能混砂车的结构示意图；
18.图2为一种油气井多功能混砂车中吸入管汇的正视图；
19.图3为一种油气井多功能混砂车中吸入管汇的左视图；
20.图4为一种油气井多功能混砂车中混合器的的结构示意图。
21.附图标记如下：1.装载底盘；2.柴油发动机；3.联泵装置；4.散热器；5.吸入管汇；6.排出管汇；7.操作室；8.液压系统；9.砂泵；10.搅拌系统；11.混砂罐；12.液添系统；13.输砂器；14-输砂斗；15.吸入管ⅰ；16.吸入管ⅱ；17.砂罐供液管；18.手动蜗轮蜗杆碟阀；19.供水泵座；20.供水泵；21.供液连接管；22.吸入口；24.装载底盘大梁；25.排出口；400、混合器；40.螺帽；41.进液管；42.进粉管；43.管；44.支架；45.u型螺栓；46.出液凹头；47.送粉管；48.进液管凸头；49.球阀。
具体实施方式
22.如图1-4所示，一种油气井多功能混砂车，包括设在装载底盘1上的柴油发动机2、联泵装置3、混合器400、吸入管汇5、排出管汇6、操作室7、液压系统8、砂泵9、搅拌系统10、混砂罐11、液添系统12、输砂器13、输砂斗14、液添泵、添加剂罐。
23.其中散热器4设在装载底盘1上的联泵装置3上方，载底盘1上还设有操作室7，用于控制整个混砂作业、配液作业、倒液作业；混砂罐11中设有搅拌系统10。
24.在此特别需要说明的是，混砂车为现有，其复杂的现有技术中的连接关系不过多赘述，主要描述本实用新型核心的创新点。
25.本实用新型最主要的是：砂泵9与吸入管汇5之间安装有混合器400，混合器400包括螺帽40、t型的进液管41、进粉管42、管43。
26.管43连接在进液管41t型横段的任一端，进液管41上t型竖段设有进液管凸头48，螺帽40安装在进液管凸头48上；管43另一端通过u型螺栓45连接出液凹头46。
27.进粉管42穿过进液管41t型横段且末端靠近管43，进粉管42另一端通过球阀49连接送粉管47。
28.进液管41、进粉管42、管43、出液凹头46设置在支架44上。
29.进一步的，混砂罐11上连接的吸入管汇5包括吸入管ⅰ15、吸入管ⅱ16，吸入管汇5上设有若干吸入口22；吸入管汇5通过供液连接管21连接在排出管汇6上，排出管汇6上设有若干排出口25。
30.吸入管汇5及排出管汇6设在装载底盘大梁24上。
31.混砂罐11上还连接有的砂罐供液管17，砂罐供液管17通过手动蜗轮蜗杆碟阀18连接在供水泵20上，供水泵20安装在供水泵座19上。
32.液压系统8通过液添泵连接添加剂罐，液添泵的连接管路设在砂泵9管路的前端或后端。通过液压系统驱动液添泵从添加剂罐将液体添加剂根据需要通入砂泵前端或者后端，注入后对添加剂与干粉、液体进行混合。选择连在砂泵前端进入的好处是添加剂可以在混砂罐内通过搅拌系统搅拌能充分混合，缺点容易形成气泡使砂泵排量有变化波动，泵后端注入可以避免气泡产生，砂泵排量稳定。
33.本实用新型的工作过程如下：
34.正常的混砂作业不再赘述。一下主要描述配粉配液作业过程：
35.1.配粉作业：
36.球阀49开启时，粉料通过送粉管47进入进粉管42，砂泵9排出的液体通过进液管41处进入管43中，液体在管43和进粉管42之间的高速流动形成负压，负压的吸附能力使粉料由进粉管42进入管43中与砂泵9出来的液体进行混合，并由出液凹头46处送至压裂车吸入管汇5或液罐，从而完成配粉作业。
37.配粉时还可以根据现场需要，选用1个混合器400或者多个混合器400，还可以把多个混合器400做成一个撬进行配粉配液，相当于一个移动配液站，配的液体进入的可以是单台罐车，也可以是方池子，亦可以是液罐。
38.2.配液作业：
39.液压系统8驱动液添泵从添加剂罐（液添泵和添加剂罐未在图中）将液体添加剂根据需要通过砂泵9前端或者后端注入，在管路中进行混合，最后送至压裂车吸入管汇或液罐，从而完成配粉作业。
40.3.现场实时混砂配粉配液
41.由混砂车直接给压裂车供压裂液，直接进行压裂施工，省去了在压裂前需要另配车辆准备压裂液，就能提高施工效率，节约作业成本。
42.该混砂车采用双吸双排，通过阀门的切换可以使吸入和排出在两边自由切换，便于施工现场的灵活作业；配粉、配液功能可以单独使用，亦可以联合配套使用，同时亦可以进行施工现场的倒液等相关作业。

