【技術實現步驟摘要】
本技術涉及煤礦井巷工程,尤其涉及一種水力壓裂連續輸送裝置。
技術介紹
1、目前礦井水力壓裂普遍采用的方法是液壓鉆機打孔后,將水力壓裂封孔器安裝在專用注漿鐵管上,利用液壓鉆機配合專用注漿鐵管將水力壓裂封孔器頂入鉆孔,水力壓裂封孔器到達指定深度后進行水力壓裂,水力壓裂結束后,再利用液壓鉆機將專用注漿鐵管抽出鉆孔,將水力壓裂封孔器卸下。公布號為cn102852522a的專利文獻公開了一種煤礦巷道卸壓水力壓裂方法,先用鉆頭鉆出壓裂段,再將帶有注水管的封隔器推進壓裂段,將高壓水泵與注水管連接,為封隔器進行加壓直到封隔器壓裂完成。
2、現有的水力壓裂方式存在以下缺點:(1)利用鉆機配合專用注漿鐵管將水力壓裂封孔器頂入鉆孔和抽出鉆孔時,需要工人將專用注漿鐵管一根根搬運至鉆機下方進行安裝,施工結束后再將專用注漿鐵管一根根卸掉,施工效率低,勞動強度大,人工成本高,并且工人頻繁搬運專用注漿鐵管過程有一定的危險性,存在安全隱患;(2)難以實現對不同位置鉆孔進行水力壓裂;(3)液壓鉆機打孔后不能繼續施工下一個孔,而是作為水力壓裂輸送機使用,鉆機使用效率低。
技術實現思路
1、本技術所要解決的技術問題在于如何提高水力壓裂的施工效率。
2、本技術是通過以下技術手段實現解決上述技術問題的:一種水力壓裂連續輸送裝置,包括工作車及設置在所述工作車上的絞盤、絞盤驅動機構、高壓軟管、封孔器、輸送跑道和推進機構;所述絞盤驅動機構能夠驅動所述絞盤轉動,所述高壓軟管纏繞在所述絞盤上并與所述絞盤固定連接
3、作為優化的技術方案,所述高壓軟管上安裝有壓力傳感器和流量傳感器,所述壓力傳感器和所述流量傳感器均連接至采集系統。壓力傳感器和流量傳感器可對壓裂過程液體壓力和流量進行實時檢測并通過采集系統進行采集,及時調整液體流量和壓力。
4、作為優化的技術方案,所述封孔器上安裝有無線傳輸鉆孔成像儀,所述無線傳輸鉆孔成像儀上設置有位移傳感器。無線傳輸鉆孔成像儀和位移傳感器可在封孔器來回輸送過程中對鉆孔進行成像對比,進一步指導壓裂過程。
5、作為優化的技術方案,所述水力壓裂連續輸送裝置還包括設置在所述工作車上的液壓泵,所述水力壓裂連續輸送裝置上的各驅動機構均采用液壓驅動機構,所述液壓泵用于為所述水力壓裂連續輸送裝置上的各驅動機構供油。
6、作為優化的技術方案,所述輸送跑道包括安裝板、固定跑道、移動跑道、第一調節油缸和第二調節油缸,所述安裝板鉸接在所述工作車上,所述固定跑道固定連接在所述安裝板上,所述移動跑道活動設置在所述固定跑道的內部,所述第一調節油缸的兩端分別鉸接在所述工作車和所述固定跑道上,所述第二調節油缸的兩端分別鉸接在所述安裝板和所述移動跑道上。第一調節油缸伸縮運動可實現安裝板、固定跑道和移動跑道整體角度的調節,第二調節油缸伸縮運動可實現移動跑道相沿固定跑道伸縮。
7、作為優化的技術方案,所述推進機構包括主動輪支架、從動輪支架、第一夾緊油缸、第二夾緊油缸、主動輪、從動輪和推進馬達,所述主動輪支架和所述從動輪支架對稱設置在所述高壓軟管的兩側并分別與所述安裝板滑動配合,所述第一夾緊油缸和所述第二夾緊油缸分別固定連接在所述安裝板上且運動端分別與所述主動輪支架和所述從動輪支架固定連接,所述主動輪和所述從動輪分別轉動連接在所述主動輪支架和所述從動輪支架上,所述推進馬達固定連接在所述主動輪支架上且輸出端與所述主動輪傳動連接。
8、作為優化的技術方案,所述工作車包括車體、行走機構、底部支撐機構和頂部支撐機構,所述行走機構能夠沿作業地點底板行走,所述底部支撐機構能夠在所述行走機構停止行走時支撐在所述車體與作業地點底板之間,所述頂部支撐機構能夠在所述行走機構停止行走時支撐在所述車體與作業地點頂板之間。該裝置可通過行走機構沿作業地點底板行走,底部支撐機構和頂部支撐機構可對該裝置進行穩定支撐。
9、作為優化的技術方案,所述行走機構包括底盤架、履帶和行走馬達,所述底盤架與所述車體固定連接,所述底盤架上設置有履帶和行走馬達,所述行走馬達能夠驅動所述履帶運動。
