(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動式電力を提供するシステムであって、
入口プレナムと、排気コレクタとを含む、ガスタービン発電機輸送装置と、
空気入口フィルタハウジングと、排気スタックとを含む、入口及び排気輸送装置とを含み、
前記入口及び排気輸送装置は、前記入口プレナム及び前記排気コレクタが前記ガスタービン発電機輸送装置の上側で前記空気入口フィルタハウジング及び前記排気スタックに接続されないように、前記ガスタービン発電機輸送装置の少なくとも１つの側面に連結するように構成される、
システム。
【請求項２】
前記入口及び排気輸送装置は、前記ガスタービン発電機輸送装置に連結するために所定の距離で前記入口及び排気輸送装置を位置付けるように用いられる液圧歩行システムを含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記排気スタックは、輸送モードにおいて、その側面が前記入口及び排気輸送装置に取り付けられる、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記排気スタックの少なくとも部分は、作業モードにおいて、前記入口及び排気輸送装置上の直立位置まで回転させられる、請求項１に記載のシステム。
【請求項５】
前記空気入口フィルタハウジングは、作業モードにおいて、前記空気入口フィルタハウジングが１つ又はそれよりも多くの方向に滑動して前記入口プレナムと整列するように、取り付けられる、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記ガスタービン発電機輸送装置は、ガスタービンと、少なくとも１つのベースフレームとを更に含み、該ベースフレームは、前記ガスタービン、前記入口プレナム及び前記排気コレクタを取り付け且つ整列させる、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記ベースフレームは、前記ガスタービン発電機輸送装置のフレーム内に取り付けられる、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記ガスタービン発電機輸送装置は、発電機ブレーカと、制御システムとを更に含み、該制御システムは、動作中に、ネットワークを介して制御センターと通信する、請求項１に記載のシステム。
【請求項９】
補助ガスタービン発電機輸送装置を更に含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１０】
外部機械的手段を用いずに、前記ガスタービン発電機輸送装置と前記入口及び排気輸送装置とを接続するように構成される、１つ又はそれよりも多くの延長継手を更に含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項１１】
前記ガスタービン発電機輸送装置並びに前記入口及び排気輸送装置は、作業モードの間に、１つ又はそれよりも多くの坑井現場での破砕作業のための専用の電力源を提供するように構成される、請求項１に記載のシステム。
【請求項１２】
移動式電力を提供する装置であって、
炭化水素燃料を電気に変換するように構成される発電輸送装置と、
入口及び排気輸送装置とを含み、
該入口及び排気輸送装置は、
前記入口及び排気輸送装置が前記発電輸送装置の上側に接続されないように、前記発電輸送装置の少なくとも１つの側面に連結し、
通気及びフィルタリングされた燃焼空気を前記発電輸送装置に提供し、且つ
前記発電輸送装置から排気を収集するように、
構成される、
装置。
【請求項１３】
当該装置は、電気を生成する電力を生成するよう、前記発電輸送装置並びに前記入口及び排気輸送装置のみを含む、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記入口及び排気輸送装置は、外部自動車両を用いずに前記入口及び排気輸送装置を前記発電輸送装置と連結させるために、前記発電輸送装置と前記入口及び排気輸送装置とを所定の向きにおいて整列させるように構成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１５】
前記入口及び排気輸送装置は、作業モードの間に、前記発電輸送装置から排気を収集するように構成される排気スタックを更に含み、前記入口及び排気輸送装置は、輸送モードから作業モードの移行の間に、前記排気スタックを前記発電輸送装置と整列させるように構成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１６】
前記発電輸送装置は、
ガスタービンと、
該ガスタービンによって駆動させられる発電機と、
輸送装置フレームと、
ベースフレームとを含み、
前記ガスタービンは、前記ベースフレームに取り付けられ、前記ベースフレームは、前記輸送装置フレームに取り付けられる、
請求項１２に記載の装置。
【請求項１７】
前記発電輸送装置は、１つ又はそれよりも多くの坑井現場での破砕作業専用の電力を生成するように構成される、請求項１２に記載の装置。
【請求項１８】
移動式電力を提供する方法であって、
発電輸送装置と入口及び排気輸送装置とを含む移動式電気供給源を輸送モードから作業モードに変換すること、
１つ又はそれよりも多くの延長接続部を用いて、電源輸送装置を入口及び排気輸送装置と連結させること、並びに
前記移動式電気供給源を用いて電気を生成して、１つ又はそれよりも多くの坑井現場のための破砕作業に電力供給することを含み、
前記発電輸送装置並びに前記入口及び排気輸送装置は、前記入口及び排気輸送装置が前記発電輸送装置の上側に接続されないように、前記発電輸送装置の少なくとも１つの側面に連結される、
方法。
【請求項１９】
前記移動式電気供給源を変換することは、外部機械的補助を用いずに前記入口及び排気輸送装置と前記発電輸送装置を整列させることを含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
補助ガスタービン発電機輸送装置を連結することを更に含む、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の参照）
この出願は、Jeffrey  G.  Morris  et  al.によって２０１４年１２月１９日に出願された「地下地層の移動式発電及び電動液圧破砕」という名称の米国仮特許出願第６２／０９４，７７３号の利益を主張し、その全文を本明細書中に参照として援用する。
【背景技術】
【０００２】
液圧破砕は、石油及び／又はガス井のような炭化水素井の製造を促進するために石油及びガス産業によって一般的に使用されている。「フレーシング」(“fracing”)又は「フラッキング」(”fracking”)と呼ばれることがある液圧破砕は、典型的に、水、砂、及び化学物質の混合物である破砕流体を地中に注入して、地下地層を破砕し、さもなければカプセル化される炭化水素留分(reserves)を解放するプロセスである。破砕流体は、典型的に、地下地層内の亀裂を引き起こすのに十分な比較的高い圧力で坑口(wellbore)内に圧送される。具体的には、ひとたび坑口内に入ると、加圧された破砕流体は圧力下で圧送され、次に、地下地層内に押し出されて、地下地層を破砕する。水、様々な化学添加物、及びプロパント（例えば、砂又はセラミック材料）を含むことがある、流体混合物は、石油及び／又はガスのような炭化水素留分の破砕して、それらの抽出を促進するために、地下地層内に圧送され得る。例えば、破砕流体は、液体石油ガス、直鎖ゲル化水、ゲル化水、ゲル化油、滑らかな水、滑らかな油、ポリエマルジョン、フォーム/エマルジョン、液体二酸化炭素（ＣＯ２）、窒素ガス（Ｎ２）及び／又はバイナリー流体及び酸を含んでよい。
【０００３】
坑井現場で大規模な破砕作業を実施することは、典型的に、機器、労力、及び燃料への多額の投資を必要とする。例えば、典型的な破砕作業は、様々な破砕機器、破砕装置を操作し且つ維持するための多数の人員、破砕作業に動力供給するための比較的多量の燃料、及び比較的大量の破砕流体を使用する。よって、破砕作業の計画はしばしば複雑であり、破砕作業の現場領域又は「フットプリント」の最小化、破砕作業に継続的に動力を供給する十分な動力及び／又は燃料の供給、液圧破砕機器の効率の増大、並びに破砕作業に起因するあらゆる環境への影響の削減を含む、様々な物流上の挑戦を内包する。よって、今日の破砕作業において直面する様々な複合的及び物流上の挑戦に対処するために、既存の破砕技術の数多くの革新及び改良が必要とされている。
【発明の概要】
【０００４】
以下は、本明細書に開示される主題の幾つかの特徴の基本的な理解をもたらすために、開示される主題の簡略化された概要を提示する。この概要は、本明細書で開示される技術の網羅的な概要ではない。本発明の鍵となる要素又は重要な要素を特定すること、或いは本発明の範囲を境界付けることを意図するものでない。その唯一の目的は、後に議論するより詳細な記述の前置きとして、幾つかの概念を簡略化された形態において提示することである。
【０００５】
１つの実施態様では、移動式電力を提供するシステムが、入口プレナムと、排気コレクタとを含む、ガスタービン発電機輸送装置と、ガスタービン発電輸送装置に連結され、空気入口フィルタハウジングと、排気スタックとを含む、入口及び排気輸送装置とを含み、入口及び排気輸送装置は、入口プレナム及び排気コレクタがガスタービン発電機輸送装置の上側で空気入口フィルタハウジング及び排気スタックに接続されないように、ガスタービン発電機輸送装置の少なくとも１つの側面に連結させられる。
【０００６】
他の実施態様では、移動式電力を提供する装置が、炭化水素燃料を電気に変換するように構成される発電輸送装置と、ガスタービン発電機に連結される入口及び排気輸送装置とを含み、入口及び排気輸送装置は、通気及びフィルタリングされた燃焼空気を発電輸送装置に提供し、発電輸送装置から排気を収集するように構成され、発電輸送装置並びに入口及び排気輸送装置は、入口及び排気輸送装置が電輸送装置の上側に接続されないように、発電輸送装置の少なくとも１つの側面に連結する。
【０００７】
