压裂系统的减振的制作方法

1.本发明涉及水力压裂系统。更具体地，本发明涉及减少水力压裂系统中的磨损的改进的减振技术。


背景技术：

2.水力压裂是一种油井增产技术，其中将加压的水力压裂流体泵送到井眼中以在井眼周围的岩石地层中形成裂缝。加压流体的引入增强了岩石地层的自然压裂，例如增加了岩石地层的渗透性，从而改善了水、油、天然气和/或其他流体的回收。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。一些常规布置使用多个泵来对水力压裂流体加压。来自相应泵的输出在压裂歧管处被接收，该压裂歧管然后将水力压裂流体递送至注入点(例如，压裂树)。
3.由于压裂岩石地层所需的高压和流速，压裂系统的部件在操作期间经受大的应力。通常，压裂系统包含焊接在一起的多个部件。在使用中，由泵产生的压力在导管接头引起拉伸和剪切应力。这些应力可在焊接处或附近引起损坏，通常为应力裂纹或裂缝。这种损坏可能导致流体从压裂系统泄漏，这可能是环境危害和/或减轻系统的正常运行，并且在一些情况下，可能导致系统故障。通常，焊接较小的应力裂纹，例如，以防止泄漏，或者替换整个部件、丢弃损坏的部件。因此，提供减少由正常操作引起的应力以增加压裂系统的部件的寿命(例如，减少与耗时的修理和/或浪费相关的停机时间)的改进的方法和系统可能是有用的。
4.在美国专利第9,568,138(以下称为'138专利)中描述了示例性的水力压裂歧管组件。具体地，'138专利描述了一种歧管组件，该歧管组件包含滑道以及连接到滑道的高压歧管和低压歧管。在'138专利的示例中，y形配件和隔离阀安装在上翼片安装支架上。同样在'138专利中，上翼片安装支架与下翼片安装支架竖直间隔开，并且隔振器设置在上翼片安装支架和下翼片安装支架之间。然而，专利'138没有描述一种压裂系统，其中独立部件的运动，例如由系统的正常使用产生的运动，独立于其他部件而被减振。例如，'138专利描述了支撑多个系统部件的安装板之间的隔振器。结果，在'138专利中描述的系统尤其不提供系统的分立部件的单独减振。
5.本发明的示例性实施例旨在克服上述缺陷。


技术实现要素：

6.示例性压裂歧管包含底盘；接头；与接头处于流体连通并且向该接头提供加压流体供应的导管；支撑接头的第一安装件；将该第一安装件联接至底盘的第一减振系统，该第一减振系统促进第一安装件和接头相对于底盘的第一移动；支撑导管的第二安装件；以及将第二安装件联接到底盘的第二减振系统。该第二减振系统有助于该第二安装件和该导管相对于底盘的第二移动，并且该第二移动不同于第一移动。
7.被配置为用于水力压裂系统中的歧管的示例性方法包含提供支撑结构；提供用于
紧固到支撑结构的接头；配置第一减振系统以减轻接头相对于支撑结构的振动并将接头紧固到支撑结构，第一减振系统具有第一减振特性；提供用于与接头流体连接的水力压裂部件；配置第二减振系统以减轻水力压裂部件相对于支撑结构的振动并且将水力压裂部件紧固到支撑结构，该第二减振系统具有不同于第一减振特性的第二减振特性；以及将水力压裂部件流体连接到接头。
8.在进一步的示例中，压裂歧管系统包含可移动支撑结构，该可移动支撑结构包括拖车或滑道；串联布置的多个接头；与多个接头的接头流体连通的导管，该导管将高压流体从泵供应到接头；第一减振系统，该第一减振系统联接到该支撑结构和该接头并且具有第一减振特性以减轻该接头相对于该可移动支撑结构的振动；以及第二减振系统，该第二减振系统联接到该支撑结构和该导管上并且具有第二减振特性以减轻该导管相对于该可移动支撑结构的振动。
附图说明
9.图1图示了水力压裂系统的示例性部分，该示例性部分图示了根据本发明的示例的部件减振。
10.图2是根据本发明的示例的包含图1所示的元件的示例性水力压裂系统。
11.图3是根据本发明的进一步的示例的水力压裂系统的进一步的示例性部分，图示了部件减振。
12.图4是图示了根据本发明的示例的组装水力压裂系统的方法的流程图。
具体实施方式
