液压压裂系统、设备和方法与流程

本申请要求2016年6月23日提交的第62/354,101号美国申请的申请日权益和优先权，该申请的全部公开内容通过引用结合于此。

本申请还要求2016年9月13日提交的第62/393,992号美国申请的申请日权益和优先权，该申请的全部公开内容通过引用结合于此。

本申请还要求2016年10月24日提交的第62/412,230号美国申请的申请日权益和优先权，该申请的全部公开内容通过引用结合于此。

本申请还要求2016年11月11日提交的第62/421,019号美国申请的申请日权益和优先权，该申请的全部公开内容通过引用结合于此。

本公开总体上涉及在油气勘探和生产作业中使用的液压压裂系统，具体地涉及包括模块化加压歧管的液压压裂系统。

背景技术：

在油气作业中，液压压裂系统可用于通过将加压液压压裂流体输送到穿过地下地层的一个或多个井筒来压裂一个或多个地下地层，每个井筒具有位于其地面终端的井口。这些液压压裂系统需要临时地面管线、阀和歧管(统称为“压裂管线”(fracturingiron))，以将来自搅拌和泵送设备的液压压裂流体输送到连接到相应井口的一个或多个压裂树(fracturingtree)。例如，压裂歧管可用于将液压压裂流体传送到多个压裂树。此外，加压歧管可用于将液压压裂流体从多个液压压裂泵传送到压裂歧管。许多液压压裂系统利用连接到如下部件、自如下部件连接或者连接在如下部件之间的常规的压裂管线：压裂歧管的多个部件中的每一个，加压歧管和压裂歧管，加压歧管的多个部件中的每一个，和/或压裂树和压裂歧管中的每一个。这种常规的压裂管线过于复杂，并在工作现场造成大量问题，包括但不限于安装时间过长、人工成本过高、可调节性有限、与潜在泄漏点相关的安全风险以及泵送效率的降低。在极端情况下，常规的压裂管线可能会降低压裂作业的有效性，从而给处理难题的操作者带来问题，诸如例如连续作业、恶劣的井下环境和多口延伸侧向井等。因此，需要一种设备、系统或方法来解决一个或多个前述问题和/或一个或多个其它问题。

技术实现要素：

在第一方面，本公开介绍了一种用于液压压裂地下地层的设备，其中井筒在该地下底层中延伸,所述设备包括：第一歧管，其包括被配置成分别与第一和第二泵流体连通的第一和第二流动管线，所述第一泵被配置成对从所述第一流动管线接收的流体加压，所述第二泵被配置成对从所述第二流动管线接收的流体加压；以及第二歧管，其包括第三流动管线，所述第三流动管线被配置成将加压流体从所述第一和第二泵输送到所述井筒以液压压裂其中延伸井筒的所述地下地层。

在一个实施方式中，所述设备被配置成连接到用于液压压裂其中延伸井筒的所述地下地层的另一设备；并且其中所述第一和第二流动管线中的一个或两个可相对于所述第三流动管线移动，以允许所述设备连接到所述另一设备。

在一个实施方式中，所述设备还包括：滑架，所述第一和第二歧管安装到所述滑架上，所述滑架包括第一和第二轨道；以及第一和第二拖车，所述第一和第二流动管线分别连接到该第一和第二拖车；其中所述第一和第二拖车中的一个或两个可分别沿着所述第一和第二轨道移动，从而允许所述第一和第二流动管线中的一个或两个相对于所述第三流动管线移动。

在一个实施方式中，所述第二歧管还包括：流体块，其连接到所述第三流动管线并且被配置成从所述第一和第二泵接收加压流体；以及第一和第二阀，其连接到所述流体块并且被配置成选择性地防止所述加压流体分别从所述第一和第二泵传送到所述井筒。

在一个实施方式中，所述第二歧管被支撑在所述第一歧管上方的升高位置，使得所述第三流动管线竖直偏离所述第一和第二流动管线。

在一个实施方式中，所述第一、第二和第三流动管线限定第一、第二和第三内径，所述第三内径大于所述第一和第二内径。

在一个实施方式中，所述设备还包括拉锁式歧管，所述拉锁式歧管适于将所述加压流体从所述第二歧管输送到所述井筒和在所述地下地层中延伸的至少一个其它井筒，以液压压裂其中延伸所述井筒和所述至少一个其它井筒的所述地下地层。

在第二方面，本公开引入了一种用于液压压裂其中延伸井筒的地下地层的系统，所述系统包括：第一歧管，其被配置成与第一和第二泵流体连通，所述第一和第二泵被配置成对从所述第一歧管接收的流体加压；第二歧管，其被配置成从所述第一和第二泵接收加压流体；第三歧管，其被配置成与第三和第四泵流体连通，所述第三和第四泵被配置成对从所述第三歧管接收的流体加压；第四歧管，其被配置成从所述第三和第四泵接收加压流体；其中所述第一歧管被配置成连接到所述第三歧管并与之流体连通；并且其中，所述第一和第三歧管中的一个或二者可分别相对于所述第二和第四歧管移动，以允许所述第一歧管连接到所述第三歧管。

在一个实施方式中，所述第二歧管被配置成连接到所述第四歧管并与之流体连通，以将所述加压流体从所述第一、第二、第三和第四泵输送到所述井筒，以液压压裂其中延伸所述井筒的所述地下地层。

在一个实施方式中，所述第一歧管包括被配置成分别与所述第一和第二泵流体连通的第一和第二流动管线；所述第三歧管包括被配置成分别与所述第三和第四泵流体连通的第三和第四流动管线；并且所述第三和第四流动管线被配置成连接到所述第一和第二流动管线并与之流体连通。