10、作為優化的技術方案,所述底部支撐機構包括套管、調整桿、底部支撐油缸和底部支撐板;所述套管固定連接在所述車體上且長度方向沿所述車體的寬度方向,所述調整桿插在所述套管內部并能夠沿所述套管的長度方向移動,所述調整桿通過穿過所述套管的緊固件與所述套管固定連接;所述底部支撐油缸固定連接在所述調整桿上,所述底部支撐板固定連接在所述底部支撐油缸的運動端。通過改變調整桿與套管的連接位置可調整底部支撐油缸沿車體的寬度方向的位置,從而選擇合適的支撐點。
11、作為優化的技術方案,所述頂部支撐機構包括頂部支撐油缸和頂部支撐板,所述頂部支撐油缸固定連接在所述車體上,所述頂部支撐板鉸接在所述頂部支撐油缸的運動端,所述頂部支撐板的頂面設有凹凸結構。頂部支撐板可擺動且頂面通過凹凸結構增大了摩擦力,可以使頂部支撐機構更穩定地支撐在車體與作業地點頂板之間。
12、本技術的優點在于:
13、1、利用高壓軟管代替傳統的專用注漿鐵管,利用絞盤、絞盤驅動機構、輸送跑道和推進機構實現安裝封孔器時高壓軟管的連續輸送,無需人工搬運和裝卸,降低了勞動強度,節省了人工成本,大大提高了水力壓裂的施工效率,消除安全隱患,保障了作業人員安全。
14、2、工作車可以前后移動,輸送跑道可以調整角度,實現對頂部和幫部等不同位置鉆孔進行水力壓裂。
15、3、水力壓裂不占用鉆機,鉆機打孔后可繼續施工下一個孔,提高了鉆機使用效率。
16、4、壓力傳感器和流量傳感器可對壓裂過程液體壓力和流量進行實時檢測并通過采集系統進行采集,及時調整液體流量和壓力。
17、5、無線傳輸鉆孔成像儀和位移傳感器可在封孔器來回輸送過程中對鉆孔進行成像對比,進一步指導壓裂過程。
18、6、該裝置可通過行走機構沿作業地點底板行走,底部支撐機構和頂部支撐機構可對該裝置進行穩定支撐。
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1.一種水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:包括工作車及設置在所述工作車上的絞盤、絞盤驅動機構、高壓軟管、封孔器、輸送跑道和推進機構;所述絞盤驅動機構能夠驅動所述絞盤轉動,所述高壓軟管纏繞在所述絞盤上并與所述絞盤固定連接;所述封孔器能夠安裝在所述高壓軟管的活動端,所述封孔器上設有水力壓裂孔;所述輸送跑道能夠伸縮和相對于所述工作車調整角度,所述高壓軟管和所述封孔器能夠穿過所述輸送跑道,所述推進機構能夠將所述高壓軟管沿所述輸送跑道推進或拉回。
2.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述高壓軟管上安裝有壓力傳感器和流量傳感器,所述壓力傳感器和所述流量傳感器均連接至采集系統。
3.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述封孔器上安裝有無線傳輸鉆孔成像儀,所述無線傳輸鉆孔成像儀上設置有位移傳感器。
4.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述水力壓裂連續輸送裝置還包括設置在所述工作車上的液壓泵,所述水力壓裂連續輸送裝置上的各驅動機構均采用液壓驅動機構,所述液壓泵用于為所述水力壓裂連續輸送裝置上的各驅動
5.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述輸送跑道包括安裝板、固定跑道、移動跑道、第一調節油缸和第二調節油缸,所述安裝板鉸接在所述工作車上,所述固定跑道固定連接在所述安裝板上,所述移動跑道活動設置在所述固定跑道的內部,所述第一調節油缸的兩端分別鉸接在所述工作車和所述固定跑道上,所述第二調節油缸的兩端分別鉸接在所述安裝板和所述移動跑道上。
6.根據權利要求5所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述推進機構包括主動輪支架、從動輪支架、第一夾緊油缸、第二夾緊油缸、主動輪、從動輪和推進馬達,所述主動輪支架和所述從動輪支架對稱設置在所述高壓軟管的兩側并分別與所述安裝板滑動配合,所述第一夾緊油缸和所述第二夾緊油缸分別固定連接在所述安裝板上且運動端分別與所述主動輪支架和所述從動輪支架固定連接,所述主動輪和所述從動輪分別轉動連接在所述主動輪支架和所述從動輪支架上,所述推進馬達固定連接在所述主動輪支架上且輸出端與所述主動輪傳動連接。