13.本发明总体上涉及水力压裂系统中的减振。尽管本发明的示例涉及水力压裂系统且参考特定部件和布置展示，但本文中所描述的概念可适用于其他部件和/或布置；本发明不限于所描述/公开的具体歧管组件或系统。在可能的情况下，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的特征。
14.图1描绘了用于示例性水力压裂系统中的水力压裂歧管100的一部分。例如，歧管100可以用于实现井增产技术，该井增产技术需要将压裂液高压注入到井和对应的井眼中以便水力压裂井眼周围的岩石地层。虽然在此提供的描述描述了在用于油气生产的井眼增产的背景下的水力压裂，但是应当理解，在此考虑了水力压裂的其他用途。例如，在此描述的水力压裂系统可以用于刺激地下水井、通过注入来处理废物、测量地面中的应力、为采矿预处理和/或引起坍塌、改善地热系统中的发电等。
15.如图1所图示，歧管100包含用于输送压裂液以实现井增产的多个部件。例如，图1图示了歧管100包含第一接头102(1)和第二接头102(2)。尽管图1仅示出了第一接头102(1)和第二接头102(2)，歧管100可以包含更多或更少的接头。在此，可以包含第一接头102(1)、第二接头102(2)和/或一个或多个附加接头的多个接头可以被称为“接头102”。如图1所示，第一接头102(1)和第二接头102(2)经由第一导管104(1)流体连通。还图示了第二导管104(2)。第二导管104(2)可以将第二接头102(2)流体连接到另外的接头(未示出)、压裂头或其他部件。在示例中，第一接头102(1)中的流体可以经由第一导管104(1)流到第二接头102(2)。然后，来自第二接头102(2)的流体可以经由第二导管104(2)向下游流动，例如流动到
另一个接头。
16.接头102被配置为经由一个或多个流体输入、导管或流动管线接收加压流体。在此，为了避免与导管104混淆，术语“流动管线”用于描述向接头102提供高压流体的导管，如在此进一步详述的。然而，术语“流动管线”和“导管”可以互换使用并且旨在是同义的。具体地，第一接头102(1)被图示为与第一流动管线106(1)和第二流动管线106(2)流体连通。类似地，第二接头102(2)被图示为与第三导管(例如，第三流动管线106(3)和第四流动管线106(4))流体连通。共同地，可包含第一流动管线106(1)、第二流动管线106(2)、第三流动管线106(3)、第四流动管线106(4)和/或一个或多个附加流动管线中的一个或多个的多个流动管线在本文中被称为“流动管线106”。尽管在图1中未图示，但是每个流动管线106可以与一个或多个泵流体连通。这种泵通常布置在靠近歧管100布置的一个或多个滑道上，例如用于流体连接。泵的具体配置可以变化，并且在一些情况下，在压裂现场可以使用多于一种类型的泵。在一些示例中，分立的泵可以与每个流动管线106相关联，而在另一些示例中，多个泵可以与每个流动管线相关联。该泵可以包含一个或多个水力压裂泵，该水力压裂泵可以包含各种类型的高容积水力压裂泵，诸如三缸或五缸泵。另外，和/或可替代地，泵可以包含其他类型的往复式正排量泵或齿轮泵。所需的泵及其相应的设计可以根据将被水力压裂的岩石地层的压裂梯度、所使用的泵的数量、完成水力压裂所需的流速、完成水力压裂所需的压力等而变化。包含歧管100的水力压裂系统可包含其上具有泵以实现预定速率和压力的任何数量的拖车。每个泵拖车的确切配置可以随拖车而变化和/或可以随地点而变化。
17.如图1所图示，接头102和流动管线106安装或以其他方式联接到支撑结构108。如本文进一步详述的，支撑结构108可以包含底盘(例如，集成到拖车或其他可移动组件中)、拖车、滑道或其他可移动支撑结构。在其他示例中，支撑结构108可以是大致静止的或固定的。支撑结构108包含多个不同的安装表面、安装孔和/或用于接收和/或固定歧管100的部件的其他特征。在一些情况下，支撑结构108可以由多个金属板、焊接件、角撑板或其他部件制成。