在一个实施方式中，所述第一和第三流动管线中的一个或二者可分别相对于所述第二和第四歧管移动，以允许所述第三流动管线连接到所述第一流动管线；并且所述第二和第四流动管线中的一个或二者可分别相对于所述第二和第四歧管移动，以允许所述第四流动管线连接到所述第二流动管线。

在一个实施方式中，所述系统还包括：第一滑架，所述第一和第二歧管安装到所述第一滑架上，所述第一滑架包括第一和第二轨道；第二滑架，所述第三和第四歧管安装到所述第二滑架上，所述第二滑架包括第三和第四轨道；以及第一、第二、第三和第四拖车，所述第一、第二、第三和第四流动管线分别连接到该第一、第二、第三和第四拖车；其中所述第一和第三拖车中的一个或二者可分别沿着所述第一和第三轨道移动，从而允许所述第一和第三流动管线中的一个或二者分别相对于所述第二和第四歧管移动；并且其中所述第二和第四拖车中的一个或二者可分别沿着所述第二和第四轨道移动，从而允许所述第二和第四流动管线中的一个或二者分别相对于所述第二和第四歧管移动。

在一个实施方式中，所述第二歧管包括第五流动管线，所述第二歧管被支撑在所述第一歧管上方的升高位置，使得所述第五流动管线竖直偏离所述第一和第二流动管线；并且所述第四歧管包括第六流动管线，所述第四歧管被支撑在所述第三歧管上方的升高位置，使得所述第六流动管线竖直偏离所述第三和第四流动管线。

在一个实施方式中，所述第一、第二和第五流动管线分别限定第一、第二和第三内径，所述第三内径大于所述第一和第二内径；并且所述第三、第四和第六流动管线分别限定第四、第五和第六内径，所述第六内径大于所述第四和第五内径。

在一个实施方式中，所述系统还包括拉锁式歧管，所述拉锁式歧管被配置成将所述加压流体从所述第二歧管输送到所述井筒和在所述地下地层中延伸的至少一个其它井筒，以液压压裂其中延伸所述井筒和所述至少一个其它井筒的所述地下地层。

在第三方面，本公开介绍一种液压压裂其中延伸井筒的地下地层的方法，所述方法包括：提供第一和第二歧管，所述第一歧管被配置成与第一和第二泵流体连通，所述第一和第二泵被配置成对从所述第一歧管接收的流体加压，并且所述第二歧管被配置成从所述第一和第二泵接收加压流体；提供分别与所述第一和第二歧管邻近的第三和第四歧管，所述第三歧管被配置成与第三和第四泵流体连通，所述第三和第四泵被配置成对从所述第三歧管接收的流体加压，并且所述第四歧管被配置成从所述第三和第四泵接收加压流体；将所述第四歧管连接到所述第二歧管；通过分别相对于所述连接的第二和第四歧管移动所述第一和第三歧管中的一个或二者，将所述第一歧管连接到所述第三歧管；以及将加压流体经由所述第二和第四歧管从所述第一、第二、第三和第四泵传送到所述井筒，以液压压裂其中延伸所述井筒的所述地下地层。

在一个实施方式中，所述第一歧管包括被配置成分别与所述第一和第二泵流体连通的第一和第二流动管线；并且所述第三歧管包括被配置成分别与所述第三和第四泵流体连通的第三和第四流动管线。

在一个实施方式中，将所述第一歧管连接到所述第三歧管还包括：将所述第三流动管线连接到所述第一流动管线；以及将所述第四流动管线连接到所述第二流动管线；以及分别相对于所述第二和第四歧管移动所述第一和第三歧管中的一个或两个，包括：分别相对于所述第二和第四歧管移动所述第一和第三流动管线中的一个或二者；以及分别相对于所述第二和第四歧管移动所述第二和第四流动管线中的一个或二者。

在一个实施方式中，所述方法还包括：将所述第一和第二歧管安装到包括第一和第二轨道的第一滑架上；以及将所述第三和第四歧管安装到包括第三和第四轨道的第二滑架上。

在一个实施方式中，所述方法还包括将所述第一、第二、第三和第四流动管线分别连接到第一、第二、第三和第四拖车；其中分别相对于所述第二和第四歧管移动所述第一和第三流动管线中的一个或二者包括分别沿着所述第一和第三轨道移动所述第一和第三拖车中的一个或二者；并且其中分别相对于所述第二和第四歧管移动所述第二和第四流动管线中的一个或二者包括分别沿着所述第二和第四轨道移动所述第二和第四拖车中的一个或二者。

在一个实施方式中，所述第二歧管包括第五流动管线，并且所述第四歧管包括第六流动管线；其中将所述第一和第二歧管安装到所述第一滑架上包括将所述第二歧管支撑在所述第一歧管上方的升高位置，使得所述第五流动管线竖直偏离所述第一和第二流动管线；并且其中将所述第三和第四歧管安装到所述第二滑架上包括将所述第四歧管支撑在所述第三歧管上方的升高位置，使得所述第六流动管线竖直偏离所述第三和第四流动管线。

在一个实施方式中，所述第二歧管包括第五流动管线，并且所述第四歧管包括第六流动管线；其中所述第一、第二和第五流动管线分别限定第一、第二和第三内径，所述第三内径大于所述第一和第二内径；并且其中所述第三、第四和第六流动管线分别限定第四、第五和第六内径，所述第六内径大于所述第四和第五内径。