他の実施態様では、移動式電力を提供する方法が、発電輸送装置と入口及び排気輸送装置とを含む移動式電気供給源を輸送モードから作業モードに変換すること、１つ又はそれよりも多くの延長接続部を用いて、発電輸送装置を入口及び排気輸送装置と連結させること、並びに移動式電気供給源を用いて電気を生成して、１つ又はそれよりも多くの坑井現場のための破砕作業に電力供給することを含み、発電輸送装置並びに入口及び排気輸送装置は、入口及び排気輸送装置が発電輸送装置の上側に接続されないように、発電輸送装置の少なくとも１つの側面に連結される。
【０００８】
他の実施態様では、破砕流体を注入し且つ加圧するシステムが、電力源と、動力源に連結すれる破砕ポンプ輸送装置とを含み、動力源は、二重シャフト電気原動機を含み、二重シャフト電気原動機は、二重シャフト電気原動機の両側で突出するシャフトと、シャフトの第１の端に連結される第１のポンプと、シャフトの第２の端に連結される第２のポンプとを含む。
【０００９】
他の実施態様では、破砕ポンプ輸送装置が、破砕流体を加圧し且つ注入するように構成される第１のポンプと、破砕流体を加圧し且つ注入するように構成される第２のポンプと、二重シャフト電気モータとを含み、二重シャフト電気モータは、シャフトを含み、電源から電力を受け取って、第１のポンプ及び第２のポンプの両方をシャフトで並列に駆動するように、構成される。
【００１０】
他の実施態様では、破砕流体を注入し且つ加圧する方法が、破砕ポンプ輸送装置で二重シャフト電気原動機に電力供給する電力を受け取ること、１つ又はそれよりも多くの電気ブレンダから破砕ポンプ輸送装置で破砕流体を受け取ること、二重電気原動機を用いて破砕ポンプ輸送装置の複数のポンプを並列に駆動させて破砕流体を加圧すること、及び破砕ポンプ輸送装置から坑口装置内に加圧流体を注入することを含む。
【００１１】
この開示をより完全に理解するために、添付の図面及び詳細な説明に関連して理解される以下の簡単な説明を参照する。同等の参照番号は、同等の部分を表している。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】様々な実施態様が作動することがある坑井現場の実施態様の概略図である。
【００１３】
【図２】移動式破砕システムのための３つの輸送装置を含む移動式電気供給源を含む坑井現場の実施態様の概略図である。
【００１４】
【図３】２つの坑口装置と２つのデータバンとを含む坑井現場の実施態様の概略図である。
【００１５】
【図４Ａ】ガスタービン発電機輸送装置の実施態様の概略図である。
【００１６】
【図４Ｂ】ガスタービン発電機輸送装置の実施態様の概略図である。
【００１７】
【図５Ａ】入口及び排気輸送装置の実施態様の概略図である。
【００１８】
【図５Ｂ】入口及び排気輸送装置の実施態様の概略図である。
【００１９】
【図５Ｃ】滑動空気入口フィルタハウジングを含む入口及び排気移送装置の実施態様の概略的な頂面図である。
【００２０】
【図６】作業モードにあるときの２つの輸送装置移動式電力源の実施態様の概略図である。
【００２１】
【図７Ａ】移動式電気供給源によって電力供給される破砕ポンプ輸送装置の実施態様の概略図である。
【００２２】
【図７Ｂ】移動式電気供給源によって電力供給される破砕ポンプ輸送装置の実施態様の概略図である。
【００２３】
【図８Ａ】電気ブレンダを含むブレンダ輸送装置の実施態様の概略図である。
【００２４】
【図８Ｂ】電気ブレンダを含むブレンダ輸送装置の実施態様の概略図である。
【００２５】
【図９Ａ】密閉式ミキサホッパを備える電気ブレンダを含むブレンダ輸送装置の実施態様である。
【００２６】
【図９Ｂ】密閉式ミキサホッパを備える電気ブレンダを含むブレンダ輸送装置の実施態様である。
【００２７】
【図１０】１つ又はそれよりも多くの坑井現場に配置される様々な制御装置をモニタリングし、制御し、そのような制御装置と通信するために用いられる、制御ネットワークシステムの実施態様の概略図である。
【００２８】
【図１１】破砕作業のために移動式電気供給源を提供する方法の実施態様のフローチャートである。
【００２９】
【図１２】破砕流体を坑口装置内に注入する方法の実施態様のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
本明細書に示す例示的な実施形態に関連して特定の実施態様を説明するが、本発明はそれらの実施態様に限定されない。反対に、すべての代替、修正、及び均等物が、請求項によって定められる本発明の精神及び範囲内に含まれる。原寸通りに描かれていない図面では、同じ構造を有するコンポーネント及び要素については、本明細書を通じて並びに図面中で同じ参照符号が使用されており、ダッシュ記号の付いていない同一の参照番号を有するコンポーネント及び要素と類似する機能及び構成を有するコンポーネント及び要素については、ダッシュ記号の付いた参照番号が用いられている。
【００３１】
本明細書において使用するとき、「輸送装置」(“transport”)という用語は、破砕機器のような比較的重い構造物を輸送するために使用されるトレーラ、トラック、スキッド及び／又はバージを非限定的に含む、あらゆる輸送アセンブリを指す。
【００３２】
本明細書において使用するとき、「トレーラ」(“trailer”)という用語は、トレーラを引っ張ったり移動させたりするために使用される輸送車両に取り付け可能であり且つ／或いはそのような輸送車両から取り外し可能である破砕機器のような、比較的重い構造物を輸送するために使用される輸送アセンブリを指す。１つの実施態様において、トレーラは、トレーラを破砕システム又はフリート内の他の破砕機器に接続するマウント及びマニホルドシステムを含んでよい。
【００３３】
本明細書において使用するとき、「レイダウントレーラ」(“lay-down  trailer”)という用語は、異なる垂直高さを備える２つの区画（セクション）を含むトレーラを指す。区画のうちの１つ又は上部区画は、トレーラ車軸に又はその上に位置付けられ、他の区画又は下部区画は、トレーラ車軸に又はその下に配位置付けられる。１つの実施態様において、レイダウントレーラの主要なトレーラビームは、動作モードにあるときに及び／又はトラクタのような輸送車両から切り離されるときに、地面に載っていてよい
【００３４】
本明細書において使用するとき、「ガスタービン発電機」(“gas  turbine  generator”)という用語は、ガスタービン発電機輸送のガスタービン及び発電機区画の両方を指す。ガスタービン発電機は、天然ガスのような炭化水素燃料を受け取り、炭化水素燃料を電気に変換する。
【００３５】
本明細書において使用するとき、「入口プレナム」(“inlet  plenum”)という用語は、この開示を通じて交換されてよく、「入口」(“inlet”)、「空気取入れ口」(“air  intake”)及び「吸気プレナム」(“intake  plenum”)と一般的に呼ばれることがある。加えて、「排気コレクタ」(“exhaust  collector”)という用語は、この開示を通じて交換されてよく、「排気ディフューザ」(“exhaust  diffuser”)及び「排気プレナム」(“exhaust  plenum”)と一般的に呼ばれることがある。
【００３６】
本明細書において使用するとき、「ガスタービン入口フィルタ」(“gas  turbine  inlet  filter”)という用語は交換されてよく、「入口フィルタ」(“inlet  filter”)及び「入口フィルタアセンブリ」(“inlet  filter  assembly”)と一般的に呼ばれることがある。「空気吸入フィルタハウジング」(“inlet  filter  housing”)という用語も本開示を通じて交換されてよく、「フィルタハウジング」(“filter  housing”)及び「空気フィルタアセンブリハウジング」(“air  filter  assembly  housing”)と一般的に呼ばれることがある。その上、「排気スタック」(“exhaust  stack”)という用語も本開示を通して交換されてよく、「タービン排気スタック」(“turbine  exhaust  stack”)と一般的に呼ばれることがある。
【００３７】
１つ又はそれよりも多くの坑井現場(well  sites)のために移動式電気破砕作業(mobile  electric  fracturing  operations)を提供する、様々な例示的な実施態様を本明細書中に開示する。破砕作業を提供するために、移動式電気供給源(mobile  source  of  electricity)が、坑井現場に位置付けられる様々な破砕機器(fracturing  equipment)に電力を提供するように構成されてよい。少なくとも２つの輸送装置(transports)を用いて移動式電気供給源を実装して現場での「フットプリント」を削減してよい。１つの輸送装置(transport)、即ち、発電輸送装置(power  generation  transport)は、坑井現場に電力を供給する補助機器(ancillary  equipment)と共にガスタービン及び発電機を含んでよい。例えば、発電輸送装置は、単一の坑井現場に電力を供給するとき、約１５〜３５メガワット（ＭＷ）の範囲内の電力を生成することがある。第２の輸送装置、即ち、入口及び排気輸送装置(inlet  and  exhaust  transport)は、１つ又はそれよりも多くのガスタービン入口空気フィルタ(gas  turbine  inlet  air  filters)及びガスタービン排気スタック(gas  turbine  exhaust  stack)を含んでよい。発電輸送装置並びに入口及び排気輸送装置は、入口及び排気が、ガスタービン囲壁(gas  turbine  enclosure)の上部を通じてよりもむしろ、ガスタービン囲壁の側面で接続されるように、構成されてよい。１つの実施態様において、移動式電気供給源は、発電輸送装置を点火し、始動させ、或いは電力供給する電力を供給する、且つ／或いはピーク電力要求がガスタービン発電機輸送装置の電力出力を超える場合に補助電力を提供する、第３の補助輸送装置、即ち、補助ガスタービン発電機輸送装置(auxiliary  gas  turbine  generator  transport)を含んでよい。補助ガス輸送発電機輸装置は、発電輸送装置において用いられるものよりも小さい（例えば、約１〜８ＭＷの電力を提供する）ガスタービン発電機を含んでよい。