18.在所图示的示例中，支撑结构108包含安装表面110(在图1中被安装结构112遮蔽)，该安装结构112设置在安装表面110上。安装表面110可以至少部分地由从支撑结构108的中心部分116横向向外延伸的一个或多个翼片114来提供。安装结构112的示例联接到位于支撑结构108上的一个或多个翼板并由其支撑。此外，安装结构112被配置为将接头102支撑在支撑结构108上。
19.在图1中，安装结构112包含顶部部分118、底部部分120和在顶部部分118和底部部分120之间延伸的中间部分122。在该示例中，顶部部分118和底部部分120是大致水平的，并且中间部分122在顶部部分118和底部部分120之间大致竖直地延伸。因此，安装结构112可以是大致t形或i形的安装结构。在一些示例中，顶部部分118、底部部分120和中间部分122可以焊接成例如单个焊接件。在其他情况下，这些部分可以以其他方式彼此固定，例如使用紧固件等。底部部分120可以被配置为搁置在支撑结构108上并且被联接到该支撑结构上，该支撑结构如以上所指出的可以是拖车、滑道等。例如，安装结构112可以经由一个或多个紧固件联接到支撑结构108。在图示的示例中，安装结构112的底部部分120包含布置在拐角处或围绕其周边布置的多个第一孔口124。当安装结构112正确地定位在支撑结构108上时，第一孔口124以与支撑结构108中的第二孔口(在图1中不可见)对准的图案布置。比如，这些
第二孔口可以被布置成穿过这些翼片114。在此布置中，紧固件穿过安装结构112中的第一孔口124中的一者和支撑结构108中的第二孔口中的对应一者以将安装结构112紧固到支撑结构108。在其他示例中，安装结构112可以焊接或以其他方式紧固到支撑结构108。
20.安装结构112的实例可设置成与接头102的数量相对应的数量。具体地，安装结构112的每个实例可以被配置为支撑与该接头相关联的接头102和流动管线106中的一个。例如，安装结构112的第一示例可以被配置为支撑第一接头102(1)，以及第一流动管线106(1)和第二流动管线106(2)以及与它们相关联的其他部件。类似地，提供安装结构112的第二示例以支撑第二接头102(2)、第三流动管线106(3)和第四流动管线106(4)。在示例中，各个接头102和/或流动管线106可以经由一个或多个紧固件(例如，螺母和螺栓、螺钉等)联接到或支撑在安装结构112的顶部部分118上。
21.在一些常规系统中，接头102和流动管线106可直接紧固到安装结构112上和/或可安装在专门被配置为直接附接到安装结构112的安装件上。然而，如上所述，歧管100在操作过程中受到高应力，并且在歧管100的元件之间产生静态连接会导致不希望的磨损和/或损坏。在没有限制的情况下，在一些情况下，向接头102提供加压流体的流动管线106可以在流动管线106与接头102相遇的区域126附近焊接。虽然区域126可包含特别倾向于随时间应力断裂的焊缝，但区域126仅作为在正常操作期间可能失效的歧管100的一部分的示例图示。歧管100的可能倾向于失效的其他区域可以包含但不限于出现焊接的接头或过渡的其他位置或其他区域。
22.在本发明的示例中，在诸如区域126的区域处的磨损通过与歧管100的部件相关联的减振器系统来减少。例如，图1图示了接头减振系统128。接头减振系统128包含接头安装板130，接头102(1)紧固到该接头安装板130。在一些示例中，第一接头102(1)可以使用紧固件等固定至接头安装板130，或者在其他示例中，接头安装板130可以是与接头102(1)一体形成的安装结构。传统上，接头安装板130可提供用于将接头102(1)紧固到诸如安装结构112的安装结构的螺栓或孔图案。然而，在本发明的实现方式中，接头减振系统128包含布置在接头安装板130和安装结构112的顶部部分118之间的多个减振器132。在所图示的示例中，减振器132的四个实例(其中三个在图1中可见)与第一接头102(1)相关联。在其他示例中，接头减振系统128可以包含更多或更少的减振器132的示例。此外，尽管在图示的示例中减振器132布置在接头安装板130的拐角附近，但是在其他示例中，减振器132可以设置在接头安装板130和安装结构112之间的其他位置。还在图1中示出的是接头减振系统128的进一步的示例与第二接头102(2)相关联。