在一个实施方式中，所述方法还包括：提供拉锁式歧管，所述拉锁式歧管被配置成将所述加压流体从所述第二歧管输送到所述井筒和在所述地下地层中延伸的至少一个其它井筒，以液压压裂其中延伸所述井筒和所述至少一个其它井筒的所述地下地层。

在第四方面，本公开介绍了一种用于液压压裂其中延伸井筒的地下地层的系统，所述系统包括：滑架；以及流体导管，其安装在所述滑架上，并被配置成与歧管流体连通，以将所述加压流体从所述歧管输送到所述井筒，以液压压裂其中延伸所述井筒的所述地下地层，所述流体导管具有第一内径，并且包括：流体块，其限定具有所述第一内径的流动通道和侧端口，一个或多个仪器部件适于经由所述侧端口与所述流动通道流体连通，所述侧端口具有小于所述第一内径的第二内径；以及与所述流体块流体连通的一个或多个阀。

在一个实施方式中，所述第一内径为约7英寸，所述第二内径为约3英寸。

在一个实施方式中，所述一个或多个阀包括止回阀以及彼此串联连接的第一和第二塞阀，所述第一和第二塞阀可操作以选择性地防止所述加压流体经由所述流体导管从所述歧管传送到所述井筒，并且所述止回阀可操作以限制所述加压流体经由所述流体导管从所述井筒回流到所述歧管。

在一个实施方式中，所述系统还包括拉锁式歧管，所述拉锁式歧管被配置成将所述加压流体从所述流体导管输送到所述井筒和在所述地下地层中延伸的至少一个其它井筒，以液压压裂其中延伸所述井筒和所述至少一个其它井筒的所述地下地层。

附图说明

图1a是根据本公开的一个或多个实施例的液压压裂系统的示意图，该液压压裂系统尤其包括第一和第二歧管组件、阀组件和管线组件以及拉锁式歧管。

图1b是根据本公开的一个或多个实施例的图1a的第一和第二歧管组件、阀组件和管线组件的透视图，第一歧管组件连接到后集管。

图2a是根据本公开的一个或多个实施例的图1a和图1b的第一歧管组件的示意图，第一歧管组件包括高压歧管、低压歧管和滑架。

图2b是根据本公开的一个或多个实施例的图2a的第一歧管组件的透视图。

图3是根据本公开的一个或多个实施例的图2a和图2b的滑架的透视图，该滑架包括适于支撑低压歧管的一个或多个拖车。

图4是根据本公开的一个或多个实施例的图3的拖车之一的分解透视图。

图5是根据本公开的一个或多个实施例的通过一个或多个拖车

(如图3和图4所示)支撑在滑架(如图2a、图2b和图3所示)上的低压歧管(如图2a和图2b所示)的透视图。

图6是根据本公开的一个或多个实施例的图2a和图2b的高压歧管的透视图。

图7和图8分别是根据本公开的一个或多个实施例的连接在后集管(如图1b所示)和第二歧管组件之间的图2b的第一歧管组件的俯视图和侧视图。

图9是根据本公开的一个或多个实施例的图1a和图1b的阀组件的透视图。

图10和图11分别是根据本公开的一个或多个实施例的连接在第二歧管组件和管线组件之间的图9的阀组件的侧视图和俯视图。

图12是根据本公开的一个或多个实施例的图1a和图1b的管线组件的透视图。

图13和图14分别是根据本公开的一个或多个实施例的连接在阀组件和拉锁式歧管之间的图12的管线组件的侧视图和俯视图。

图15至图18是分别示出了根据本公开的一个或多个实施例的用于将第二歧管组件连接到第一歧管组件以形成加压歧管的第一、第二、第三和第四级的透视图。

具体实施方式

转到图1a和图1b，系统总体上由附图标记10表示，并且包括与搅拌器16流体连通的歧管组件12和14、液压压裂泵18a-l和井口20a-d。歧管组件12和14彼此互连以形成加压歧管22。搅拌器16与一个或多个流体源24和连接到歧管组件12的后集管26(如图1b所示)流体连通。井口20a-d经由例如拉链模块28a-d、管线组件30和阀组件32与加压歧管22流体连通，如图1a所示。拉链模块28a-d分别连接到井口20a-d，并且彼此互连以形成拉锁式歧管34。管线组件30和阀组件32串联连接在加压歧管22和拉锁式歧管34之间。在一个实施例中，系统10是液压压裂(或“压裂”)系统的一部分，其可用于便于油气勘探和生产作业。然而，本文提供的实施例不限于液压压裂系统，因为这些实施例可以与泥浆泵系统、井处理系统、其它泵送系统、井口20a-d处的一个或多个系统、井口20a-d上游的一个或多个系统、井口20a-d下游的一个或多个系统、或与井口20a-d相关联的一个或多个其它系统一起使用或与之适用。

歧管组件12和14彼此相同，因此，结合图2a、图2b和图3-9，下面将仅详细描述歧管组件12；但下面的描述适用于歧管组件12和14两者。此外，液压压裂泵18g-l以与液压压裂泵18a-f连接到歧管组件12基本相同的方式连接到歧管组件14，因此，结合图2a、图2b和图3-9，下面将仅详细描述液压压裂泵18a-f与歧管组件12的连接；然而，下面的描述同样适用于液压压裂泵18g-1连接到歧管组件14的方式。