【００３８】
本明細書中に更に開示するのは、少なくとも２つのポンプを駆動するように構成された二重シャフト電気モータを含む破砕ポンプ輸送装置(fracturing  pump  transport)を使用して移動式破砕作業を実施する様々な例示的な実施態様である。二重シャフト電気モータは、約１，５００馬力（ＨＰ）〜約１０，０００ＨＰのような所望の機械的出力範囲内で作動するように構成される電動モータであってよい。各ポンプは、比較的高い圧力（例えば、平方インチ当たり約１０，０００ポンド（ＰＳＩ）））で破砕流体を排出するよう、約１，５００ＨＰ〜約５，０００ＨＰのような所望の機械的出力範囲内で作動するように構成されてよい。１つの実施態様において、ポンプは、高圧破砕流体を生成する１つ又はそれよりも多くのプランジャを含むプランジャ式ポンプであってよい。ポンプ及び／又は二重シャフト電気モータを隔離し、作業者が、破砕ポンプ輸送装置を移動式破砕システムから分離せずに、ポンプ及び／又は二重シャフト電気モータを個別に取り外すのを可能にする、サブアセンブリを使用して、破砕ポンプ輸送装置は、二重シャフト電気モータをポンプに取り付けて連結してよい。
【００３９】
本開示は、１つ又はそれよりも多くの液圧破砕機器を遠隔にモニタリングし且つ制御する制御ネットワークシステムの様々な例示的な実施態様も含む。ブレンダ、水和ユニット、砂処理機器、化学添加剤システム、及び移動式電気供給源を非限定的に含む、異なる破砕機器は、イーサネット（登録商標）リングトポロジーネットワークのようなネットワークトポロジーを用いて遠隔に作動するように構成されてよい。制御ネットワークシステムは、破砕機器の上に及び／又は破砕機器に近接近して配置される実施制御ステーションを除去してよい。代わりに、破砕機器の近傍から離れた遠隔場所及び／又はデータバン(data  van)のような指定される場所が、液圧破砕機器を遠隔に制御してよい。
【００４０】
図１は、坑口装置１０１(wellhead)と、移動式破砕システム１０３とを含む、坑井現場１００の実施態様の概略図である。一般的に、移動式破砕システム１０３は、破砕作業を行って坑井を完成してよく、且つ／或いは掘削した坑井を生産坑井に転換してよい。例えば、坑井現場１００は、作業者が坑井を掘削して坑井を完成させるプロセスにある場所であってよい。作業者は、垂直掘削、生産ケーシング(production  casing)の実行、及び坑口内のセメント処理で、坑井完了プロセスを開始してよい。作業者は、様々な下げ孔工具(downhole  tools)を坑口内に挿入してもよく、且つ／或いは坑口を掘削するために用いられる工具ストリングの部分として挿入してもよい。作業者が特定の深さまで坑井を掘削した後、坑井の水平部分を掘削して、引き続き、坑井の水平部分をセメント内に包み込んでよい。作業者は、次に、リグを梱包し、可動式破砕システム１０３を坑井現場１００に移動させて、比較的高圧の破砕流体を坑口装置１０１を通じて地下地層内に押し込んで、岩石内に亀裂(fissures)及び裂け目(cracks)を生じさせる、破砕作業を行ってよい。作業者がひとたび破砕作業を完了すると、破砕システム１０３を坑井現場１００から移動させてよい。典型的には、坑井現場１００の破砕作業は数日続くことがある。
【００４１】
環境的により清浄でより輸送可能な破砕艦隊に提供するために、移動式破砕システム１０３は、移動式電気供給源１０２を含んでよく、移動式電気供給源１０２は、坑井現場１００にある１つ又はそれよりも多くの他の供給源（例えば、生産坑口装置）から、遠隔オフサイト場所から、及び／又は移動式電気供給源１０２付近の他の比較的便利な場所から得られる、天然ガスのような炭化水素燃料を変換することによって、電気を生成するように構成される。坑井現場での破砕作業は、典型的に、数日に亘って続き、次に、破砕機器は、破砕作業の完了後に坑井現場から取り除かれるので、移動式破砕システム１０３の可動性を改良することは有益なことがある。空気品質に有意に影響を及ぼす燃料を電源として用いること及び／又は（例えば、坑井現場又はオフサイトに位置する）グリッド若しくは他のタイプの静止発電施設から電力を受け取ることよりもむしろ、移動式破砕システム１０３は、移動式電気供給源１０２を、他の破砕機器と共に輸送可能でありながら、より清浄に燃焼する電源として利用する。移動式電気供給源１０２から生成される電気を破砕機器に供給して、１つ又はそれよりも多くの坑井現場での破砕作業に電力供給してよい。図１に示すように、坑井現場フットプリント及び操作者が移動式電気供給源１０２を異なる坑井現場及び／又は異なる破砕業務に移動させる能力を減少させるために、移動式電気供給源１０２は２つの輸送装置を用いて実施されてよい。移動式電気供給源１０２を実施することに関する詳細は、図４Ａ乃至６においてより詳細に議論する。
【００４２】
移動式電気供給源１０２は、少なくとも１つのスイッチギア輸送装置１１２(switch  gear  transport)、複数の駆動電力輸送装置１０４(drive  power  transports)、少なくとも１つの補助電力輸送装置１０６(auxiliary  power  transport)、少なくとも１つのブレンダ輸送装置１１０(blender  transport)、少なくとも１つのデータバン１１４、及び坑口を通じて地下地層に破砕流体を給送する複数の破砕ポンプ輸送装置１０８(fracturing  pump  transports)を非限定的に含んでよい、移動式破砕システム１０３内の破砕機器に、電力を供給してよい。スイッチギア輸送装置１１２は、１つ又はそれよりも多くの電気接続部を介して移動式電気供給源１０２から生成される電気を受け取ってよい。１つの実施態様において、スイッチギア輸送装置１１２は、１３．８キロボルト（ＫＶ）の電気接続部を用いて、移動式電気供給源１０２から電力を受け取ってよい。スイッチギア輸送装置１１２は、複数の電気切断されるスイッチ、ヒューズ、変圧器、及び／又は破砕機器を保護する回路プロテクタを含んでよい。スイッチギア輸送装置１１２は、移動式電気供給源１０２から受け取る電気を駆動電力輸送装置１０４及び補助電力輸送装置１０６に移動させてよい。
【００４３】
補助電力輸送装置１０６は、変圧器と、電気的に接続される破砕器具を制御し、モニタリングし、電気的に接続される破砕器具に電力を提供する、制御システムとを含んでよい。１つの実施態様において、補助電力輸送装置１０６は、１３．８ＫＶの電気接続部を受け取り、破砕ポンプ輸送装置１０８、ブレンダ輸送装置１１０、砂貯蔵装置及びコンベヤ、化学機器、データバン１１４、照明機器、及び破砕作業のために用いられるあらゆる追加的な補助機器のような、他の破砕機器に提供される、電圧を４．８ＫＶまで下げてよい。補助電力輸送装置１０６は、電気接続のためのケーブルの大きさ及び移動式破砕システム１０３を接続するために用いられるケーブル布線の量を減少させるために、６００Ｖのような他の電圧レベルよりもむしろ、４．８ＫＶまで電圧を下げてよい。制御システムは、補助電力輸送装置１０６がデータバン１１４又は何らかの他の種類の制御センターのような遠隔場所からモニタリングされ且つ／或いは制御されてよいよう、制御ネットワークシステムに繋がるように構成されてよい。
【００４４】
駆動電力輸送装置１０４は、電気接続部（例えば、銅ワイヤ）、光ファイバ、無線、及び／又はこれらの組み合わせのような、複数の接続部を介して、破砕ポンプ輸送装置１０８上に位置する１つ又はそれよりも多くのモータをモニタリングし且つ制御するように構成されてよい。図面の明瞭性のために、接続部は図１から省略されている。駆動電力輸送装置１０４は、制御ネットワークシステムの部分であってよく、駆動電力輸送装置１０４の各々は、破砕ポンプ輸送装置１０８上の原動機(prime  movers)をモニタリングし且つ／或いは制御するために用いられる、１つ又はそれよりも多くの可変周波数駆動装置（ＶＦＤｓ）を含む。ＶＦＤｓは、原動機への入力周波数及び電圧を変化させることによって原動機の速さ及びトルクを制御するように構成されてよい。図１を例として用いると、駆動電力輸送装置１０４の各々は、複数の破砕ポンプ輸送装置１０８を駆動させるように構成されてよい。他の破砕ポンプ輸送装置に対する駆動電力輸送装置の比率が所望に用いられてよい。１つの実施態様において、駆動電力輸送装置１０４は、空気フィルタと、周囲空気を取り入れてＶＦＤｓを冷却するブロアとを含んでよい。駆動電力輸送装置１０４の他の実施態様は、空調ユニット及び／又は水冷を用いて、ＶＦＤｓの温度を調整してよい。
【００４５】
破砕ポンプ輸送装置１０８は、駆動電力輸送装置１０４から受け取られる電力を受け取って、原動機に電力供給してよい。原動機は、電力を、１つ又はそれよりも多くのポンプを駆動させる機械的動力に変換する。１つの実施態様において、原動機は、２つの異なるポンプを駆動する二重シャフト電気モータ(dual  shaft  electric  motor)であってよい。破砕ポンプ輸送装置１０８は、１つのポンプが二重シャフト電気モータの両端に連結されて、ポンプを直列に連結することを避けるように、構成されてよい。ポンプを直列に連結するのを避けることによって、破砕ポンプ輸送装置１０８は、ポンプのいずれか１つが故障するときに又は破砕ポンプ輸送装置１０８から取り外されたときに、作動し続けることがある。加えて、ポンプに対する修理は、破砕ポンプ輸送装置１０８を移動式破砕システム１０３及び坑口１０１内の他の破砕機器に接続するシステムマニホルドを切断することなく、行われてよい。破砕ポンプ輸送装置１０８を実施することに関する詳細は、図７Ａ乃至７Ｂにおいてより詳細に議論する。
【００４６】