23.歧管100还可以包含另外的减振系统。具体地，图1图示了包含流动管线支撑安装板136和多个流动管线减振器138的流动管线减振系统134的示例。流动管线支撑安装板136是可以固定流动管线支架140的结构。在一些示例中，流动管线支架140可以使用紧固件等紧固到流动管线支架板136，或者在其他实例中，流动管线支架板136可以例如通过焊接等与流动管线支架140一体形成。按照惯例，流动管线106中的一者的一部分保持在流动管线支架中或以其他方式由流动管线支架支撑，且流动管线支撑板136可提供用于将流动管线支架140紧固到安装结构112的孔口或其他特征件。然而，在本发明的实现方式中，流动管线减振系统134包含布置在流动管线支撑安装板136和安装结构112的顶部部分118之间的流动管线减振器138。在所图示的示例中，尽管可以使用更多或更少的流动管线减振器138，但
是流动管线减振器138的示例与流动管线支撑板136的每个示例相关联。
24.在图1所示的实施例中，流动管线支架140包含支撑夹具144的间隔件142。在所图示的示例中，间隔件142可由一段空心棒料形成。夹具144可以限定圆形切口146，该圆形切口的尺寸被确定为接纳流动管线106中的一个。在一些示例中，轴承可以被捕获在圆形切口146中并且流动管线可以穿过轴承。在图1的示例中，螺栓148可以穿过夹具144的顶部中的开口并且拧入或以其他方式接收在夹具144的底部中和/或间隔件142中的孔中。流动管线支架140的所图示的示例仅是示例。支撑或以其他方式将流动管线106安装到歧管100的任何结构可用于代替所图示的流动管线支架140。
25.在图1所图示的实施例中，流动管线减振系统134的第一实例与第一流动管线106(1)相关联，并且流动管线减振系统134的第二示例与第二流动管线106(2)相关联。类似地，流动管线减振系统134的示例也与第三流动管线106(3)和第四流动管线106(4)相关联。尽管流动管线减振系统134的示例被图示为基本相同，但是在一些示例中，在此进一步报废，可以针对流动管线106的不同实例修改流动管线减振系统。
26.接头减振系统128的每个实例为接头102中的一个提供减振。此外，流动管线减振系统134的每个实例为将加压流体馈送到接头102之一中的流动管线106之一提供减振。因此，接头102和流动管线106被独立地减振，从而相对于传统系统提供增加的减振。在示例中，减振器132和/或流动管线减振器138可以提供多自由度的减振。例如，减振器可以提供高达6个自由度，例如，以减轻沿着x轴、y轴和z轴中的每一个的平移运动以及围绕那些轴中的每一个的旋转运动。
27.此外，因为在此描述的技术提供了歧管100的部件的独立减振，所以可以定制或改变这些部件中的每一个的减振。在图1的示例中，接头减振系统128包含减振器132的四个示例，而流动管线减振系统134的各个示例包含流动管线减振器138的两个实例。此外，尽管图1未按比例绘制，但是减振器132可以大于流动管线减振器134。在本发明的示例中，减振器132可以至少部分地基于加载能力在尺寸和/或数量上提供。例如，负载能力可以至少部分地基于相关联的接头102的质量或重量、接头安装板130的质量或重量，和/或其他邻近部件的质量或重量。类似地，可以至少部分地基于相关联的流动管线106、流动管线支架140和/或其他邻近部件的质量或重量来设置流动管线减振器138的尺寸和/或数量。在一些示例中，减振器132和/或流动管线减振器138可包含一种或多种聚合物、一种或多种金属和/或其他材料。减振器132和/或流动管线减振器138可以基于硬度(例如，硬度计)等级、振动频率(例如，振动频率范围)或其他因素来选择。在没有限制的情况下，与接头减振系统128相关联的减振器132可以具有至少部分地基于接头102的质量和/或基于与接头102相关联的振动频率的尺寸和硬度评级(并且可以在数量上提供)。类似地，与流动管线减振系统134的示例相关联的流动管线减振器138可以具有至少部分地基于流动管线106的质量的尺寸和硬度(并且可以在数量上提供)。