转到图2a和图2b，歧管组件12包括低压歧管36和高压歧管38，这两者都安装在滑架(skid)40上并连接到滑架40。液压压裂泵18a-f各自与低压歧管36和高压歧管38流体连通。低压歧管36将液压压裂流体(经由后集管26)从搅拌器16传送到液压压裂泵18a-f。高压歧管38包括彼此串联连接的高压模块42a-c；高压模块42a从液压压裂泵18a和18d接收液压压裂流体；高压模块42b从液压压裂泵18b和18e接收液压压裂流体；并且高压模块42c从液压压裂泵18c和18f接收液压压裂流体。在几个实施例中，液压压裂泵18a-f中的每一个是，或包括容积泵、往复泵组件、压裂泵、泵车、拖车、挂车、或其任意组合，或者是它们的一部分。

转到图3，继续参考图2a和图2b，滑架40尤其包括纵向延伸的结构构件44a和44b、连接到纵向延伸的结构构件44a和44b的相应相反端部的横向延伸的端部构件46a和46b、以及连接纵向延伸的结构构件44a和44b并在横向延伸的端部构件46a和46b之间延伸的横向延伸的结构构件48a-c。滑架40包括托架板50a和50b。托架板50a支撑在纵向延伸的结构构件44a和44b、横向延伸的端部构件46a和横向延伸的结构构件48a和48b上，并且托架板50b支撑在纵向延伸的结构构件44a和44b、横向延伸的端部构件46b和横向延伸的结构构件48b和48c上。在一些实施例中，托架板50a和50b为一体形成。

滑架40还包括提升突片52a-d和运输支架54a-d。提升突片52a和52b连接到横向延伸的结构构件(未示出)，该横向延伸的结构构件在横向延伸的结构构件48a和48b之间延伸并连接到纵向延伸的结构构件44a和44b。提升突片52c和52d连接到另一个横向延伸的结构构件(未示出)，该另一个横向延伸的结构构件在横向延伸的结构构件48b和48c之间延伸并连接到纵向延伸的结构构件44a和44b。运输支架54a和54c连接到纵向延伸的结构构件44a，并且运输支架54b和54d连接到纵向延伸的结构构件44b。运输支架54a和54b被配置成支撑用于将高压模块42a连接到液压压裂泵18a和18d的流动管线部件(在图3中未示出)，以及用于将高压模块42b连接到液压压裂泵18b和18e的流动管线部件。运输支架54c和54d被配置成支撑用于将高压模块42c连接到液压压裂泵18c和18f的流动管线部件。滑架40由千斤顶56a-d支撑，千斤顶56a-d连接到例如纵向延伸的结构构件44a和44b的相应相反端部。千斤顶56a-d可操作以调平和调节滑架40的高度，这将在下面进一步详细讨论。

此外，滑架40包括一对纵向延伸的轨道58a和58b，其连接到托架板50a和50b。纵向延伸的轨道58a和58b支撑拖车(truck)60a-d。拖车60a-d可沿轨道58a或58b在相反的纵向方向上移动，如箭头62和64所示，以允许歧管组件12的低压歧管36与歧管组件14的相应低压歧管(在图3中未示出)对准和连接，这将在下面进一步详细讨论。滑架40还包括分别邻近纵向延伸的轨道58a和58b的锁定突片66a和66b。锁定突片66a和66b被配置成在低压歧管36与歧管组件14的相应低压歧管对准并连接之后将歧管组件12的低压歧管36固定就位。

拖车60a-d彼此相同，因此，下面将仅结合图4详细描述拖车60a；然而，下面的描述适用于拖车60a-d中的每一个。转到图4，拖车60a包括安装板68、闸瓦支架70、闸瓦72和紧固件74(例如，u形螺栓)。闸瓦支架70被配置成容纳闸瓦72。紧固件74被配置成将闸瓦支架70连接到安装板68，并且将低压歧管36的一个或多个部件固定在闸瓦72上。拖车60a还包括轴块76a和76b、轨道轮78a和78b以及轴80a和80b。轴块76a和76b被配置成与闸瓦支架70相反地连接到安装板68，轨道轮78a和78b被配置成通过轴80a和80b连接到轴块76a和76b。轨道轮78a和78b被配置成在拖车60a沿轨道58a在相反的纵向方向62和64上移动时，将拖车60a支撑和保持在纵向延伸的轨道58a上。拖车60a包括裙部82a和82b，该裙部82a和82b被配置成连接到安装板68，以隐藏轨道轮78a和78b，并通过与托架板50a或50b的接触来平衡纵向延伸的轨道58a上的拖车60a。裙部82a和82b是凹入的，以在拖车60a沿轨道58a在相反的纵向方向62和64上移动时，容纳该纵向延伸的轨道58a。

转到图5，继续参考图3和图4，低压歧管36包括纵向延伸的管状构件，或流动管线84a和84b。流动管线84a和84b以基本平行的关系间隔开，并配置成通过后集管26(如图1b所示)与搅拌器16流体连通。流动管线84a经由相应的紧固件74固定到拖车60a和60b，流动管线84b经由相应的紧固件74固定到拖车60c和60d。结果，流动管线84a经由拖车60a和60b安装到滑架40，流动管线84b经由拖车60c和60d安装到滑架40。因此，通过拖车60a-d沿着纵向延伸的轨道58a和58b的位移，流动管线84a和84b各自可在纵向方向62和64中的任一个上移动。在一个实施例中，低压歧管36通过向下降低流动管线84a和84b，然后确保相应的紧固件74围绕流动管线84a和84b延伸并接合拖车60a-d而安装在滑架40上。

