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      一種管匯裝置的制造方法

      文檔序號:9747748閱讀:758來源:國知局
      一種管匯裝置的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001]本發(fā)明涉及油氣開采領(lǐng)域,特別涉及一種管匯裝置。
      【背景技術(shù)】
      [0002]管匯是由多根管道交匯而成的組合體。隨著石油化工行業(yè)的發(fā)展,用于向地層輸送高壓介質(zhì)的高壓管匯在油田和煤層氣井作業(yè)中被普遍使用。高壓管匯又稱高壓流體控制件的總匯,主要用于油田固井、壓裂、酸化測試等施工作業(yè)用的管線上,將施工用車的高壓輸出端,通過高壓管線連接到井口,達(dá)到輸送高壓流體介質(zhì)的目的。
      [0003]目前,用于煤層氣井和油田現(xiàn)場的高壓管匯裝置,是由多根管體組合構(gòu)成,各管體都是由單一金屬加工而成的單層結(jié)構(gòu)。單層金屬結(jié)構(gòu)的管體一般都只能滿足輸送常溫介質(zhì),但由于現(xiàn)今油氣開采當(dāng)中使用特殊性質(zhì)的介質(zhì)的情況越來越多,現(xiàn)有的管匯裝置已經(jīng)越來越不能滿足施工需要,因而影響施工的順利進(jìn)行。
      [0004]在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:
      [0005]在使用管匯裝置輸送低溫高壓介質(zhì)時(shí),由于現(xiàn)有的管匯裝置的管體是由單一金屬加工而成的單層結(jié)構(gòu),而低溫介質(zhì)對管體具有低溫冷脆作用,易造成其管體破裂,同時(shí),加上管體內(nèi)部承受高壓,更加加大了管體破裂的風(fēng)險(xiǎn),從而造成設(shè)備損失、人員傷害及環(huán)境污染等問題;而且,在低溫高壓介質(zhì)的輸送過程中,由于單層金屬結(jié)構(gòu)的管體易與外界產(chǎn)生熱傳導(dǎo),因此易造成管體內(nèi)低溫高壓介質(zhì)的冷量損失,使之不能夠滿足施工要求,降低工作效果,從而影響施工進(jìn)度。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的管匯裝置在輸送低溫高壓介質(zhì)時(shí)易對管匯本身造成冷損傷及易對低溫介質(zhì)造成冷量損失的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種管匯裝置。所述技術(shù)方案如下:
      [0007]—種管匯裝置,設(shè)置在地面上,用于向地層輸送高壓介質(zhì),所述管匯裝置包括:主管和副管,所述副管包括順次連接的硬管線、單流閥和硬管彎頭,所述硬管彎頭設(shè)置在所述主管的側(cè)壁上,所述主管、所述硬管線、所述單流閥和所述硬管彎頭內(nèi)部均連通,所述主管的一端設(shè)置有絲堵,所述主管、所述硬管線和所述硬管彎頭均包括由內(nèi)向外貼合設(shè)置的內(nèi)心管層、耐低溫防護(hù)層和管本體層,所述內(nèi)心管層為耐低溫合金鋼材料,所述耐低溫防護(hù)層為泡沫玻璃材料。
      [0008]進(jìn)一步地,所述主管包括順次連接的至少一根直管,且所述副管設(shè)置有多根,每根直管的側(cè)壁上均對應(yīng)設(shè)置有一根所述副管。
      [0009]進(jìn)一步地,所述主管還包括旁路斜管,每根直管與對應(yīng)的副管中的硬管彎頭之間均設(shè)置有所述旁路斜管,所述直管、所述旁路斜管與所述硬管彎頭內(nèi)部均連通。
      [0010]作為優(yōu)選,所述旁路斜管與所述直管的夾角為110度-130度。
      [0011]進(jìn)一步地,所述旁路斜管包括由內(nèi)向外貼合設(shè)置的內(nèi)心管層、耐低溫防護(hù)層和管本體層,所述旁路斜管的內(nèi)心管層與所述直管的內(nèi)心管層之間、所述旁路斜管的管本體層與所述直管的管本體層之間焊接,所述旁路斜管的耐低溫防護(hù)層與所述直管的耐低溫防護(hù)層之間通過強(qiáng)力膠粘接。
      [0012]進(jìn)一步地,所述管匯裝置還包括由壬接頭,所述旁路斜管的端部、所述硬管彎頭的端部、所述硬管線的端部均設(shè)置有所述由壬接頭。
      [0013]作為優(yōu)選,所述主管的流量小于等于6m3/min,所述旁路斜管、所述硬管線和所述硬管彎頭的流量為1.5m3/min。
      [0014]作為優(yōu)選,所述硬管彎頭的彎曲角度為120度。
      [0015]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
      [0016]本發(fā)明通過將管匯裝置的主管、硬管線和硬管彎頭均設(shè)計(jì)為由內(nèi)心管層、耐低溫防護(hù)層和管本體層自內(nèi)向外貼合設(shè)置的多層結(jié)構(gòu),且內(nèi)心管層為耐低溫合金鋼材料,耐低溫防護(hù)層為泡沫玻璃材料,這種多層結(jié)構(gòu)的管體具有耐低溫功能,能有效降低低溫高壓介質(zhì)因低溫加上高壓強(qiáng)而對管體本身造成冷損傷進(jìn)而破裂的風(fēng)險(xiǎn),避免因管體破裂而造成的設(shè)備損失、人員傷害和環(huán)境污染;而且,這種具有耐低溫防護(hù)作用的多層結(jié)構(gòu)的管體,能夠隔絕其與外界的熱傳導(dǎo)作用,減少管體內(nèi)低溫高壓介質(zhì)的冷量損失,使之達(dá)到施工要求的溫度,提高了工作效率;另外,通過將主管和副管組合構(gòu)成管匯裝置,且副管包括順次連接的硬管線、單流閥和硬管彎頭,施工用車直接連接在副管上,統(tǒng)一通過主管往井下輸送高壓介質(zhì),這樣一口井上分由多個(gè)施工用車同時(shí)供應(yīng)高壓介質(zhì),大大提高了工作效率,不但使施工有序化,也使施工用車的擺放更聚集和整齊,節(jié)約了占地空間。
