[发明专利]用于提供模块化水力压裂歧管的系统和方法

说明书

一种压裂歧管系统，包含安装在支撑结构上并且经由导管流体连接的第一多个接头，该第一多个接头中的个别接头被配置为从至少一个压裂泵接收压裂流体，并且该第一多个接头包含第一终端接头。该压裂歧管系统进一步包含与该第一多个接头流体连接的压裂头。该压裂歧管系统可配置在第一配置与第二配置之间，在该第一配置中，该压裂头被安装在邻近该支撑结构的端部的位置处，在该第二配置中，另外的接头被安装在该第一配置上在该位置处的支撑结构，该附加接头流体连接到第一多个接头，第二多个接头流体连接到该附加接头，并且该压裂头流体连接到该第二多个接头。

技术领域

本发明涉及一种水力压裂歧管。更具体地，本发明涉及一种可在多个配置之间配置的模块化水力压裂歧管。

背景技术

水力压裂是一种油井增产技术，其通常涉及以足以在井眼周围的岩石地层中形成裂缝的速率和压力将水力压裂流体泵送到井眼中。该井增产技术通常增强岩石地层的天然压裂以增加岩石地层的渗透性，从而改善水、油、天然气和/或其他流体的采收。为了压裂岩石地层，以足以超过目标地层的压裂梯度的压力和速率将水力压裂流体注入井眼中。在一些常规布置中，使用一系列泵对水力压裂流体加压。压裂歧管从泵接收加压的水力压裂流体并且以必要的泵送速率将水力压裂流体递送至注入点(例如，压裂树)。

为了减少安装和拆卸时间，通常在拖车上的工作地点之间运输压裂歧管。然而，拖车受到结构尺寸和重量限制以及地方政府制约的限制。此外，当前的压裂歧管拖车在所提供的接头的数量和压裂歧管系统中的压裂头的位置方面缺乏模块性。

在美国专利第10,662,749(以下称为参考文献'749)中描述了示例性的水力压裂歧管。具体地，参考文献'749描述了一种安装在拖车上的水力压裂歧管。该安装拖车的压裂歧管包含安装在该拖车上并且接收来自压裂泵的压裂流体的特定数目的交叉接头。参考文献'749进一步描述了一种模块化歧管(或次级歧管)，该模块化歧管可以联接到安装拖车的压裂歧管以便提供另外的交叉连接。然而，参考文献'749没有描述包含可在模块化压裂歧管系统中的各种配置之间移动的压裂头的安装拖车的压裂歧管。比如，参考文献'749描述了压裂头可以附接到安装拖车的压裂歧管的端部，但不包含在拖车上。因此，在参考文献'749中描述的系统不被配置为尤其提供一种安装在拖车上的水力压裂歧管，该水力压裂歧管包含可以在多个配置中的多个位置之间配置的压裂头。

本发明的示例性实施例旨在克服上述缺陷。

发明内容

示例性模块化压裂歧管包含拖车底盘和安装在拖车底盘上并经由导管流体连接的第一多个接头，还第一多个接头的各个接头被配置为经由高压流动管线从压裂泵接收压裂流体，并且第一多个接头在第一终端接头处终止。该模块化压裂歧管进一步包含与该第一多个接头流体连接的压裂头。该模块化压裂歧管是可在第一配置与第二配置之间配置的，在该第一配置中，该压裂头被安装在邻近拖车底盘的端部的位置处并且该压裂头被联接到该第一终端接头，在该第二配置中，另外的接头在该位置处安装在拖车底盘上，附加接头联接到第一终端接头、第二多个接头流体连接到附加接头，并且压裂头联接到第二多个接头的第二终端接头。

用于在第一配置与第二配置之间配置模块化压裂歧管的示例性方法包含将该压裂头与该第一多个接头的第一终端接头解除联接，并且从该拖车底盘移除该压裂头离开该拖车底盘的邻近和端部的位置。该方法还包含在位置处将附加接头联接到第一终端接头，使得附加接头流体连接到第一多个接头、将第一多个接头与设置在运输滑道上的第二多个接头对准、将设置在运输滑道上的第二多个接头联接到附加接头，使得第一多个接头、另外的接头和第二多个接头流体连接，并且将压裂头联接到运输滑道上的第二多个接头的第二终端接头处，使得压裂头流体连接到第二多个接头。