流动管线84a和84b各自在其相反端部处或附近包括阀86a和86b，诸如例如蝶阀。流动管线84a和84b各包括从其延伸的手柄88a和88b，以便于流动管线84a和84b经由拖车60a-d沿着纵向延伸的轨道58a和58b在相反的纵向方向62和64上移动。流动管线84a和84b各自包括锁定突片90，该锁定突片90被配置成接合滑架40的锁定突片66a或66b，以在低压歧管36与歧管组件14的相应低压歧管对准并连接之后将歧管组件12的低压歧管36固定就位。

液压压裂泵18a、18b和18c(如图1a和图2a所示；图5中未示出)适于分别经由出口92a和92b之一、出口94a和94b之一以及出口96a和96b之一与流动管线84a流体连通；这种流体连通可以通过一个或多个软管、管道、旋转接头、流动管线部件、其它部件或它们的任意组合来实现。出口92a、92b、94a、94b、96a和96b连接到流动管线84a。在一些实施例中，出口92a、92b、94a、94b、96a和96b中的一个或多个包括帽和/或阀，诸如例如蝶阀，以限制或以其它方式控制液压压裂流体流向液压压裂泵18a、18b或18c。在示例性实施例中，液压压裂泵18a、18b和18c(如图1a和图2a所示；图5中未示出)分别经由出口92a和92b两者、出口94a和94b两者、以及出口96a和96b两者与流动管线84a流体连通；这种流体连通可以通过一个或多个软管、管道、流动管线部件、其它部件或它们的任意组合来实现。

液压压裂泵18d、18e和18f(如图1a和图2a所示；图5中未示出)被配置成分别经由出口98a和98b之一、出口100a和100b之一以及出口102a和102b之一与流动管线84b流体连通；这种流体连通可以通过一个或多个软管、管道、旋转接头、流动管线部件、其它部件或它们的任意组合来实现。出口98a、98b、100a、100b、102a和102b连接到流动管线84b。在一些实施例中，出口98a、98b、100a、100b、102a和102b中的一个或多个包括帽和/或阀，诸如例如蝶形阀，以限制或以其它方式控制液压压裂流体流向液压压裂泵18d、18e或18f。在示例性实施例中，液压压裂泵18d、18e和18f(如图1a和图2a所示；在图5中未示出)分别经由两个出口98a和98b两者、两个出口100a和100b两者、以及两个出口102a和102b两者与流动管线84b流体连通；这种流体连通可以通过一个或多个软管、管道、流动管线部件、其它部件或它们的任意组合来实现。

高压模块42a-c彼此相同，因此，下面将仅结合图6详细描述高压模块42a；然而，下面的描述适用于高压模块42a-c中的每一个。此外，结合图6，高压模块42b和42c的与高压模块42a的相应部分基本相同的部分被赋予相同的附图标记。转到图6，高压模块42a包括流体块104，阀(诸如例如塞阀106a和106b)，以及竖直支撑件108。塞阀106a和106b连接到流体块104的相反侧。此外，连接件110a与流体块104相反地连接到塞阀106a，且连接件110b与流体块104相反地连接到塞阀106b。竖直支撑件108被配置成将流体块104、塞阀106a和106b以及连接件110a和110b支撑在滑架40(或另一水平面)上方的升高位置。

高压模块42a的流体块104经由纵向延伸的管状构件或流动管线112连接到高压模块42b的相应流体块104，并且高压模块42b的流体块104经由纵向延伸的管状构件或流动管线114连接到高压模块42c的相应流体块104。更具体地，高压模块42a和42b的相应流体块104连接到流动管线112的相反端部，并且高压模块42b和42c的相应流体块104连接到流动管线114的相反端部。因此，高压模块42a-c的相应竖直支撑件108被配置成将相应流体块104和流动管线112和114支撑在滑架40(或另一水平表面)上方的升高位置。

液压压裂泵18a、18b和18c(如图1a和图2a所示；图6中未示出)被配置成经由相应的塞阀106a与高压模块42a-c的相应流体块104流体连通；这种流体连通可以通过将一个或多个软管、管道、旋转接头、流动管线部件、其它部件或它们的任意组合连接到高压模块42a-c的相应连接件110a来实现。液压压裂泵18d、18e和18f(如图1a和图2a所示；图6中未示出)被配置成经由相应的塞阀106b与高压模块42a-c的相应流体块104流体连通；这种流体连通可以通过将一个或多个软管、管道、旋转接头、流动管线部件、其它部件或它们的任意组合连接到高压模块42a-c的相应连接件110b来实现。

转到图2b、图7和图8，继续参考图3-6，歧管组件12显示为处于连接在后集管26和歧管组件14之间的完全组装状态。低压歧管36通过流动管线84a与拖车60a和60b的以及流动管线84b与拖车60c和60d的连接而安装到滑架40。低压歧管36的流动管线84a和84b分别经由纵向延伸的管状构件或流动管线116a和116b连接到后集管26(在图7和图8中未示出；图1b中所示)并与之流体连通。歧管组件12的低压歧管36分别经由纵向延伸的管状构件或流动管线118a和118b连接到歧管组件14(在图7和图8中未示出；图1b中所示)的低压歧管并与之流体连通。此外，高压歧管38经由高压模块42a-c的竖直支撑件108分别与滑架40的横向延伸的结构构件48a-c的连接而安装到滑架40。歧管组件12的高压模块42a包括连接到其流体块104的盖板(blindflange)119。歧管组件12的高压模块42c经由纵向延伸的管状构件或流动管线120连接到歧管组件14(在图7和图8中未示出；图1b所示)的高压歧管并与之流体连通。