      【附圖說明】
      [0017]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
      [0018]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的管匯裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0019]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的主管的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0020]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的硬管彎頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0021]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的硬管線的結(jié)構(gòu)示意圖。
      [0022]其中:I主管,2硬管彎頭,3單流閥,4硬管線,5副管,6旁路斜管,7絲堵,8管本體層,9耐低溫防護(hù)層,10內(nèi)心管層,11由壬接頭,12直管。
      【具體實(shí)施方式】
      [0023]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
      [0024]如圖1所示,也可參見圖2、圖3和圖4,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種管匯裝置,設(shè)置在地面上,用于向地層輸送高壓介質(zhì),所述管匯裝置包括:主管I和副管5,所述副管5包括順次連接的硬管線4、單流閥3和硬管彎頭2,所述硬管彎頭2設(shè)置在所述主管I的側(cè)壁上,所述主管1、所述硬管線4、所述單流閥3和所述硬管彎頭2內(nèi)部均連通,所述主管I的一端設(shè)置有絲堵7,所述主管1、所述硬管線4和所述硬管彎頭2均包括由內(nèi)向外貼合設(shè)置的內(nèi)心管層10、耐低溫防護(hù)層9和管本體層8,所述內(nèi)心管層10為耐低溫合金鋼材料,所述耐低溫防護(hù)層9為泡沫玻璃材料。
      [0025]其中,本發(fā)明通過將副管5連接在主管I上,硬管彎頭2、單流閥3、硬管線4和硬管彎頭2順次連接構(gòu)成副管5,主管1、硬管線4、單流閥3和硬管彎頭2內(nèi)部均連通,主管
      1、硬管線4和硬管彎頭2均設(shè)計(jì)為由內(nèi)心管層10、耐低溫防護(hù)層9和管本體層8自內(nèi)向外貼合設(shè)置的多層結(jié)構(gòu),且內(nèi)心管層10為耐低溫合金鋼材料,耐低溫防護(hù)層9為泡沫玻璃材料;當(dāng)該管匯裝置用于向地層輸送低溫高壓介質(zhì)時(shí),低溫高壓介質(zhì)依次流經(jīng)硬管彎頭2、單流閥3、硬管線4、硬管彎頭2和主管I ;
      [0026]本發(fā)明通過將主管I和副管5組合構(gòu)成管匯裝置,且副管5包括順次連接的硬管線4、單流閥3和硬管彎頭2,施工用車直接連接在副管5上,統(tǒng)一通過主管I往井下輸送高壓介質(zhì),這樣一口井上分由多個(gè)施工用車同時(shí)供應(yīng)高壓介質(zhì),大大提高了工作效率,不但使施工有序化,也使施工用車的擺放更聚集整齊,節(jié)約了占地空間;主管1、硬管線4和硬管彎頭2由于均設(shè)計(jì)為由內(nèi)心管層10、耐低溫防護(hù)層9和管本體層8自內(nèi)向外貼合設(shè)置的多層結(jié)構(gòu),且內(nèi)心管層10為耐低溫合金鋼材料,耐低溫防護(hù)層9為泡沫玻璃材料,這種多層結(jié)構(gòu)的管體具有耐低溫的作用,能有效避免低溫高壓介質(zhì)因低溫加上高壓強(qiáng)而對管體本身造成破裂損傷的問題,避免因管體破裂而造成的設(shè)備損失、人員傷害和環(huán)境污染;而且,這種耐低溫的多層結(jié)構(gòu)的管體,能夠隔絕管體與外界的熱傳導(dǎo)作用,減少管體內(nèi)低溫高壓介質(zhì)的冷量損失,使之達(dá)到施工要求的溫度,提高了工作效率;
      [0027]而且,就耐低溫防護(hù)層9的材質(zhì)而言,通常情況下為了能夠更好地起到保冷絕熱作用,同時(shí)控制原料成本、降低材質(zhì)重量,泡沫玻璃是理想的選擇,該材質(zhì)的主要特點(diǎn)在于:泡沫玻璃是一種性能優(yōu)越的絕熱、保冷、吸聲、防潮、防火的輕質(zhì)高強(qiáng)材料,使用溫度范圍為零下196度到450度,導(dǎo)熱系數(shù)為0.058,具有永久性、安全性、高可靠性,它的生產(chǎn)是廢棄固體材料再利用,是保護(hù)環(huán)境并獲得豐厚經(jīng)濟(jì)利益的范例。選用泡沫玻璃材料作為耐低溫防護(hù)層9,保冷絕熱效果好,重量輕,成本低,既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保,能保證所述管匯裝置適應(yīng)于零下50攝氏度至82攝氏度的工作環(huán)境,適用壓力O兆帕到35兆帕,保證低溫工作液的順利輸送,同時(shí)也降低了管匯裝置的重量,便于搬送和移動(dòng),給現(xiàn)場工作人員和裝置運(yùn)輸過程中工作人員減少了很多工作量,提高了工作效率;耐低溫防護(hù)層9也可選用其他耐低溫材料,比如聚三氟氯乙稀材料、聚全氟乙丙稀材料、娃橡膠和高分子聚乙稀材料等。
      [0028]如圖1所示,進(jìn)一步地,所述主管I包括順次連接的至少一根直管1
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