[实用新型]一种电驱压裂的井场系统

说明书

本实用新型公开了一种电驱压裂的井场系统，包括气源，供电系统，电驱压裂设备，电驱混砂设备，供砂设备，供液设备，仪表设备，高低压管汇，所述供电系统为燃气轮机发电机组，所述气源为燃气轮机发电机组提供燃料，燃气轮机发电机组分别为电驱压裂设备和电驱混砂设备提供电力，供砂设备和供液设备都与电驱混砂设备的输入端连接，电驱混砂设备的输出端通过高低压管汇与电驱压裂设备连接，电驱压裂设备通过高低压管汇与井口连通，仪表设备用于远程控制电驱压裂设备和电驱混砂设备。有益效果：井场系统占地面积小，功率密度大，输出功率大，结构紧凑，燃料成本低。

技术领域

本实用新型涉及油气田压裂技术领域，具体涉及一种电驱压裂的井场系统。

背景技术

在全球的油气田压裂作业现场，传统压裂设备所采用动力传动系统的配置方式都是柴油发动机连接变速箱经传动轴驱动压裂柱塞泵工作，也就是说，动力源是柴油发动机，传动装置是变速箱和传动轴，执行元件是压裂柱塞泵。该配置模式存在以下缺点：(1)、体积大重量大：柴油机驱动变速箱经传动轴驱动压裂柱塞泵，体积大，重量大，运输受限，功率密度小。(2)、不环保：柴油发动机驱动的压裂设备在井场运行过程中，会产生发动机废气污染和噪音污染，噪音超过105dBA，严重影响周围居民的正常生活。(3)、不经济：柴油发动机驱动的压裂设备，设备初期的采购成本比较高，设备运行时单位功率燃料消耗费用高，发动机和变速箱的日常维护保养费用也很高。鉴于全球的油气开发设备正朝着“低能耗、低噪音、低排放”的方向发展，(4)井场布置占地面积大。所以，传统以柴油发动机为动力源的压裂设备的上述缺点从一定程度上阻碍了非常规油气能源的开发进程。

实用新型内容

本实用新型的目的克服现有技术的不足，提供一种电驱压裂的井场系统，该电驱压裂的井场系统采用电驱压裂设备和电驱混砂设备，以燃气轮机发电机组作为供电系统，替换了柴油发动机为动力源的压裂设备，燃气轮机发电机以天然气作为燃料，天然气的气源多样化，不局限，更好的满足更多客户的实际需求。整个井场系统的燃气轮机发电机组，结构更紧凑，占地面积小，接线简单。整个井场系统的电驱压裂设备大幅度的提升压裂设备的输出功率，更好的满足了使用需求。整个井场系统的电驱混砂设备有效压缩混砂设备的整体尺寸，使得设备运输及井场布置更加灵活方便，优化了电动机的配置，及优化了混砂设备的动力系统配置。整个井场系统较传统的柴油发动机驱动压裂的方式，燃料燃烧成本更低，井场占地面积更小，功率密度更高，输出功率也更高，噪音小。

本实用新型的目的是通过以下技术措施达到的：一种电驱压裂的井场系统，包括气源，供电系统，电驱压裂设备，电驱混砂设备，供砂设备，供液设备，仪表设备，高低压管汇，所述供电系统为燃气轮机发电机组，所述气源为燃气轮机发电机组提供燃料，燃气轮机发电机组分别为电驱压裂设备和电驱混砂设备提供电力，供砂设备和供液设备都与电驱混砂设备的输入端连接，电驱混砂设备的输出端通过高低压管汇与电驱压裂设备连接，电驱压裂设备通过高低压管汇与井口连通，仪表设备用于远程控制电驱压裂设备和电驱混砂设备。

进一步地，所述燃气轮机发电机组包括燃气涡轮发动机，发电机，整流单元和逆变单元，燃气涡轮发动机为1台，发电机为1台，整流单元多组，发电机的一端与燃气涡轮发动机连接，发电机的另一端与整流单元连接，多组整流单元之间并排设置，逆变单元为多组，整流单元与逆变单元之间通过共直流母线连接，所述发电机为双绕组发电机。

进一步地，所述燃气轮机发电机组为半挂车载，逆变单元设在半挂车体的鹅颈上。

进一步地，所述电驱压裂设备为半挂车载，每台半挂车载的电驱压裂设备中，电动机为2台，柱塞泵为2台，每台电动机驱动一台柱塞泵。

进一步地，所述柱塞泵功率为5000hp以上，冲程为10″以上。

进一步地，所述电驱混砂设备包括排出离心泵，吸入离心泵，第一电动机和第二电动机，第一电动机驱动排出离心泵，第二电动机驱动吸入离心泵。

进一步地，所述第一电动机和第二电动机为变频一体电动机。