转到图9，继续参考图1b，阀组件32包括安装在滑架124上并连接到滑架124的流体管道122。滑架124与滑架40相似(或基本相同)，因此，将不再详细描述滑架124；然而，就该滑架的部件与滑架40的相应部件相似(或基本相同)的程度而言，所述相似(或基本相同)的部件具有相同的附图标记。流体管道122包括流体块126a和126b，纵向延伸的管状构件或流动管线128a和128b，以及阀130a-c。流体块126a和126b、流动管线128a和128b以及阀130a-c彼此串联连接，并由竖直支撑件132a-e支撑在滑架124上方的升高位置。在一些实施例中，阀130a和130b是塞阀(例如，阀130a可以是手动塞阀，阀130b可以是自动塞阀)。在一些实施例中，阀130c是止回阀。在一个实施例中，通过向下降低流体管道122，然后确保流体块126a和126b以及流动管线128a和128b分别由竖直支撑件132a和132e支撑，并且阀130a-c分别由竖直支撑件132b-d支撑，由此流体管道122连接到滑架124。

流体块126a连接到流动管线128a，并由竖直支撑件132a支撑在滑架124上方的升高位置，位于滑架横向延伸的端部构件46a(在图11中可见)处或附近。阀130a与流体块126a相反地连接到流动管线128a，并由竖直支撑件130b支撑在滑架124上方的升高位置。流体块126b连接到流动管线128b，并由竖直支撑件132e支撑在滑架124上方的升高位置，位于滑架横向延伸的端部构件46b处或附近。阀130c与流体块126b相反地连接到流动管线128b，并由竖直支撑件132d支撑在滑架124上方的升高位置。最后，阀130b连接在阀130a和130c之间，并由竖直支撑件132c支撑在滑架124上方的升高位置。

在一个实施例中，流体块126a的侧端口134a和134b(在图11中可见)和/或流体块126b的侧端口136a和136b(在图11中可见)可用于建立与流体管道122的流体连通；这种流体连通可以通过一个或多个软管、管道、旋转接头、流动管线部件、其它部件或它们的任意组合来实现。此外，这种流体连通可用于例如支持用于测量从歧管组件12和14的相应高压歧管38排出的液压压裂流体的一个或多个特性的仪器(未示出)。

转到图10和图11，继续参考图9，阀组件32显示为连接在歧管组件14和管线组件30之间。更具体地，阀组件32的流体块126a经由纵向延伸的管状构件或流动管线138连接到歧管组件14的高压模块42c(在图10和图11中未示出；例如在图1b中示出)。此外，阀组件32的流体块126b经由纵向延伸的管状构件或流动管线140连接到管线组件30(在图10和图11中未示出；例如在图1b中示出)。结果，阀组件32的流体管道122能够将液压压裂流体从歧管组件14的高压模块42c传送到管线组件30。

转到图12，继续参考图1b，管线组件30包括安装在滑架144上并连接到滑架144的流体导管142。滑架144与滑架40相似(或基本相同)，因此，将不再详细描述滑架144；然而，就滑架144的部件与滑架40的相应部件相似(或基本相同)的程度而言，所述相似(或基本相同)的部件被赋予相同的附图标记。流体导管142包括流体块146a和146b，以及纵向延伸的管状构件，或者流动管线148a和148b。流体块146a和146b以及流动管线148a和148b彼此串联连接，并由竖直支撑件150a-c支撑在滑架144上方的升高位置。在一个实施例中，通过将流体导管142降低，然后确保流体块146a和流动管线148a由竖直支撑件150a支撑，流动管线148a和148b由竖直支撑件150b支撑，流体块146b和流动管线148b由竖直支撑件150c支撑，由此将流体导管142连接到滑架144上。流体块146a连接到流动管线148a，并由竖直支撑件150a支撑在滑架144上方的升高位置，位于滑架的横向延伸的端部构件46a处或附近。流体块146b连接到流动管线148b，并由竖直支撑件150c支撑在滑架144上方的升高位置，位于滑架横向延伸的端部构件46b处或附近。流动管线148a和148b彼此连接，并由竖直支撑件150b支撑在滑架144上方的升高位置。

在一个实施例中，流体块146a的侧端口152a和152b(在图14中可见)和/或流体块146b的侧端口154a和154b(在图14中可见)可用于建立与流体导管142的流体连通；这种流体连通可以通过一个或多个软管、管道、旋转接头、流动管线部件、其它部件或它们的任意组合来实现。此外，这种流体连通可用于例如支持用于测量从歧管组件12和14的相应高压歧管38排出的液压压裂流体的一个或多个特性的仪器(未示出)。

转到图13和图14，继续参考图12，管线组件30显示为连接在阀组件32和拉锁式歧管34之间。更具体地，管线组件30的流体块146a经由流动管线140连接到阀组件32的流体块126b(在图13和图14中未示出；例如在图1b中示出)。此外，管线组件30的流体块146b经由纵向延伸的管状构件或流动管线156连接到拉锁式歧管34(在图13和图14中未示出；例如在图1a中示出)。因此，管线组件30的流体导管142能够将液压压裂流体从阀组件32的流体块126b传送到拉锁式歧管34。

