压裂泵组的制作方法

本实用新型涉及岩层压裂施工技术领域，具体涉及一种压裂泵组。

背景技术：

压裂泵组主要用于煤矿领域，进行岩层压力施工、以及煤层注水的一套设备。目前，主要通过单台柱塞泵实现压裂功能，具体地，先使用高压力小流量压裂造缝，然后使用中压力大流量压裂延伸。发明人在实现本实用新型的过程中发现，由于柱塞泵需要一机两用，同时兼顾高低压两方面，因此，柱塞泵在高低压方面都不突出，导致其输出的高压力小流量和中压力大流量都很难与实际工况相匹配，柱塞泵的利用率和作业效率比较低。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例提出一种压裂泵组，以解决上述技术问题。

本实用新型实施例提出一种压裂泵组，其包括：变频控制器、第一压力传感器、第一柱塞泵、第二柱塞泵、第一变频电机、第二变频电机和供液箱，所述供液箱具有第一排液口和第二排液口，所述第一排液口与第一柱塞泵的进液口连接，第二排液口与第二柱塞泵的进液口连接，所述变频控制器分别与第一变频电机、第二变频电机以及第一压力传感器电连接，所述第一压力传感器设置在第一柱塞泵的出液口上，用于实时监测第一柱塞泵出液口的第一出液压力，并将第一出液压力发至所述变频控制器，第一变频电机带动第一柱塞泵工作，第二变频电机带动第二柱塞泵工作，所述变频控制器根据所述第一出液压力控制第一变频电机和第二变频电机工作。

可选地，还包括：第二压力传感器，第二压力传感器设置在第二柱塞泵的出液口上，用于实时监测第二柱塞泵出液口的第二出液压力，并将第二出液压力发送至变频控制器，第二压力传感器与变频控制器电连接。

可选地，还包括介质过滤站，所述介质过滤站具有进口和出口，所述进口用于与供液管路连接，供液管路内的介质经介质过滤站过滤后，由所述出口供入供液箱。

可选地，所述进口和出口上均设置有控制通断的控制阀。

可选地，所述第一排液口和第二排液口上均设置有控制通断的阀门。

可选地，所述变频控制器的变频范围35-50hz。

可选地，所述第一柱塞泵为三柱塞泵。

可选地，所述第二柱塞泵为五柱塞泵。

可选地，还包括第一减速器，所述第一变频电机通过第一减速器带动第一柱塞泵工作。

可选地，还包括第二减速器，所述第二变频电机通过第二减速器带动第二柱塞泵工作。

本实用新型实施例提供的压裂泵组通过设置变频控制器、第一压力传感器、第一柱塞泵、第二柱塞泵、第一变频电机和第二变频电机，先由第一柱塞泵对压裂孔进行压裂造缝，待第一出液压力小于预定出液压力时，控制第二柱塞泵对压裂孔进行压裂延伸，第一柱塞泵和第二柱塞泵独立完成各自的工作，能够很好地与实际工况相匹配，可提高柱塞泵的利用率，提高作业效率，而且结构简单，生产成本低。

附图说明

图1是本实用新型实施例的压裂泵组的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图以及具体实施例，对本实用新型的技术方案进行详细描述。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1示出了本实用新型实施例的压裂泵组的结构示意图，如图1所示，本实用新型实施例提供的压裂泵组，其包括：变频控制器1、第一压力传感器(图中未示出)、第一柱塞泵3、第二柱塞泵5、第一变频电机2、第二变频电机4和供液箱6。

所述供液箱6具有第一排液口和第二排液口，所述第一排液口与第一柱塞泵2的进液口连接，第二排液口与第二柱塞泵5的进液口连接。第一柱塞泵3、第二柱塞泵5的出液口用于向压裂孔内注液。

