一种电驱压裂的井场系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110513097A(43)申请公布日2019.11.29(21)申请号201910904510.4B60P3/00(2006.01)(22)申请日2019.09.24(71)申请人烟台杰瑞石油装备技术有限公司地址264003山东省烟台市莱山区杰瑞路27号(72)发明人崔树桢张日奎常胜(74)专利代理机构烟台炳诚专利代理事务所(普通合伙)37258代理人李慧(51)Int.Cl.E21B43/267(2006.01)F02C6/00(2006.01)F02C7/22(2006.01)F04D13/14(2006.01)F04D13/06(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种电驱压裂的井场系统(57)摘要本发明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。CN110513097ACN110513097A权利要求书1/1页1.一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，其特征在于：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。2.根据权利要求1所述的电驱压裂的井场系统，其特征在于：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。3.根据权利要求1所述的电驱压裂的井场系统，其特征在于：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。4.根据权利要求1所述的电驱压裂的井场系统，其特征在于：所述电驱压裂设备为半挂车载，每辆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。5.根据权利要求4所述的电驱压裂的井场系统，其特征在于：所述柱塞泵功率为5000hp以上，冲程为10″以上。6.根据权利要求1所述的电驱压裂的井场系统，其特征在于：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。7.根据权利要求6所述的电驱压裂的井场系统，其特征在于：所述第一电动机和第二电动机为变频一体电动机。8.根据权利要求6所述的电驱压裂的井场系统，其特征在于：所述电驱混砂设备为半挂车载。9.根据权利要求1所述的电驱压裂的井场系统，其特征在于：所述气源为CNG和/或LNG和/或井口气和/或管道气。2CN110513097A说明书1/5页一种电驱压裂的井场系统技术领域[0001]本发明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[0002]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。发明内容[0003]本发明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