转到图15至图18，继续参考图7和图8，示出了歧管组件14连接到歧管组件12的方式的实施例。结合图15至图18，歧管组件14的与歧管组件12的相应部分基本相同的部分被赋予相同的附图标记。歧管组件14使用提升机构160(例如起重机、铲车、前端装载机、反铲挖掘机、挖掘机或其它提升机构)悬挂在邻近歧管组件12的大致水平表面158(例如地面)上方，提升机构160连接到滑架40的提升突片52a-d，如图15所示。歧管组件14继续悬挂在邻近歧管组件12的大致水平表面158上方，以便于流动管线120在歧管组件12的高压模块42c的流体块104和歧管组件14的高压模块42a的流体块104之间的连接，如图16所示。此外，在流动管线120连接在歧管组件12的高压模块42c的流体块104和歧管组件14的高压模块42a的流体块104之间时，在歧管组件12的流动管线84a和歧管组件14的流动管线84a之间限定距离d1。

歧管组件12的流动管线84a经由相关联的拖车60a和60b在纵向62上位移，和/或歧管组件14的流动管线84a经由相关联的拖车60a和60b在纵向64上位移，如图17所示。歧管组件12的低压歧管36的流动管线84a在纵向62上的位移，和/或歧管组件14的低压歧管36的流动管线84a在纵向64上的位移，使得在歧管组件12的流动管线84a和歧管组件14的流动管线84a之间限定距离d2。距离d2大于距离d1，从而允许流动管线118a连接在歧管组件12和14的相应流动管线84a之间，如图18所示。此外，在歧管组件12的低压歧管36的流动管线84a沿纵向62的位移和/或歧管组件14的低压歧管36的流动管线84a沿纵向64的位移期间，相应的锁定突片66a和66b接合锁定突片90，从而限制相应的流动管线84a沿纵向62和64的移动。

流动管线118b连接在歧管组件12和14的相应流动管线84b之间的方式基本上与流动管线118a连接在歧管组件12和14的相应流动管线84a之间的方式相同，因此将不再详细描述。千斤顶56a-d可以连接到滑架40，并且在流动管线120连接在歧管组件12的高压模块42c的流体块104和歧管组件14的高压模块42a的流体块104之间的之前、期间或之后降低以支撑歧管组件14，如图16所示。此外，或者作为备选，千斤顶56a-d可以连接到滑架40，并且在流动管线118a和118b连接在歧管组件12和14的相应低压歧管36之间的之前、期间或之后降低以支撑歧管组件14。

在操作中，液压压裂流体在搅拌器16中制备，并经由后集管26传送到加压歧管22。歧管组件12的流动管线84a和84b的相应阀86a被打开，以允许液压压裂流体从后集管26经由流动管线116a和116b传送到流动管线84a和84b。此外，歧管组件12的流动管线84a和84b的相应阀86b以及歧管组件14的流动管线84a和84b的相应阀86b被打开，以允许液压压裂流体从歧管组件12的低压歧管36经由流动管线118a和118b传送到歧管组件14的低压歧管36。歧管组件14的流动管线84a和84b的相应阀86b被关闭以盖住歧管组件14的低压歧管36。液压压裂流体从歧管组件12的低压歧管36经由出口92a和92b中的一个(或两个)、出口94a和94b中的一个(或两个)、出口96a和96b中的一个(或两个)、出口98a和98b中的一个(或两个)、出口100a和100b中的一个(或两个)以及出口102a和102b中的一个(或两个)传送到相应的液压压裂泵18a-f。液压压裂泵18a-f接收、加压液压压裂流体并将其传送到歧管组件12的高压歧管38的相关联的高压模块42a、42b或42c。连接到歧管组件12的高压模块42a的流体块104的盖板119防止液压压裂流体传送到大气。以类似的方式，液压压裂流体从歧管组件14的低压歧管36传送到相应的液压压裂泵18g-l，并从相应的液压压裂泵18g-l传送到歧管组件14的高压模块42a、42b或42c。

液压压裂流体经由歧管组件12的高压模块42a-c的相应流体块104、歧管组件12的流动管线112和114、连接在歧管组件12的高压模块42c的流体块104和歧管组件14的高压模块42a的流体块104之间的流动管线120、歧管组件14的高压模块42a-c的相应流体块104、歧管组件14的流动管线112和114、以及连接在歧管组件14的高压模块42c的流体块104和阀组件32的流体块126a之间的流动管线138而从加压模块22传送到阀组件32。

液压压裂流体经由流体块126a、流动管线128a、阀130a、阀130b、阀130c、流动管线128b、流体块126b、以及连接在阀组件32的流体块126b和管线组件30的流体块146a之间的流动管线140而从阀组件32传送到管线组件30。在阀130a和130b是塞阀的那些实施例中，阀130a和130b可操作以选择性地防止液压压裂流体经由阀组件32从歧管组件14传送到管线组件30。在阀130b是止回阀的那些实施例中，阀130b可操作以防止液压压裂流体从管线组件30经由阀组件32回流到歧管组件14。在一些实施例中，在液压压裂流体从阀组件32传送到管线组件30的过程中，流体块126a或126b的侧端口134a、134b、136a和136b中的至少一个用于建立与流体管道122的流体连通，并支持用于测量从歧管组件12和14的相应高压歧管38排出的液压压裂流体的一个或多个特性的仪器(未示出)。

液压压裂流体经由连接在管线组件30的流体块146b和拉锁式歧管34之间的流体块146a、流动管线148a、流动管线148b、流体块146b和流动管线156从管线组件30传送到拉锁式歧管34。在一些实施例中，在液压压裂流体从管线组件30传送到拉锁式歧管34的过程中，流体块146a或146b的侧端口152a、152b、154a和154b中的至少一个用于建立与流体导管142的流体连通，并支持用于测量从歧管组件12和14的相应高压歧管38排出的液压压裂流体的一个或多个特性的仪器(未示出)。