28.使用接头减振系统128和流动管线减振系统134，歧管100提供了优于传统歧管的改进性能。例如，通过独立地减少在歧管100的特定部件处的振动冲击，在正常操作期间在歧管100中产生的高应力的冲击可以减少固定接头(诸如区域126)的疲劳。减少这种影响可以为与歧管100相关联的部件提供更长的寿命，由此最小化歧管100的停机时间并且增加歧管100处的生产率。使用本技术中描述的技术的减振还可以防止在运输中引起的磨损，例
如，当歧管100安装在拖车或滑道上，或以其他方式用于在工作地点和/或工作地点上的位置之间运输时。在此描述的减振系统还可以防止由于与歧管100相关联的部件的异常使用而引起的不希望的磨损。例如，但不限于，故障的泵系统可以产生超过在正常操作期间发生的那些应力的应力，并且在此描述的减振技术可以限制这种应力的影响。
29.如上所述，图1中所图示的歧管100的部分可以结合在许多压裂系统中。图2图示了示例压裂系统200，该示例性压裂系统200包含可以结合歧管100的该部分的示例性歧管202。更具体地，图2所图示的压裂系统200是模块化压裂系统，其包含拖车部分204和撬部分206，该拖车部分204包含歧管202的第一段，滑道部分206包含歧管202的第二段。歧管202包含经由导管104的多个示例连接的多个接头102的示例(在图示中是十个)。歧管202还包含与每个接头102相关联的两个流动管线106(例如，图2中总共20个流动管线)。
30.歧管202的拖车部分204包含底盘208和接近底盘208的第一端212的轮胎210。在所图示的示例中，底盘208可以提供图1的支撑结构108的功能，例如，以支撑接头102和/或歧管202的其他部件。轮胎210可便于例如通过卡车或牵引车(现在示出)运输歧管202。在图2的示例中，底盘208支撑七个接头102，每个接头102具有流动管线106的两个相关实例。图2中的区域214包含歧管202的拖车部分204中的接头102的两个示例。歧管202在区域214中的部分可以是包含以上详述的减振系统的歧管100的部分。此外，歧管的拖车部分204上的接头102的每个示例可以包含接头减振系统128，并且流动管线106的每个示例可以包含流动管线减振系统134。
31.歧管202的滑道部分206包含支撑结构216，该支撑结构可以由一个或多个支腿218支撑。在所图示的示例中，支撑结构216可以提供图1的支撑结构108的功能，例如，以支撑接头102和/或歧管202的其他部件。在图2的示例中，滑道部分206的支撑结构216支撑三个接头102，每个接头具有流动管线106的两个相关示例。图2中的区域220包含歧管202的滑道部分206中的接头102的两个示例。歧管202在区域220中的部分可以是包含以上详述的减振系统的歧管100的部分。此外，歧管202的滑道部分206上的接头102的每个示例可以包含减振系统128，并且流动管线106的每个示例可以包含流动管线减振系统134。在图2的示例中，歧管202的滑道部分206还包含压裂头222。
32.如将从上文了解，本文中所描述的用于减振的技术可应用于基于拖车的压裂系统，基于撬装设备的压裂系统或包含流体管线中的接头以及与那些接头的连通的任何其他类型的压裂系统。在一些示例中，少于所有的接头102可以包含接头减振系统128，并且少于所有的流动管线106可以包含流动管线减振系统134。可替代地或另外地，接头减振系统128和/或流动管线减振系统134的示例可以具有不同的减振特性、配置或布置。在没有限制的情况下，某些接头102和/或流动管线106可受到不同应力的影响，例如基于它们与其他部件的接近度、它们沿着歧管202的位置等。因为在此描述的技术也提供了歧管的部件的过多的独立减振，所以可以根据需要提供定制的减振。