ブレンダ輸送装置１１０は、補助電力輸送装置１０６を通じて送られる電力を受け取って、複数の電気ブレンダに電力供給してよい。複数の原動機が、１つ又はそれよりも多くのポンプを駆動してよく、ポンプは、ポンプソース流体及びブレンダ添加物（例えば、砂）を混合タブ内に注入し、ソース流体及びブレンダ添加物を共に混合して、破砕流体を形成し、そして、破砕流体を破砕ポンプ輸送装置１０８に排出する。１つの実施態様において、電気ブレンダは、単一の輸送装置に位置する回転する機械類のための電気モータを含む二重構成ブレンダであってよく、それはTodd  Coli  et  al.によって２０１２年４月６日に出願された「Mobile,  Modular,  Electrically  Powered  System  for  use  in  Fracturing  Underground  Formations」という名称の米国特許出願公開第２０１２／０２５５７３４により詳細に記載されており、その全文を本明細書中に参照として援用する。他の実施態様では、複数の密閉されたミキサホッパを用いて、プロパント及び添加剤を複数の混合タブ内に供給してよい。密閉されたミキサホッパを含む電気ブレンダを図９Ａ及び９Ｂにおいてより詳細に議論する。
【００４７】
データバン１１４は、制御ネットワークシステムの部分であってよく、データバン１１４は、ブレンダ輸送装置１１０、移動式電気供給源１０２、破砕ポンプ輸送装置１０８、及び／又は移動式破砕システム１０３内の他の破砕機器を遠隔操作するために、動作指令をモニタリングし且つ提供するように構成される、制御センターとして作用する。例えば、データバン１１４は、制御ネットワークシステムを介して、破砕ポンプ輸送装置１０８上のポンプを駆動するために用いられる電気モータを作動させ且つその健康をモニタリングする駆動電力輸送装置１０４内に位置付けられるＶＦＤｓと通信してよい。１つの実施態様において、データバン１１４は、リングトポロジーを有する制御ネットワークシステムを用いて様々な破砕機器と通信してよい。リングトポロジーは、破砕作業のために用いられる制御ケーブル布線の量を減少させ、データ移転及び通信の容量及び速さを増大させることがある。制御ネットワークシステムを実施することに関する詳細を図１０においてより詳細に議論する。
【００４８】
ガス調整輸送装置(gas  conditioning  transport)、水タンク(water  tank)、化学薬品添加物の化学薬品貯蔵庫(chemical  storage)、水和ユニット(hydration  unit)、砂コンベヤ(sand  conveyor)、及び砂箱貯蔵庫(sandbox  storage)のような、図１に示す他の破砕機器は、当業者によって知られており、従って、更に詳細に議論されない。移動式破砕システム１０３の１つ又はそれよりも多くの実施態様において、図１に示す他の破砕器具のうちの１つ又はそれよりも多くは、移動式電気供給源１０２から生成される電力を受け取るように構成されてよい。加えて、図１に示すように、移動式破砕システム１０３の１つ又はそれよりも多くの実施態様は、低圧流体を受け取って高圧流体を坑口装置１０１に向かって放出する、ミサイルの使用を含まなくてよい。移動式破砕システム１０３のための制御ネットワークシステムは、破砕ポンプ輸送装置１０８の電気モータで、ブレンダ輸送装置１１０の電気ブレンダを遠隔に同期させ且つ／或いはスレーブ化してよい。従来的なディーゼルを動力源とするブレンダと異なり、電気ブレンダは、破砕ポンプ輸送装置１０８上に取り付けられるポンプ速度変化に速度変化を行ってよい。換言すると、破砕ポンプ輸送装置１０８内のポンプが速度変化増大を行うならば、ブレンダ輸送装置１１０内の電気ブレンダは、その速度及び砂コンベヤのような補助機器を自動的に補償して、速度変化に順応してよい。操作者からの手作業の命令は、速度変化を行うために用いられなくてよい。
【００４９】
図２は、移動式破砕システム２０２のための３つの輸送装置を含む移動式電気供給源２０４を含む坑井現場２００の実施態様の概略図である。移動式破砕システム２０２は、移動式破砕システムが補助ガスタービン発電機輸送装置２０６を含む点を除き、移動式破砕システム１０３と実質的に類似する。補助ガスタービン発電機輸送装置２０６は、移動式電気供給源２０４を点火し、始動させ、電力供給する電力を提供し、且つ／或いはピーク電力要求がガスタービン発電機輸送装置の電力出力を超える場合に補助電力を提供するように、構成されてよい。補助ガスタービン発電機輸送装置は、ガスタービン発電機輸送装置において用いられるものよりも少ない電力を生成する（例えば、約１〜８ＭＷの電力を提供する）、より小さなガスタービン又はディーゼル発電機を含んでよい。追加的に又は代替的に、補助ガスタービン発電機輸送装置２０６は、移動式破砕システム２０２のために、試験(testing)、待機(standby)、ピーキング(peaking)、及び／又は他の緊急バックアップ電力機能性を提供してよい。
【００５０】
図２は、移動式破砕システム２０２が、スイッチギア輸送装置１１２及び破砕ポンプ輸送装置１０８と略平行な向きにおいて駆動電力輸送装置１０４及び補助電力輸送装置１０６を配置し且つ位置付ける。駆動電力輸送装置１０４及び補助電力輸送装置１０６を、図１に示すような略垂直な向きではなく、平行な向きに位置付けることは、有益なことがあり、例えば、移動式破砕システム２０２のフットプリントを減少させる。その上、図２は、産出している坑口装置からの天然ガスのような、燃料源２０８が、坑井現場に配置されてよく、そして、移動式電気供給源２０４によって用いられて、電気を生成してよいことも、例示している。
【００５１】
図１及び図２は、坑井現場１００での移動式破砕システム１０３についての特定の構成を例示しているが、本開示は、図１及び２に例示する特定の実施態様及び／又は用途に限定されない。例えば、本開示の実施態様は、複数の坑口装置１０１、複数のブレンダ輸送装置１１０、及び複数の補助電力輸送装置１０６を含んでよい。加えて、移動式電気供給源１０２は、破砕作業における使用に限定されず、破砕作業では典型的に用いられない他の種類の機器及びデバイスに電力供給するために適用可能であってよい。図１及び図２の使用及び議論は、記述及び説明の容易さを促進する一例に過ぎない。
【００５２】
図３は、２つの坑口装置１０１と、２つのデータバン１１４とを含む、坑井現場３００の実施態様の概略図である。２つのデータバン１１４は、同時にモニタリングして、動作指令を２つの異なる坑口装置１０１に提供する、制御ネットワークシステムの部分であってよい。追加的なブレンダ輸送装置１１０を加えて、第２の坑口装置１０１より下の地下地層を破砕するために用いられる破砕ポンプ輸送装置に破砕流体を提供してよい。図３は両方の坑口装置１０１が同じ坑井現場３００に配置されることを例示しているが、他の実施態様は異なる坑井現場に配置される坑口装置１０１を有してよい。
【００５３】
移動式電気供給源
【００５４】
移動式電気供給源は、図１乃至３に記載するような坑井現場で用いられる移動式破砕システムの部分であってよい。換言すると、移動式電気供給源は、移動式破砕システムの部分であり、破砕作業の完了後に残されなくてよい、他の破砕機器（例えば、破砕ポンプ輸送装置）と一緒に、異なる場所（例えば、異なる坑井場所）に輸送可能であるように、構成されてよい。移動式電気供給源は、可動化(mobilization)及び非可動化(de-mobilization)プロセスのための作業を簡略化及び最小限化することによって、専用電力の移動性(mobility)を向上させる、少なくとも２つの異なる輸送装置を含んでよい。例えば、移動式電気供給源は、約２４時間の可動化及び非可動化時間期間を可能にすることによって移動性を向上させてよい。移動式電気供給源は、同じ２つの輸送システムが輸送モード及び作業モードのために用いられてよい、２つの輸送装置フットプリントを含んでもよい。図４Ａ乃至６は２つの異なる輸送装置を用いて移動式電気供給源を実施する実施態様を例示しているが、移動式電気供給源の他の実施態様は、ガスタービン発電機、空気入口フィルタハウジング、ガスタービン排気スタック、及び図４Ａ乃至６に示す他のコンポーネントを、異なる数の輸送装置に取り付けてよい（例えば、全てを１つの又は２つよりも多くの輸送装置に取り付けてよい）。１つ又はそれよりも多くの場所（例えば、坑井現場）での破砕作業のための電力を提供するために、移動式電気供給源は、天然ガスのような炭化水素燃料を電気に変換するように構成されるガスタービン及び発電機を利用し且つ可動化するように設計される。
【００５５】
図４Ａ及び図４Ｂは、ガスタービン発電機輸送装置４００の実施態様の概略図である。図４Ａは、タービン囲壁４０２を備えるガスタービン発電機輸送装置４００の側面プロファイル図を例示しており、タービン囲壁４０２は、ガスタービン発電機輸送装置４００内のコンポーネントを取り囲み、入口プレナム４０４、排気コレクタ４０６、及び囲壁通気入口４１８のための空洞を含む。図４Ｂは、タービン囲壁４０２内のコンポーネントを描写するガスタービン発電機輸送装置４００の側面プロファイル図を例示している。図４Ｂに示すように、ガスタービン発電機輸送装置４００は、以下の機器、即ち、（１）入口プレナム４０４、（２）ガスタービン４０７（例えば、ジェネラルエレクトリック（ＧＥ）２５００）、（３）排気コレクタ４０６、（４）発電機４０８、（５）発電機ブレーカ４１０、及び（６）制御システム４１２を含んでよい。図４Ｂに示していないが、ガスタービン発電機輸送装置４００の上に配置されることがある、他のコンポーネントは、タービン潤滑油システム、火災抑制システム、及び発電機潤滑油システムを含む。
【００５６】
ガスタービン発電機輸送装置４００は、天然ガス、液化天然ガス、コンデンセート、及び／又は他の液体燃料のような、炭化水素燃料源から、機械的エネルギ（即ち、シャフトの回転）を生成する、ガスタービン４０７を含む。図４Ｂに示すように、ガスタービンシャフトは、発電機４０８がシャフトの回転から供給される機械的エネルギを変換して電力を生産するように、発電機４０８に接続される。ガスタービン４０７は、ＧＥ  ＬＭ２５００ファミリのガスタービン、Pratt  and  Whitney  FT8ガスタービン、又は発電機４０８が１つ又はそれよりも多くの坑井現場での破砕作業に電力供給するのに十分な機械的電力を生成する任意の他のガスタービンのような、ガスタービンであってよい。発電機４０８は、Brush  BDAX  62-170ER発電機又は１つ又はそれよりも多くの坑井現場での破砕作業のための電力を生成するように構成される任意の他の発電機であってよい。例えば、ガスタービン発電機輸送装置４００内のガスタービン４０７及び発電機４０８の組み合わせは、少なくとも約１５メガワット（ＭＷ）〜約３５ＭＷの範囲内からの電力を生成することがある。坑井現場で必要とされる電力の量に依存して、約３５ＭＷよりも大きい又は１５ＭＷよりも少ない電力範囲を伴う他の種類のガスタービン発電機が用いられてもよい。１つの実施態様では、ガスタービン発電機輸送装置４００の可動性を増大させるために、ガスタービン４０７は、約１４．５フィートの長さ及び約４フィートの直径の寸法内に適合するように構成されてよく、且つ／或いは、発電機４０８は、約１８フィートの長さ及び約７フィートの幅の寸法内に適合するように構成されてよい。