所述变频控制器1分别与第一变频电机2、第二变频电机4以及第一压力传感器电连接。

在本实施例中，变频控制器1、第一变频电机2、第二变频电机4以及第一压力传感器上均具有rs485接口。

变频控制器1分别与第一变频电机2、第二变频电机4以及第一压力传感器通过rs485电缆连接。

所述第一压力传感器设置在第一柱塞泵3的出液口上，用于实时监测第一柱塞泵3出液口的第一出液压力，并将第一出液压力发至所述变频控制器1。

第一变频电机2带动第一柱塞泵3工作，第二变频电机4带动第二柱塞泵5工作。

所述变频控制器1根据所述第一出液压力控制第一变频电机2和第二变频电机3工作。

压裂泵组工作时，先控制第一变频电机2工作，第一变频电机2带动第一柱塞泵3工作，第一柱塞泵3向压裂孔内供液，对压裂孔进行压裂造缝。

第一压力传感器实时监测第一柱塞泵3出液口的第一出液压力，并将第一出液压力发至所述变频控制器1。

变频控制器1接收第一出液压力，并且将第一出液压力(例如，3mpa)小于预定出液压力(例如，4mpa)时，说明压裂造缝完成，则控制第一变频电机2停机，并控制第二变频电机4工作，从而带动第二柱塞泵5向压裂孔内继续供液，对压裂孔进行压裂延伸。

本实用新型实施例提供的压裂泵组通过设置变频控制器、第一压力传感器、第一柱塞泵、第二柱塞泵、第一变频电机和第二变频电机，先由第一柱塞泵对压裂孔进行压裂造缝，待第一出液压力小于预定出液压力时，控制第二柱塞泵对压裂孔进行压裂延伸，第一柱塞泵和第二柱塞泵独立完成各自的工作，能够很好地与实际工况相匹配，可提高柱塞泵的利用率，提高作业效率，而且结构简单，生产成本低。

可选地，压裂泵组还包括：第二压力传感器(图中未示出)，第二压力传感器设置在第二柱塞泵5的出液口上，用于实时监测第二柱塞泵5出液口的第二出液压力，并将第二出液压力发送至变频控制器1。

变频控制器1接收第二出液压力，当第二出液压力(例如，2mpa)小于预定值(例如，3mpa)时，控制第二变频电机4停机。

第二压力传感器与变频控制器1电连接。在本实施例中，第二压力传感器上具有rs485接口，第二压力传感器与变频控制器1通过rs485电缆连接。

在一个具体实施例中，变频控制器1可采用zjt/660系列矿用隔爆兼本质安全型变频控制器，第一压力传感器和第二传感器均采用型号为hi5300的井下专用压力传感器。

变频控制器1采用现有的逻辑编程实现对第一变频电机2和第二变频电机4的控制。

通过设置第二压力传感器，可根据第二出液压力实现对第二变频电机4的控制，实现注液的自动停止，避免介质的浪费，降低生产成本。

进一步地，压裂泵组还包括介质过滤站(图中未示出)，所述介质过滤站具有进口和出口，所述进口用于与供液管路连接，供液管路的介质经介质过滤站过滤后，由所述出口供入供液箱6。

通过设置介质过滤站，对供入压裂孔的介质进行过滤，避免堵塞压裂孔的空隙，实现更好地注液。

在本实施例中，介质为水，介质过滤站可采用型号为dn100的清水过滤器。

优选地，所述进口和出口上均设置有控制通断的控制阀，以控制介质过滤站向供液箱6内供液，避免浪费。

更优选地，所述第一排液口和第二排液口上均设置有控制通断的阀门，以方便第一柱塞泵3和第二柱塞泵5与供液箱6连接。

较佳地，所述变频控制器1的变频范围35-50hz，可使变频控制器1根据压裂泵组的运行情况，实现小范围的流量调节，以便更好地向压裂孔内注液。

在本实施例中，所述第一柱塞泵3为现有的三柱塞泵，所述第二柱塞泵5为现有的五柱塞泵，以降低生产成本。

优选地，还包括第一减速器，所述第一变频电机2的输出轴通过第一减速器带动第一柱塞泵3工作，以便提高扭矩，更好地注液。

同样地，压裂泵组还包括第二减速器，所述第二变频电机4通过第二减速器带动第二柱塞泵5工作。

以上，结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行了详细介绍，所描述的具体实施例用于帮助理解本实用新型的思想。本领域技术人员在本实用新型具体实施例的基础上做出的推导和变型也属于本实用新型保护范围之内。