33.在操作中，歧管202促进压裂液的传输。比如，在将压裂流体注入井中之前，歧管202经由流动管线106例如从多个泵(未示出)接收高压压裂流体。在一些示例中，滑道部分206的底盘208和/或支撑结构216可负载其他部件以接收和分配低压压裂流体。例如，可以经由布置在拖车部分204的第一端212附近的一个或多个入口端口224从搅拌机(未示出)接收低压压裂流体。低压流体然后被携带至泵用于加压并经由流动管线106返回。
34.该掺混器可以将从支撑剂储存单元接收的支撑剂与从水合单元接收的流体混合。在一些示例中，支撑剂储存单元可以包含自卸车、具有滑道的卡车、一个或多个筒仓或其他类型的集装箱。该水合单元可以接收来自一个或多个水箱的水。在一些示例中，水力压裂系统可以接收来自水坑、水车、水管线和/或任何其他合适的水源的水。该水合单元向水中添加流体添加剂，诸如聚合物或其他化学添加剂。这样的添加剂可以在将流体与支撑剂在掺混器中混合之前增加压裂流体的粘度。该水合单元还将添加剂混合到该压裂流体中，这样使得该压裂流体包含用于注入到该井眼周围的目标地层中的适当ph值。这些流体添加剂可以储存在该水合单元中。另外或可替代地，水合单元可以与一个或多个流体添加剂储存单元(未示出)流体连通，该流体添加剂储存单元储存经由水合单元添加到压裂液中的流体添加剂。该水合单元可以包含一个或多个罐、泵、闸门等。
35.来自掺混器的低压流体然后可以经由连接到歧管202上的流体出口的低压流动管线传输到泵。这些泵将高压流体经由流动管线106返回到歧管202。在图示的示例中，接头102包含在接头102的任一侧上的端口，以接收来自两个单独的泵系统的高压流体。在其他示例中，更多或更少的流动管线106可以向接头102提供高压流体。接头102组合从压裂泵接收的高压压裂流体并将高压流体引导至压裂头222。在图示的示例中，压裂头222在歧管202的滑道部分206的支撑结构216上，尽管该压裂头可以被独立地或以其他方式支撑。此外，当不使用滑道部分206时，例如，仅使用拖车部分204时，压裂头222可以以其他方式支撑在例如底盘208上。压裂头222在水力压裂过程期间将高压压裂液输送至位于井口上的压裂树。在一些示例中，压裂头222可以流体连接到多个井口。在水力压裂过程期间，井口可以包含安装在各个井口上的压裂树。
36.应当理解，图2的布置仅是示例性的。根据应用，例如根据所需的增压、泵送系统的数量等，可能需要更多或更少的接头102。在一些情况下，可以仅使用歧管202的拖车部分204或者可以仅使用滑道部分206。然而，不管配置如何，本发明的各方面可提供歧管202的部件的独立减振。减振系统的实例可以具有定制的减振部件，例如基于被支撑部件的质量、重量和/或其他特性。
37.尽管图1和图2的示例图示了例如用于各个接头102和流动管线106的离散接头减振系统128和离散流动管线减振系统134，但是本发明的方面可以提供附加的减振系统。图3图示了替代示例。
38.更具体地，图3示出了歧管300的一部分，类似于歧管100的部分。歧管300可以是歧管202的一部分。歧管300包含阀减振系统302，该阀减振系统302用于独立地对与流动管线106相关联的管线内阀304进行减振。更具体地，歧管300与图1所示的歧管100的部分基本相同，通常包含第一接头102(1)和第二接头102(2)、连接接头的导管104(1)和将高压流体供给至接头102的流动管线106。各个流动管线106还包含管线内阀304的示例。例如，管线内阀304可被配置为选择性地允许高压流体进入接头102和/或阻止这种流体流动。同样在示例中，管线内阀304可以是例如通过仅允许流体流入接头102来阻止双向流动的单向阀。