【００５７】
発電機４０８は、発電機４０８の正面及び／又は背面に配置される空気入口内に空気を引き込み、空気出口４１４を介して側面から空気を排気する、発電機４０８の内部にある通気ファンを含む、ガスタービン囲壁４０２内に収容されてよい。他の実施態様は、発電機４０８のために囲壁の異なる場所に位置付けられる空気出口を有してよい。１つの実施態様において、空気入口は、入口ルーバであってよく、空気出口は、発電機を気候要素から保護する出口ルーバであってよい。別個の発電機通気スタックユニットが、ガスタービン発電機輸送装置４００の上に取り付けられてよい。
【００５８】
タービン囲壁４０２は、１つ又はそれよりも多くの入口プレナム４０４を介して通気空気(ventilation  air)及び燃焼空気(combustion  air)をガスタービン４０７に提供するように構成される（複数の）ガスタービンフィルタも含んでよい。加えて、囲壁通気入口４１８を追加して通気空気の量を増やしてよい。通気空気は、ガスタービン４０７を冷却し且つガスタービン囲壁４０２を通気するために用いられる空気であってよい。燃焼空気は、機械的エネルギの生産を助けるようガスタービン４０７に供給される空気であってよい。入口プレナム４０４は、ガスタービン入口フィルタから吸気(intake  air)を集めて、吸気をガスタービンに供給するように、構成されてよい。排気コレクタ４０６は、ガスタービンから排気される空気を集めて、排気をガスタービン排気スタックに供給するように、構成されてよい。
【００５９】
ガスタービン発電機輸送装置４００の移動性を改良するために、空気入口フィルタハウジング及びガスタービン排気スタックは、タービン囲壁４０２の上で空気入口フィルタハウジング及びガスタービン排気スタックの両方を接続すること又は空気入口フィルタハウジングをガスタービン発電機輸送装置４００の一端で接続し且つ排気コレクタをタービン囲壁４０２の側方から接続することは対照的に、タービン囲壁４０２の側面のうちの少なくとも１つから接続されるように構成される。入口及び排気輸送装置からの空気入口フィルタハウジング及びガスタービン排気スタックは、タービン囲壁４０２の側面に配置される輸送装置の一方又は両方から延びる１つ又はそれよりも多くの延長接続部を用いて、タービン囲壁４０２と繋がってよい。クレーン、フォークリフト、及び／又は延長接続部を所定の場所に接続し且つ／或いは空気入口フィルタハウジング及びガスタービン排気スタックをタービン囲壁４０２の側面に接続する任意の他の外部機械的手段を用いずに、タービン囲壁４０２と空気入口フィルタハウジング及びガスタービン排気スタックとの間の連結をもたらす、任意の形態の接続が用いられてよい。延長接続部は、空気入口フィルタハウジング及びガスタービン排気スタックをタービン囲壁４０２に接続するダクト及び／又は延長継手を含んでよい。加えて、タービン囲壁４０２の側面を解する空気入口フィルタハウジング及びガスタービン排気スタックの経路指定(routing)は、入口空気流及び出口排気流を用いてガスタービンネームプレート出力定格(nameplate  output  rating)を達成する、完全な空気力学的モデリングを提供することがある。入口及び排気輸送装置を図５Ａ及び５Ｂにおいて後により詳細に議論する。
【００６０】
様々な車道上の移動性を向上させるために、図４Ａ及び図４Ｂ中のガスタービン発電機輸送装置４００は、約１３フィート６インチの最大高さ、約８フィート６インチの最大幅、及び約６６フィートの最大長さを有してよい。更に、ガスタービン発電機輸送装置４００は、ガスタービン発電機輸送装置４００で重量を支え且つ分散させるために用いられる少なくとも３つの車軸を含んでよい。ガスタービン発電機輸送装置４００の他の実施態様は、総輸送重量に依存して、３つの車軸を超える輸送装置であってよい。車軸の寸法及び数は、典型的には、特定な高さ、長さ、及び重量制約を義務付ける、車道上の輸送を可能にするように、調節されてよい。
【００６１】
１つの実施態様において、ガスタービン４０７及び発電機４０８は、工学設計される輸送フレーム４１６(engineered  transport  frame)、サブベース(sub-base)、サブスキッド(sub-skid)、又はガスタービン４０７及び発電機４０８の取り付けをサポートするために用いられる任意の他のサブ構造に取り付けられてよい。単一の工学設計される輸送フレームを用いて、ガスタービン４０７、発電機４０８、入口プレナム４０４、及び排気コレクタ４０６の間の接続を整列させてよく、且つ／或いは単一の工学設計される輸送フレーム４１６への面一な取付けのために構成することによってガスタービン及び発電機を下げてよい。単一の工学設計される輸送フレーム４１６は、ガスタービン４０７及び発電機４０８のために別個のサブベースを用いることと比べて、ガスタービン４０７及び発電機４０８のより容易な整列及び接続を可能にする。ガスタービン発電機輸送装置４００の他の実施態様は、複数のサブベースを用いてよく、例えば、１つのサブベースの上にガスタービン４０７を取付け、他のサブベースの上に発電機４０８を取り付けてよい。
【００６２】
図４Ｂは、発電機ブレーカ４１０及び制御システム４１２がガスタービン発電機輸送装置４００の上に配置されてよいことを例示している。発電機ブレーカ４１０は、発電機４０８を電流及び／又は電圧故障状態から保護するように構成される１つ又はそれよりも多くの回路ブレーカを含んでよい。発電機ブレーカ４１０は、中電圧（ＭＶ）回路ブレーカスイッチボード(medium  voltage  circuit  breaker  switchboard)であってよい。１つの実施態様において、発電機ブレーカは、３つのパネルであってよく、２つのパネルは発電機のためであり、１つのパネルは回路ブレーカ上の継電器を保護するフィーダのためである。１つの実施態様において、発電機ブレーカ４１０は、真空回路ブレーカであってよい。制御システム４１２は、ガスタービン４０７及び発電機４０８の電力出力を制御し、モニタリングし、調整し、且つ調節するように、構成されてよい。例えば、制御システム４１２は、荷重要求と整合する十分な電力を生成することによって、破砕作業によって生成される荷重をモニタリングし且つ平衡させてよい。制御システム４１２は、（例えば、坑井現場から外れた）遠隔場所に配置されるデータバン又は他のコンピュータシステムが、発電機４０８の電力出力を制御し、モニタリングし、調整し、且つ調節するのを可能にする制御ネットワークシステムと同期し且つ通信するように、構成されてもよい。図４Ｂは発電機ブレーカ４１０及び／又は制御システム４１２がガスタービン発電機輸送装置４００の上に取り付けられてよいことを例示しているが、移動式電気供給源の他の実施態様は、発電機ブレーカ４１０及び／又は制御システム４１２を他の場所（例えば、スイッチギア輸送装置）に取り付けてよい。
【００６３】
ガスタービン発電機輸送装置４００の上に配置されてよいが、図４Ａ及び図４Ｂには示されていない他の機器は、タービン潤滑油システム、ガス燃料弁、発電機潤滑油システム、及び火災抑制システムを含む。この開示においてタービン潤滑油システム及び発電機潤滑油システムの両方を概ね指す潤滑油システム又はコンソールは、発電機及びタービン潤滑油フィルタリングシステム及び冷却システムを提供するように構成されてよい。１つの実施態様において、輸送装置のタービン潤滑コンソール領域は、火災抑制システムも含んでよく、火災抑制システムは、スプリンクラー、水ミスト、洗浄剤、フォームスプリンクラー、二酸化炭素、及び／又は火災を抑制し或いはガスタービン４０７のための火災保護をもたらすために用いられる他の機器を含んでよい。ガスタービン発電機輸送装置４００上のタービン潤滑油コンソール及び火災抑制システムの取付けは、ガスタービン発電機輸送装置への、タービン及び発電機潤滑油、フィルタリング、冷却システム及び火災抑制システムのための補助輸送装置及び接続部の必要を排除することによって、この輸送装置のフットプリントを減少させる。タービン及び発電機潤滑油システムは、発電機４０８の下に又はガスタービン発電機輸送装置４００上の任意の他の場所に配置されるスキッド上に取り付けられてよい。
【００６４】
図５Ａ及び図５Ｂは、入口及び排気輸送装置５００の実施態様の概略図である。具体的には、図５Ａは、輸送モードにある間の入口及び排気輸送装置５００を描写しており、図５Ｂは、作業モードにある間の入口及び排気輸送装置５００を描写している。図５Ａ及び図５Ｂに示すように、入口及び排気輸送装置５００は、空気入口フィルタハウジング５０２と、ガスタービン排気スタック５０４とを含む。図５Ａ及び図５Ｂに示していないが、１つ又はそれよりも多くのガスタービンフィルタ及び通気ファンが空気入口フィルタハウジング３０２内に配置されてよく或いは収容されてよい。
【００６５】