技术特征：
1.一种油气井多功能混砂车，包括设在装载底盘（1）上的柴油发动机（2）、联泵装置（3）、吸入管汇（5）、排出管汇（6）、液压系统（8）、砂泵（9）、混砂罐（11）、液添系统（12）、输砂器（13）、输砂斗（14）；其特征在于：所述砂泵（9）与吸入管汇（5）之间安装有混合器（400）；所述混合器（400）包括t型的进液管（41）、进粉管（42）、管（43）；所述管（43）连接在进液管（41）t型横段的一端，所述管（43）另一端连接有出液凹头（46）；所述进粉管（42）一端穿过进液管（41）t型横段且末端靠近管（43），所述进粉管（42）另一端连接有送粉管（47）；所述进液管（41）连接在砂泵（9）一端，所述出液凹头（46）连接在吸入管汇（5）一端。2.如权利要求1所述的一种油气井多功能混砂车，其特征在于：所述进粉管（42）通过球阀（49）连接送粉管（47）；所述管（43）与出液凹头（46）间设有u型螺栓（45）；所述进液管（41）、进粉管（42）、管（43）、出液凹头（46）设置在支架（44）上。3.如权利要求1或2所述的一种油气井多功能混砂车，其特征在于：所述进液管（41）上t型竖段设有进液管凸头（48），所述进液管凸头（48）上安装有螺帽（40）。4.如权利要求3所述的一种油气井多功能混砂车，其特征在于：所述混砂罐（11）上连接的吸入管汇（5）包括吸入管ⅰ（15）、吸入管ⅱ（16），所述混砂罐（11）上还连接有的砂罐供液管（17），所述砂罐供液管（17）通过手动蜗轮蜗杆碟阀（18）连接在供水泵（20）上，所述供水泵（20）安装在供水泵座（19）上。5.如权利要求4所述的一种油气井多功能混砂车，其特征在于：所述吸入管汇（5）上设有若干吸入口（22）；所述吸入管汇（5）通过供液连接管（21）连接在排出管汇（6）上，所述排出管汇（6）上设有若干排出口（25）。6.如权利要求1所述的一种油气井多功能混砂车，其特征在于：所述吸入管汇（5）及排出管汇（6）设在装载底盘大梁（24）上。7.如权利要求1所述的一种油气井多功能混砂车，其特征在于：所述装载底盘（1）上位于联泵装置（3）上方还设有散热器（4）；所述载底盘（1）上还设有操作室（7），用于控制整个混砂作业；所述混砂罐（11）中设有搅拌系统（10）。8.如权利要求1所述的一种油气井多功能混砂车，其特征在于：所述液压系统（8）通过液添泵连接添加剂罐，所述液添泵的连接管路设在砂泵（9）管路的前端或后端。

技术总结
本实用新型公开了一种油气井多功能混砂车，属于石油和天然气开采设备技术领域，以解决单用途混砂车无法配粉配液的问题。该混砂车包括设在装载底盘上的柴油发动机、联泵装置、吸入管汇、排出管汇、液压系统、砂泵、混砂罐、液添系统、输砂器、输砂斗；砂泵与吸入管汇之间安装有混合器，混合器包括T型的进液管、进粉管、管，管连接在进液管T型横段的任一端，进粉管穿过进液管T型横段且末端靠近管。本实用新型结构简单、加工成本低，加装方便，不仅新车加装方便，旧车改装过程也较为简单快捷，只需通过螺帽安装在进液管凸头上就能实现。且粉管与液添泵的连接管路可单用，可同时启动，实现配粉、配液、或二者联合使用，还可以进行倒液作业。还可以进行倒液作业。还可以进行倒液作业。


技术研发人员：何义文 王伯秋 黄东立 张转运 韩红梅 唐迎春 马林 刘海英 阚斌年 王国文
受保护的技术使用者：兰州矿场机械有限公司
技术研发日：2023.05.06
技术公布日：2023/8/9