39.应当理解，在一些传统布置中以及在图1的布置中，管线内阀304可仅由连接到阀304的流动管线106的部分支撑。因此，阀304悬挂在安装结构112上方并且在流动管线106上施加向下的力。此力可在区域126处产生应力，例如在流动管线106与接头102相遇处和/或在流动管线与阀304的接头处产生应力。阀减振系统302可以通过阀304处的减振来减小这
些应力。在所图示的示例中，阀减振系统包含阀安装板306和在阀安装板306上方延伸以接触阀304的间隔件308。虽然未图示，但是在示例中，阀304例如使用紧固件紧固到间隔件308。例如，阀304可以具有一个或多个凸缘、底脚，和/或其他特征以便于将阀304附接到间隔件308。间隔件308可以具有对应的特征件，诸如螺纹孔或类似物，以便于紧固。如图3所示，阀减振系统302可以包含多个阀减振器310。
40.与在此描述的其他减振系统一样，阀减振系统302可以被配置为例如独立于其他部件来对与其相关联的阀304进行减振。阀减振系统302可以具有与接头减振系统128和/或流动管线减振系统134不同的减振特性。因此，歧管300的每个离散部件可相对于安装结构112以及相对于彼此受到减振。此外，尽管图3中示出了阀减振系统302，但是除了接头减振系统128和流动管线减振系统134之外，在其他实现方式中，歧管300可以不包含接头减振系统128和/或流动管线减振系统134。此外，可以选择性地包含阀减振系统，例如接头减振系统128和/或(多个)流动管线减振系统134，例如分别用于少于所有的阀304、接头102和/或流动管线106。同样类似于接头减振系统128和/或流动管线减振系统134，与阀减振系统302相关联的特性可以例如基于所希望的减振而变化。这些特性可以基于负载能力而变化，例如，阀304、阀安装板306和/或间隔件308的质量、阀减振器310的硬度、阀减振器310的数量、振动频率等。
41.根据图1和3，例如相对于歧管的其他部件，歧管部件可以单独地被减振。得益于本发明的本领域普通技术人员将理解，压裂系统的其他部件可以独立地减振。在没有限制的情况下，导管104、压裂头222、流体出口和/或可能易于由于应力而失效和/或可能加剧这些应力的任何其他部件可以使用如在此描述的那些技术来独立地减振。
42.图4图示了根据本发明的实现方式的用于配置歧管(诸如歧管100、歧管202和/或歧管300)的示例性过程400。虽然过程400被图示为一系列有序的步骤，但是过程400不限于按所图示的顺序执行。此外，尽管将结合上述歧管100、202、300描述工艺400，但工艺400不限于配置歧管100、202、300，并且歧管100、202、300不限于使用工艺400来配置。
43.参考图4，过程400包含在操作402处为与压裂系统一起使用的歧管提供支撑结构。如在此详述的，本发明的多个实现方式可以与例如在拖车、滑道或类似物上的可运输歧管一起使用，或者与例如固定在一个位置处的固定歧管一起使用。操作402可以包含接收支撑结构，如支撑结构108。支撑结构108可以包含一个或多个焊接件或紧固部分并且可以提供一个或多个安装表面，例如用于附接在压裂系统中使用的部件。
44.在操作404，过程400包含提供用于安装到支撑结构的接头。如在此详述的，歧管可以包含多个或一系列接头102，加压流体被引入到这些接头中并且被传输以便注入到井眼中。例如，接头102可以包含安装板，诸如接头安装件130，该安装板包含用于将接头102紧固到支撑结构上的孔或螺栓图案。
45.在操作406，过程400包含配置第一减振系统，用于相对于支撑结构对接头进行减振。代替如在常规系统中将接头102直接固定到支撑结构，本发明的方面包含用于相对于安装结构112(和支撑结构108)对接头102的接头减振系统128进行减振。该第一减振系统可以包含一个或多个减振器132，这些减振器在接头102处提供第一减振特性。例如，可以基于接头102的重量或质量、振动频率、减振器132的数量、减振器的硬度等来选择第一减振特性。