図５Ａ及び図５Ｂは、空気入口フィルタハウジング５０２は固定的な場所入口及び排気輸送装置５００上に取り付けられてよいことを例示している。入口及び排気輸送装置５００の他の実施態様は、作業モードと輸送モードとの間の移行のときに空気入口フィルタハウジング５０２が１つ又はそれよりも多くの方向に滑動してよいような構成で、空気入口フィルタハウジング５０２を載せる。例えば、図５Ｃに示すように、空気入口フィルタハウジング５０２は、作業モードのために滑り出てよく、輸送モードのために滑り戻ってよい。空気入口フィルタハウジング５０２を滑動させることは、空気入口フィルタハウジング５０２をガスタービン発電機輸送装置上に取り付けられるガスタービン囲壁の入口プレナムと整列させるために用いられてよい。他の実施態様において、空気入口フィルタハウジング５０２は、ガスタービン発電機輸送装置上に取り付けられるガスタービン囲壁の入口プレナムと係合する能力を備えてターンテーブルの上に取り付けられてよい。空気入口フィルタハウジング５０２は、騒音を削減する複数の消音器を含んでよい。空気入口フィルタハウジング５０２を取り付けるための異なる実施態様は、燃焼のためにガスタービンに供給するのが必要とされる空気流動力学及び清浄な空気の量に依存することがある。
【００６６】
ガスタービン排気スタック５０４は、ガスタービン排気部５０８と、騒音制御のために構成される排気延長部５０６と、排気端コネクタ５１０とを含んでよい。排気延長部５０６は、入口及び排気輸送装置５００からの騒音を削減する複数の消音器を含んでよい。図５Ａに示すように、ガスタービン排気スタック５０４は、初めに、輸送モード中にその側面に位置するように取り付けられてよい。作業モードにおいて、ガスタービン排気スタック５０４は、ガスタービン排気スタック５０４がその基部で直立位置において入口及び排気輸送装置５００に取り付けられるよう、外部機械的手段を用いないで、回転させられてよい。作業モードにおいて、ガスタービン排気スタック５０４は、ガスタービン排気スタック５０４が  図４Ａ及び図４Ｂに示すガスタービン囲壁の排気コレクタ及び排気端コネクタ５１０と整列させられ且つ接続するよう、液圧、空圧、及び／又は電気モータを用いて、位置付けられてよい。
【００６７】
排気端コネクタ５１０は、ガスタービン排気スタック５０４をガスタービン囲壁の排気コレクタと順応し且つ整列させられてよい。作業モードにおいて、排気端コネクタ５１０は、ガスタービン囲壁に向かう方向にある側面方向において前方に動いてよい。排気端コネクタ５１０は、輸送モードに移行するときに、ガスタービン囲壁から離れる方向にある側面方向において後方に動いてよい。ガスタービン排気スタック５０４の他の実施態様は、輸送モードと作業モードとの間で移行するときに、排気端コネクタ５１０及びガスタービン排気スタック５０４が一緒に回転させられるよう、単一のコンポーネントとして接続されるガスタービン排気部５０８と排気端コネクタ５１０を有してよい。
【００６８】
他の実施態様では、輸送中、ガスタービン排気スタック５０４は、第１の区画と第２の区画とに区分されてよい。例えば、第１の区画は、ガスタービン排気部５０８に対応してよく、第２の区画は、排気延長部５０６に対応してよい。ガスタービン排気スタック５０８の第１の区画は、直立位置にあってよく、ガスタービン排気スタック５０６の第２の区画は、輸送のためにガスタービン排気部の第１の区画に隣接して取り付けられてよい。第１の区画及び第２の区画は、第２の区画が、作動のために第１の区画の上に積み重なるように回転させられるよう、互いに蝶番付けられてよい。他の実施態様において、ガスタービン排気スタック５０４は、ガスタービン排気スタック５０４全体が、入口及び排気輸送装置５００の上に取り付けられる間に、下降させられ或いは上昇させられるように、構成されてよい。
【００６９】
典型的には、空気入口フィルタハウジング５０２及びガスタービン排気スタック５０４は、別個の輸送装置の上に輸送されてよく、次に、作業モード中にクレーンが、ガスタービン囲壁の上に持ち上げられて、ガスタービン発電機輸送装置の上に取り付けられる。空気入口フィルタハウジング５０２及びガスタービン排気スタック５０４を支持する別個の輸送装置は、作業モードの間に用いられなくてよい。しかしながら、空気入口フィルタハウジング５０２及びガスタービン排気スタック５０４が単一の輸送装置の上に取り付けられて、ガスタービン発電機輸送装置の上に取り付けられるガスタービン囲壁の側面のうちの少なくとも１つに繋がるように適合させることによって、入口及び排気輸送装置は、ガスタービン輸送装置と並んで位置付けられてよく、次に、作業のために空気入口及び排気プレナムを接続してよい。その結果は、比較的素早いリグアップ(rig-up)及び／又はリグダウン(rig-down)を有することであり、それは重い持上げクレーン、フォークリフト、及び／又は作業現場での任意の他の外部機械的手段の使用を排除する。
【００７０】
図６は、作業モードにあるときの２つの輸送装置の移動式電力源６００の実施態様の概略図である。図６は、作業モードの間の入口及び排気輸送装置５００とガスタービン輸送装置４００との間の連結の頂面図を例示している。排気延長接続部６０２は移動して、入口及び排気輸送装置のガスタービン排気スタックをガスタービン発電機輸送装置の排気コレクタと接続するために外部機械的手段を用いずに（例えば水力学を用いて）排気端コネクタ５１０に繋がってよい。入口延長接続部６０４は移動して、入口及び排気輸送装置の空気入口フィルタハウジング及びガスタービン発電機輸送装置の入口プレナムを接続してよい。２つの輸送装置４００及び５００は、排気延長接続部６０２及び入口延長接続部６０４が２つの輸送装置４００及び５００を接続し得るような所定の向き及び距離で停められてよい。
【００７１】
１つの実施態様では、２つの輸送装置４００及び５００を接続するために、位置付け、整列、及び距離を調節するよう、輸送装置４００及び５００の各々は、液圧歩行システム(hydraulic  walking  system)を含んでよい。例えば、液圧歩行システムは、２つの輸送装置４００及び５００を輸送車両（例えば、トラクタ又は他の種類の自動車両）に取り付けることなく、輸送装置５００を移動させて、所定の位置に整列させてよい。図４及び図５を一例として用いると、液圧歩行システムは、輸送装置４００及び／又は輸送装置５００を前後に及び／又は横に動かすために用いられる複数のアウトリガー(outriggers)及び／又は支持脚(support  feet)４１２を含んでよい。各アウトリガー及び／又は支持脚４１２で、液圧歩行システムは、輸送装置を持ち上げる第１の液圧シリンダと、指定される向き又は方向において輸送装置を動かす第２の液圧シリンダとを含んでよい。輸送装置上の液圧歩行システムは、２つの輸送装置を互いに隣り合って停めるときに必要とされる精度を減少させることによって移動性を増大させる。
【００７２】
図１１は、破砕作業のための移動式電気供給源を提供する方法１１００の実施態様のフローチャートである。方法１１００は、他の破砕器具を備える移動式電気供給源を非生産坑井を含む坑井現場に輸送することによって、ブロック１１０２で開始する。方法１１００は、次に、ブロック１１０４に進み、移動式電気供給源を輸送モードから作業モードに変換する。輸送モードから作業モードへの変換中に同じ輸送装置が用いられてよい。換言すると、作業モードのために移動式電気供給源を設定するときに、輸送装置は追加されず且つ／或いは取り除かれない。加えて、方法１１００は、フォークリフト、クレーン、及び／又は移動式電気供給源を作業モードに移行させる他の外部的機械手段を用いずに行われる。２つの輸送装置トレーラについての変換プロセスは、図４Ａ乃至６により詳細に記載されている。
【００７３】
方法１１００は、次に、ブロック１１０６に進み、移動式電気供給源を用いて電気を生成して、１つ又はそれよりも多くの坑井現場での破砕作業に電力供給する。１つの実施態様において、方法１１００は、ガスタービン発電機を用いて液圧燃料を電気に変換することによって電気を生成してよい。次に、方法１１００は、ブロック１１０８に進み、移動式電気供給源を作業モードから輸送モードに変換する。ブロック１１０４と同様に、ブロック１１０８についての変換プロセスは、フォークリフト、クレーン、及び／又は移動式電気供給源を輸送モードに戻す他の外部的機械手段を用いないで、同じ輸送装置を用いてよい。方法１１００は、次に、ブロック１１１０に進み、破砕作業がひとたび完了すると、他の破砕器具と共に移動式電気供給源を坑井現場から取り除く。
【００７４】
破砕ポンプ輸送装置
【００７５】
図７Ａ及び図７Ｂは、図４Ａ乃至６に記載されるような移動式電気供給源によって電力供給される破砕ポンプ輸送装置７００の実施態様の概略図である。破砕ポンプ輸送装置７００は、２つの別個のポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂに源力供給する原動機７０４を含んでよい。輸送装置上の２つの別個のポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂに取り付けられる単一の原動機７０４を組み合わせることによって、破砕作業は、ポンプ輸送装置、原動機、可変周波数駆動装置（ＶＦＤｓ）、地面アイロン(ground  iron)、吸引ホース、及び／又はマニホルド輸送装置の量を減少させることがある。図７Ａ及び図７Ｂは、破砕ポンプ輸送装置７００が２つの別個のポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂに電力供給する単一の原動機７０４を支持することを例示しているが、破砕ポンプ輸送装置の他の実施態様は、各々がポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂに電力供給する複数の原動機７０４を含んでよい。
【００７６】
「レイダウン」トレーラ７１０設計は、ポンプの日常的な保守及び操作を行う乗員のための移動性、安全性の向上、及び人間工学の改良をもたらすことがある。何故ならば、主トレーラビームが作業モードのために地面で支えられるときに、「レイダウン」構成はポンプを地面まで下方に位置付けるからである。図７Ａ及び図７Ｂに示すように、「レイダウン」トレーラ７１０は、破砕ポンプトレーラ電力及び制御システム７０８(fracturing  pump  trailer  power  and  control  systems)を保持し或いは取り付け得るトレーラ車軸より上の上方区画を有する。破砕ポンプトレーラ電力及び制御システム７０８は、１つ又はそれよりも多くの電気駆動装置、変圧器、制御装置（例えば、破砕ポンプ輸送装置７００上に配置されるプログラム可能な論理制御装置（ＰＬＣ））、及び駆動電力トレーラ及び／又は別個の電気ポンプシステムへの接続のためのケーブルを含んでよい。電気駆動装置は、接地される或いは短絡される原動機７０４への損傷を防止すること及び／又は電気駆動装置内のコンポーネント（例えば、半導体チップ）の過熱を防止することのような、制御、モニタリング、及び信頼性機能を提供してよい。トレーラ車軸より下に位置付けられてよい下方区画は、互いに両側に取り付けられる原動機７０４並びにポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂを保持し或いは取り付けてよい。