系统10在此被描述为包括歧管组件12和14、阀组件32和管线组件30；然而，管线组件30可以省略，且阀组件32可以改为连接在歧管组件14和拉锁式歧管34之间；阀组件32可以省略，且管线组件可以改为连接在歧管组件14和拉锁式歧管之间；或者管线组件30和阀组件32可以省略，且歧管组件14可以连接到拉锁式歧管34。此外，设想了类似于系统10的系统，其中根据压裂作业的特定要求，使用不同数量的歧管组件、阀组件和管线组件来构造系统。

在一些实施例中，歧管组件12的低压歧管36的流动管线84a和84b分别限定第一和第二内径，歧管组件12的高压歧管38的流动管线112和114各自限定第三内径，第三内径大于第一和第二内径。在一些实施例中，歧管组件12的高压模块42a-c的流体块104各自限定与第三内径基本相同的内径。在一些实施例中，歧管组件14的低压歧管36的流动管线84a和84b分别限定第四和第五内径，歧管组件14的高压歧管38的流动管线112和114各自限定第六内径，第六内径大于第四和第五内径。在一些实施例中，歧管组件14的高压模块42a-c的流体块104各自限定与第六内径基本相同的内径。在几个实施例中，第三和第六内径为约5-1/8英寸，大于约5-1/8英寸，在约5-1/8英寸至约7-1/16英寸的范围内，或者为约7-1/16英寸。

在一些实施例中，阀组件32的流动管线128a和128b各自限定第七内径，第七内径分别与歧管组件12和14的第三和第六内径大致相同。在一些实施例中，流体块126a和126b和/或阀组件32的阀130a-130c各自限定与第七内径基本相同的内径。在一些实施例中，用于分别经由侧端口134a和134b或侧端口136a和136b与流体块126a或126b建立流体连通的部件(即，一个或多个软管、管道、旋转接头、流动管线部件、其它部件或其任意组合)各自限定了比流体块126a和126b的内径小的内径。例如，这些部件(和/或侧端口134a、134b、136a或136b)可限定约3英寸的内径，且流体块126a和126b可限定约7英寸的内径。

在一些实施例中，管线组件30的流动管线148a和148b各自限定第八内径，第八内径分别与歧管组件12和14的第三和第六内径大致相同。在一些实施例中，管线组件30的流体块146a和146b各自限定与第八内径基本相同的内径。在一些实施例中，用于分别经由侧端口152a和152b或侧端口154a和154b与流体块146a或146b建立流体连通的部件(即，一个或多个软管、管道、旋转接头、流动管线部件、其它部件或其任意组合)各自限定比流体块146a和146b的内径小的内径。例如，这些部件(和/或侧端口152a、152b、154a或154b)可限定约3英寸的内径，且流体块146a和146b可限定约7英寸的内径。

在一些实施例中，本文描述的液压压裂系统10减少了设置时间和人工成本，提供了可调节性，降低了与潜在泄漏点相关联的安全风险，和/或提高了液压压裂作业期间的泵送效率。结果，在一些实施例中，液压压裂系统10提高了压裂作业的总体有效性，从而使操作者能够有效地应对挑战，诸如例如连续作业、恶劣的井下环境和多口延伸侧向井等。

应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以在前述内容中进行变化。

在一些实施例中，各种实施例的元件和教导可以在一些或全部实施例中全部或部分地组合。此外，各种实施例的一个或多个元件和教导可以至少部分地被省略，和/或至少部分地与各种实施例的一个或多个其它元件和教导组合。

在一些实施例中，虽然不同的步骤、过程和程序被描述为表现为不同的动作，但是一个或多个步骤、一个或多个过程和/或一个或多个程序也可以以不同的顺序、同时和/或依次执行。在一些实施例中，步骤、过程和/或程序可以合并成一个或多个步骤、过程和/或程序。

在一些实施例中，可以省略每个实施例中的一个或多个操作步骤。此外，在一些情况下，可以采用本公开的一些特征，而不相应地使用其它特征。此外，一个或多个上述实施例和/或变型可以全部或部分地与任何一个或多个其它上述实施例和/或变型组合。

在某些实施例的前述描述中，为了清楚起见，采用了特定术语。然而，本公开并不旨在限于如此选择的特定术语，应当理解，每个特定术语包括以类似方式操作以实现类似技术目的的其它技术等同物。诸如“左”和“右”、“前”和“后”、“上”和“下”等术语被用作提供参考点的方便用语，而不应被解释为限制性术语。

在本说明书中，“包括”一词应理解为其“开放”的含义，即“包括”的含义，因此不限于其“封闭”的含义，即“仅由……组成”的含义。相应的含义是指相应的词语“包括”、“包括了”和“包括着”出现的地方。

尽管上面已经详细描述了一些实施例，但是所描述的实施例仅仅是说明性的而非限制性的，并且本领域技术人员将容易理解，在实质上不脱离本公开的新颖教导和优点的情况下，在实施例中许多其它修改、改变和/或替换是可能的。因此，所有这样的修改、改变和/或替换都旨在包括在如所附权利要求所限定的本公开的范围内。在权利要求中，任何装置加功能条款旨在涵盖在此描述的执行所述功能的结构，不仅包括结构等同物，还包括等同结构。此外，申请人明确表示不援引35u.s.c.§112第6段来限制此处的任何权利要求，除非权利要求明确使用词语“装置”和相关功能。