46.在操作408，过程400包含提供用于流体连接到支撑结构的附加部件。在本文描述
的示例系统中，接头102可以被配置为经由一个或多个流动管线106接收加压流体和/或例如经由导管104接收加压流体和/或将加压流体输出至接头102中的相邻一个。此外，其他水力压裂部件，诸如阀304、压裂头222等，也可以或替代地直接或间接地与接头102流体连通。
47.在操作410，过程400包含配置第二减振系统，用于相对于支撑结构和接头对附加部件进行减振。如上所述，压裂系统的正常操作可能导致系统部件上的大应力，例如，由于振动、冲击、循环等。这样的应力可能不利地影响系统的部件，以及这些部件之间的接头。在本发明的方面中，向独立部件提供减振，以例如减小那些部件处的应力和/或由那些部件的移动引起的应力。在操作410，使用第二减振系统来在这些附加部件中的一个处减振，例如独立于接头102处的减振。在图1的示例中，流动管线减振系统134在流动管线106处进行减振。在图3中，阀减振系统302在阀304处进行减振。此外，因为不同的部件具有不同的特性，例如质量、尺寸等，所以第二减振系统可以具有与第一减振系统不同的减振特性。在没有限制的情况下，第二减振系统可以具有更多或更少的减振器、更大或更小的减振器、更硬或更软的减振器、在更多或更少的自由度上减振的减振器、具有不同机械部件和/或组成的减振器等。
48.在操作412，过程400包含将附加部件流体连接到接头。例如，通过将该接头及其相关联的第一减振系统，以及该附加部件及其相关联的第二减振系统紧固到该支撑结构上，该附加部件可以流体连接到该接头。例如，螺母或其他紧固件可便于将流动管线106紧固到接头102和/或阀304。类似地，导管104可以紧固导管到相邻接头102。
49.在操作414，过程400包含操作包括歧管的压裂系统。例如，歧管可以，例如经由流动管线106接收来自泵的高压流体并进入接头102来接收如本文所述的低压水力压裂流体、将低压流体传输到一个或多个泵送系统。高压流体然后可以被传输到压裂头222以进一步传输到井眼。
50.工业实用性
51.本发明描述了用于水力压裂系统(或其他流体泵系统)中的歧管100、202、300，这些歧管结合了多个减振系统128、134、302。在此描述的歧管100、202、300提供了对由系统的正常和/或不适当使用引起的改进的减振，由此防止了磨损并且降低了与部件的修理和/或更换相关联的成本。在示例中，第一部件(诸如接头102中的一个)设置有被配置为用于第一部件的第一减振系统128。例如，第一减振系统128可以至少部分地基于第一部件的质量、振动频率、减振系统的配置、系统中使用的多个减振器、减振器的硬度等级等中的一个或多个而具有第一减振特性。第一减振系统可减振第一部件相对于支撑结构的振动，该第一部件通常紧固到该支撑结构。歧管的第二部件，例如，流动管线106之一，管线内阀304等设置有被配置为用于第二部件的第二减振系统134、302。例如，第二减振系统134、302可以具有至少部分地基于第二部件的质量、振动频率、第二减振系统的配置、第二系统中使用的减振器的数量、减振器的硬度额定值等中的一个或多个的第二减振特性。第二减振系统可以例如独立于第一部件而相对于支撑结构和相对于第一部件对第二部件进行减振。
52.根据在此描述的技术为不同的歧管部件提供独立的减振系统提供了许多益处。例如，减振可以减少通常在部件的接头，特别是在焊接接头存在的应力。这种应力可能导致断裂或其他故障，这使得必须进行修理和/或更换以防止现场污染和/或系统故障。因此，本文所述的技术可减少与此类修理和/或替换相关联的停机时间和/或成本。
53.虽然已经参照上述实施例具体示出和描述了本发明的各方面，但是本领域的技术人员将理解，在不脱离所公开的精神和范围的情况下，可以通过对所公开的机器、系统和方法的修改来设想各种附加实施例。这些实施例应当被理解为落入基于权利要求及其任何等同物所确定的本发明的范围内。