【００７７】
１つの実施態様において、原動機７０４は、電気モータの両側で突出するシャフトを有する二重シャフト電気モータであってよい。二重シャフト電気モータは、所望の種類の交流（ＡＣ）又は直流（ＤＣ）モータであってよい。１つの実施態様において、二重シャフト電気モータは、誘導モータであってよく、他の実施態様において、二重シャフト電気モータは、永久磁石モータであってよい。原動機７０４の他の実施態様は、約５，０００ＨＰ以上をもたらすように構成される他の電気モータを含んでよい。例えば、二重シャフト電気モータは、約１，５００ＨＰ〜約１０，０００ＨＰの範囲内の電力をモータに供給してよい。幾つかの実施態様に特異には、二重シャフト電気モータは、約５，０００ＨＰの定格電気モータ又は約１０，０００ＨＰの電気モータであってよい。原動機７０４は、最大で約５，０００ＨＰまで定格される並びに移動式電気供給源から生成される電力を受け取ってよい少なくとも１つの可変周波数駆動装置によって、駆動させられてよい。
【００７８】
図７Ａ及び図７Ｂに示すように、原動機７０４の１つの側面は、１つのポンプ７０２Ａを駆動させ、原動機７０４の反対側の側面は、第２のポンプ７０２Ｂを駆動させる。ポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂは、原動機７０４に対して直列構成において構成されていない。換言すると、１つのポンプが故障するならば、それが切断されて、他のポンプが作動し続け得るよう、原動機７０４は、各ポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂを独立して駆動させる。二重シャフト電気モータであり得る原動機７０４は、ディーゼルエンジン及び伝動装置の使用を排除する。その上、輸送装置上で二重シャフト電気モータを用いることは、電力をポンプに移すときの不調和(dissonance)又はフィードバックを防止することがある。１つの実施態様において、原動機７０４は、２つのポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂの間で分散される少なくとも約５，０００ＨＰを供給するように構成されてよい。例えば、二重シャフト電気モータであってよい原動機７０４は、全部で約５，０００ＨＰを供給するために、約２，５００ＨＰをポンプのうちの１つ７０２Ａに提供し、約２，５００ＨＰを他のポンプ７０２Ｂに提供してよい。他の実施態様は、５，０００ＨＰ未満又は５，０００ＨＰより多くを供給する原動機７０４を有してよい。例えば、原動機７０４は、約１，５００ＨＰをポンプのうちの１つに供給し、約１，５００ＨＰを他のポンプに供給することによって、全部で約３，０００ＨＰを供給してよい。他の実施態様は、約５，０００ＨＰをポンプのうちの１つ７０２Ａに供給し、約５，０００ＨＰを他のポンプ７０２Ｂに供給することによって、全部で約１０，０００ＨＰを供給する原動機７０４を有してよい。具体的には、１つ又はそれよりも多くの実施態様において、原動機７０４は、約３，０００ＨＰ、３，５００ＨＰ、４，０００ＨＰ、４，５００ＨＰ、５，０００ＨＰ、５，２００ＨＰ、５，４００ＨＰ、６，０００ＨＰ、７，０００ＨＰ、８，０００ＨＰ、９，０００ＨＰ、及び／又は１０，０００ＨＰのＨＰ定格で作動してよい。
【００７９】
破砕ポンプ輸送装置７００は、２つのポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂを単一の輸送装置上に配置することによって坑井現場にある破砕機器のフットプリントを減少させることがある。より大きなポンプをより大きな馬力で作動する二重シャフトモータに連結して、追加的な機器フットプリント削減をもたらしてよい。１つの実施態様において、ポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂの各々は、単一の輸送装置上に配置される定量ポンプ(quintiplex  pumps)であってよい。他の実施態様は、三重ポンプ(triplex  pumps)のような、他の種類のプランジャ型のポンプを含んでよい。ポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂを単一は、それぞれ、約１，５００ＨＰ〜約５，０００ＨＰの範囲内で作動してよい。具体的には、１つ又はそれよりも多くの実施態様において、ポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂの各々は、約１，５００ＨＰ、１，７５０ＨＰ、２，０００ＨＰ、２，２５０ＨＰ、２，６００ＨＰ、２，７００ＨＰ、３，０００ＨＰ、３，５００ＨＰ、４，０００ＨＰ、４，５００ＨＰ、及び／又は５，０００ＨＰのＨＰ定格で作動してよい。ポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂは、原動機７０４が第１のポンプ７０２Ａを駆動させ、第１のポンプ７０２Ａが次に第２のポンプ７０２Ｂを駆動させる、直列構成において構成されなくてよい。
【００８０】
原動機７０４並びに各々のポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂは、隔離されるように構成されるサブアセンブリ上に取り付けられてよく、破砕ポンプ輸送部からの個別の除去を可能にしてよい。換言すると、破砕システムを停止せずに或いは破砕システムの他の部分を妥協せずに、原動機７０４並びに各々のポンプ７０４Ａ及び７０２Ｂをサービスから外して交換し得る。原動機７０４並びにポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂは、破砕ポンプ輸送装置７００から取り外されるときに切り離される連結を介して互いに接続されてよい。原動機７０４が修理のために交換され或いは取り外される必要があるならば、原動機サブアセンブリは、２つのポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂを破砕ポンプ輸送装置７００から取り外すことなく、破砕ポンプ輸送装置７００から取り外されてよい。例えば、ポンプ７０２Ａを破砕ポンプ輸送装置７００から隔離し、取り外して、新しいポンプ７０２Ａと交換し得る。原動機７０４及び／又はポンプ７０２Ａ，７０２Ｂが保守を必要とするならば、操作者は異なるコンポーネントを流体ラインから隔離し、栓を抜き(unplug)、ピンを抜き(un-pin)、原動機７０４及び／又はポンプ７０２Ａ，７０２Ｂを破砕ポンプ輸送装置から取り外し得る。その上、各ポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂサブアセンブリは、他のポンプ及び／又は原動機７０４の取外しを伴わずに、破砕ポンプ輸送装置から取り外されて、取り除かれてよい。よって、破砕ポンプ輸送装置７００は、マニホルドシステムから切断されなくてよく、その場所から追い出されなくてよい。代わりに、交換用原動機７０４及び／又はポンプ７０２Ａ，７０２Ｂをラインに戻して配置し、破砕ポンプ輸送装置７００に再接続してよい。
【００８１】
サブアセンブリの独立した除去を実施するために、２つのポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂは、遠隔操作を提供して一方又は両方のポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂを原動機７０４に係合し或いは原動機７０４から係合解除するように構成される駆動ラインアセンブリ７０６を用いて、原動機７０４に連結されてよい。駆動ラインアセンブリ７０６は、１つ又はそれよりも多くの連結器(couplings)と、駆動シャフトとを含んでよい。例えば、駆動ラインアセンブリ７０６は、ポンプ７０２Ａ又は７０２Ｂの一方とキー溝付きシャフト７１２とを接続する固定的な連結器を含んでよい。キー溝付きシャフト７１２は、固定的な連結器を、原動機７０４に取る付けられるスプライン状の歯付き連結器(splined  toothed  coupling) ７１４に相互接続してよい。ポンプ７０２Ａ及び７０２Ｂの一方又は両方を原動機７０４に係合し或いは原動機７０４から係合解除するために、スプライン状の歯付き連結器７１４は、スプライン状の滑動スリーブ連結器(splined  sliding  sleeve  coupling)と、モータシャフト整列をもたらし且つ滑動スリーブモータ及びポンプ連結器の接続及び切断のために動力供給される液圧流体をもたらすモータ連結器(motor  coupling)とを含んでよい。連結器の他の実施態様は、トルクチューブ、エアクラッチ、電磁クラッチ、液圧クラッチ、及び／又は手動の及び／又は遠隔操作される切断デバイスを有する他のクラッチ及び切断装置(disconnects)を含んでよい。
【００８２】
図１２は、破砕流体を坑口装置内に注入する方法１２００の実施態様のフローチャートである。方法１２００は、ブロック１２０２で開始し、電力を受け取って少なくとも１つの原動機に電力供給する。原動機は、図７Ａ及び図７Ｂに示すような破砕ポンプ輸送装置上に配置される二重シャフト電気モータであってよい。方法１２００は、次に、ブロック１２０４に進み、１つ又はそれよりも多くのブレンダから生成される破砕流体を受け取る。１つの実施態様において、ブレンダは、密閉式ミキサホッパを含む電気ブレンダであってよい。
【００８３】