7.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述工作車包括車體、行走機構、底部支撐機構和頂部支撐機構,所述行走機構能夠沿作業地點底板行走,所述底部支撐機構能夠在所述行走機構停止行走時支撐在所述車體與作業地點底板之間,所述頂部支撐機構能夠在所述行走機構停止行走時支撐在所述車體與作業地點頂板之間。
8.根據權利要求7所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述行走機構包括底盤架、履帶和行走馬達,所述底盤架與所述車體固定連接,所述底盤架上設置有履帶和行走馬達,所述行走馬達能夠驅動所述履帶運動。
9.根據權利要求7所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述底部支撐機構包括套管、調整桿、底部支撐油缸和底部支撐板;所述套管固定連接在所述車體上且長度方向沿所述車體的寬度方向,所述調整桿插在所述套管內部并能夠沿所述套管的長度方向移動,所述調整桿通過穿過所述套管的緊固件與所述套管固定連接;所述底部支撐油缸固定連接在所述調整桿上,所述底部支撐板固定連接在所述底部支撐油缸的運動端。
10.根據權利要求7所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述頂部支撐機構包括頂部支撐油缸和頂部支撐板,所述頂部支撐油缸固定連接在所述車體上,所述頂部支撐板鉸接在所述頂部支撐油缸的運動端,所述頂部支撐板的頂面設有凹凸結構。
...【技術特征摘要】
1.一種水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:包括工作車及設置在所述工作車上的絞盤、絞盤驅動機構、高壓軟管、封孔器、輸送跑道和推進機構;所述絞盤驅動機構能夠驅動所述絞盤轉動,所述高壓軟管纏繞在所述絞盤上并與所述絞盤固定連接;所述封孔器能夠安裝在所述高壓軟管的活動端,所述封孔器上設有水力壓裂孔;所述輸送跑道能夠伸縮和相對于所述工作車調整角度,所述高壓軟管和所述封孔器能夠穿過所述輸送跑道,所述推進機構能夠將所述高壓軟管沿所述輸送跑道推進或拉回。
2.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述高壓軟管上安裝有壓力傳感器和流量傳感器,所述壓力傳感器和所述流量傳感器均連接至采集系統。
3.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述封孔器上安裝有無線傳輸鉆孔成像儀,所述無線傳輸鉆孔成像儀上設置有位移傳感器。
4.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述水力壓裂連續輸送裝置還包括設置在所述工作車上的液壓泵,所述水力壓裂連續輸送裝置上的各驅動機構均采用液壓驅動機構,所述液壓泵用于為所述水力壓裂連續輸送裝置上的各驅動機構供油。
5.根據權利要求1所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述輸送跑道包括安裝板、固定跑道、移動跑道、第一調節油缸和第二調節油缸,所述安裝板鉸接在所述工作車上,所述固定跑道固定連接在所述安裝板上,所述移動跑道活動設置在所述固定跑道的內部,所述第一調節油缸的兩端分別鉸接在所述工作車和所述固定跑道上,所述第二調節油缸的兩端分別鉸接在所述安裝板和所述移動跑道上。
6.根據權利要求5所述的水力壓裂連續輸送裝置,其特征在于:所述推進機構包括主動輪支架、從動輪支架、第一夾緊油缸、第二夾緊油缸、主動輪...
【專利技術屬性】
技術研發人員:侯俊領,張志森,何金銀,毛師文,李小峰,王振亞,黃甫豪,袁琳,
申請(專利權)人:攀枝花學院,
類型:新型
國別省市:
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