方法１２００は、次に、ブロック１２０６に進み、少なくとも１つの原動機を用いて１つ又はそれよりも多くのポンプを駆動させて破砕流体を加圧する。１つの実施態様において、ポンプは、両側に位置付けられてよく、両方のポンプを駆動させる二重シャフト電気モータからの単一のシャフトによって駆動させられてよい。換言すると、２つのポンプが作動しているとき、方法１２００は、２つのポンプを直列構成の代わりに並列構成において駆動させてよい。ポンプのうちの１つが取り外されるならば、方法１２００は、残余のポンプを駆動させ続ける。方法１２００は、次に、ブロック１２０８に進み、加圧破砕流体を坑口装置内に注入する。
【００８４】
ブレンダ輸送装置
【００８５】
図８Ａ及び図８Ｂは、電気ブレンダ８０６を含むブレンダ輸送装置８００の実施態様の概略図である。図８Ａは、ブレンダ輸送装置８００の頂面図を例示しており、図８Ｂは、ブレンダ輸送装置８００の側面プロファイル図を例示している。ブレンダ輸送装置８００は、図１乃至６に記載するような移動式電気供給源によって電力供給されてよい。電気ブレンダ８０６は、約２４０ｂｐｍの混合能力を備える、米国特許出願公開第２０１２／０２５５７３４号に記載するような、二重構成ブレンダであってよい。二重構成ブレンダは、全ての回転する機械類のための電気モータを含んでよく、単一の輸送装置の上に取り付けられてよい。二重構成ブレンダは、独立しており且つ冗長であるように構成される２つの別個の混合ユニットを有してよい。例えば、混合ユニットの任意の一方又は両方は、混合ユニットの入口マニホルドを介してソース流体を受け取ってよい。ソース流体は、同じ供給源（ソース）又は異なる供給源に由来してよい。ソース流体は、次に、混合タブの任意の一方又は両方によって混合され、次に、混合ユニットの任意の一方又は両方の出口マニホルドから排出されてよい。ブレンダ輸送装置８００の他の実施態様は、単一の混合ユニットを含む単一構成ブレンダであってよい。
【００８６】
図８Ａ及び８Ｂは、移動性を向上させ、電気ブレンダ８０６の日常的な保守及び操作を行う乗員のための人間工学を向上させる、「レイダウン」トレーラ８０２設計を例示している。何故ならば、「レイダウン」は、ブレンダタブ、ポンプ及び配管を地面レベルまで下方に位置付け、主トレーラビームは、作業モードのために地面で支えられるからである。
【００８７】
「レイダウン」トレーラ７１０と同様に、「レイダウン」トレーラ８０２は、トレーラ車軸より上の上方区画と、トレーラ車軸より下の下方区画とを含んでよい。１つの実施態様において、電気ブレンダ８０６及びトレーラ上の関連機器は、制御システムネットワークを介して遠隔に制御され且つモニタリングされてよい。図８Ａ及び図８Ｂに示すように、ブレンダ制御システム８０４は、ブレンダ輸送装置８００の上方区画に取り付けられる１つ又はそれよりも多くの可変周波数駆動装置、変圧器、及びＰＬＣを含む。遠隔制御及びモニタリング機能を提供するために、ネットワークは、ＰＬＣとインターフェース接続し且つ通信し（例えば、作業指令を提供し）、次に、ＰＬＣは、ブレンダトレーラ上に取り付けられる１つ又はそれよりも多くの可変周波数駆動装置を制御して、ブレンダの１つ又はそれよりも多くの電気モータを駆動させてよい。ブレンダ輸送装置８００を遠隔に操作することは、機器操作者が危険な環境に晒されるのを解消し、高濃度の化学物質、シリカダスト、及び回転する機械類への潜在的な露出を回避することがある。例えば、従来的なブレンダ輸送装置は、典型的に、操作者が手作業でブレンダを捜査するステーションを含む。制御ネットワーク及びブレンダ制御システム８０４を用いて遠隔制御することによって、ステーションはブレンダ輸送装置８００から取り除かれてよい。データバンがブレンダ制御システム８０４に遠隔制御及びモニタリング機能及び指令を提供するハブとして作用することを思い出されたい。
【００８８】
図９Ａ及び図９Ｂは、密閉式ミキサホッパ９０４を備える電気ブレンダ９０２を含むブレンダ輸送装置９００の実施態様の概略図である。図９Ａは、ブレンダ輸送装置９００の頂面図を例示しており、図９Ｂは、ブレンダ輸送装置９００の側面プロファイル図を例示している。電気ブレンダ９０２は、電気ブレンダ９０２が密閉式ミキサホッパ９０４を用いてプロパント及び添加物を混合タブに加える点を除き、電気ブレンダ８０６と実質的に類似している。図９Ａ及び図９Ｂは、電気ブレンダ９０２が２つの電気モータによって電力供給される２つの密閉式ミキサホッパ９０４を含む二重構成ブレンダであり、電気モータの各々が密閉式ミキサホッパ９０４を作動させてよいことを例示している。
【００８９】
開放式ホッパ及びオーガを含むブレンダは、典型的に、気候要素に晒されるプロパント（例えば、砂）及び／又は添加物を有する。坑井現場で降水が起こる状況において、操作者は、ドレープ、防水シート、及び／又は降水がプロパント及び／又は添加物を汚染するのを防止する他の覆いで、開放式ホッパ及びオーガを覆うことがある。密閉式ホッパ９０４は、ブレンダ（例えば、図８Ａ及び図８Ｂ中の電気ブレンダ８０６）に含められる開放式ホッパ及びオーガを密閉式ミキサホッパ９０４（図９Ａ及び図９Ｂ）と交換する。開放式ホッパ及びオーガを密閉式ミキサホッパと交換することによって、ブレンダ輸送装置９００は、ダストのない容量プロパント測定を行い、ダストのないプロパント及び添加物の混合を行い、プロパントの輸送を適度にし、正確な容量測定を行い、低い滑りでプロパント輸送効率を増大させ、プロパント梱包が振動するのを防ぎ、安息角と無関係に一貫した容量をもたらし、且つ湿った砂を測って混合するという利点を有することがある。
【００９０】
制御ネットワークシステム
【００９１】
図１０は、１つ又はそれよりも多くの坑井現場に配置される様々な制御システムをモニタリングし、制御し、且つそのような制御システムと通信するために用いられる、制御ネットワークシステム１０００の実施態様の概略図である。図１０は、制御ネットワークシステム１０００が、制御センター１００２、ブレンダ輸送装置１００４、化学物質添加ユニット１００６、水和ユニット１００８、及び破砕ポンプ輸送装置１０１２を相互接続する、リングトポロジー内にあってよい。リングトポロジーネットワークは、破砕作業のために用いられる制御ケーブル布線の量を減少させ、データ移転及び通信の容量及び速さを増大させることがある。加えて、リングトポロジーは、制御ネットワークシステム１０００に接続される機器についての制御センター１００２による双方向通信及び制御を可能にする。例えば、制御センターは、多数の機器が互いに通信するために、制御ネットワークシステム１０００に追加されるときに、他の破砕機器１０１０及び第三者機器１０１４をモニタリングし且つ制御し得てよい。スタートポロジー又はメッシュトポロジーのような他のネットワークトポロジーにおいて、他の破砕機器１０１０及び第三者機器１０１４は、データが破砕機器１０１０及び／又は第三者機器１０１４から制御センター１００２に送信されるが、逆には送信されない或いは異なる機器の間で送信されない、一方向通信に限定されてよい。
【００９２】
１つの実施態様において、制御ネットワークシステム１０００は、破砕器具の各々について個々の制御システムと接続し且つ通信するイーサネットネットワークのような、ネットワークであってよい。制御センター１００２は、異なる破砕機器への操作指令をモニタリングし、制御し、且つ提供するように構成されてよい。例えば、制御センター１００２は、破砕ポンプ輸送装置１０８上のポンプを駆動させるために用いられる電気モータを作動させ且つその健康をモニタリングする駆動電力輸送装置１０４内に配置されるＶＦＤｓと通信してよい。１つの実施態様において、制御センター１００２は、１つ又はそれよりも多くのデータバンであってよい。破砕作業が２つよりも多くの坑口装置を同時に破砕することを含むときには、より多くのデータバンが用いられてよい。
【００９３】
少なくとも１つの実施態様が開示されており、当業者によってなされる（複数の）実施態様及び／又は実施態様の構成の変形、組み合わせ、及び／又は変更は、本開示の範囲内にある。（複数の）実施形態の構成を組み合わせ、統合し、且つ／或いは省略することに由来する代替の実施形態も、本開示の範囲内にある。数値範囲又は限界が明示的に述べられている場合、そのような明示的な範囲又は限界は、明示的に述べられる範囲又は限界内にある同様の大きさの反復的な範囲又は限界を含むと理解されてよい（例えば、約１〜約１０は、２，３，４等を含み、０．１０よりも多くは、０．１１、０．１２、０．１３等を含む）。「約」という用語の使用は、別段の記載がない限り、後続の数字の±10％を意味する。
【００９４】
特許請求の範囲の任意の要素に関して、「任意に」という用語の使用は、その要素が必要とされることを意味し、或いは、代替的に、その要素が要求されないことを意味し、両方の代替は、特許請求の範囲内にある。含む(comprises)、含む(includes)、及び有する(having)のようなより広い用語の使用は、〜で構成される、本質的に〜で構成される、及び実質的に〜で構成されるのような、より狭い用語についてのサポートも提供することが理解されてよい。従って、保護の範囲は、上記の記述によって制限されず、後続の特許請求の範囲によって定められ、その範囲は、特許請求の範囲の主題の全ての均等物を含む。ありとあらゆる請求項は、更なる開示として本明細書中に組み込まれ、特許請求の範囲は、本開示の（複数の）実施形態である。
【００９５】
本開示では幾つかの実施態様を提供したが、開示のシステム及び方法は、本開示の精神又は範囲から逸脱することなく、多くの他の特定の形態において具現されてよいことが理解されるべきである。 本実施例は例示的であると考えられるべきであり、限定的であると考えられてならず、その意図は、本明細書中で与えられる詳細に限定されない。例えば、様々な要素又はコンポーネントは、他のシステム内に組み合わせられ或いは統合されてよく、或いは特定の構成が省略されてよく、実装されなくてよい。
【００９６】
加えて、別々又は別個のものとして様々な実施態様中に記載し且つ例示した技術、システム、サブシステム、及び方法は、本開示の範囲から逸脱することなく、他のシステム、モジュール、技法、又は方法と組み合されてよく或いは統合されてよい。互いに連結される或いは直接的に連結される或いは通信するものとして示し或いは論議する他の品目は、電気的であれ、機械的であれ、或いは他の方法においてであれ、何らかのインターフェース、デバイス、又は中間コンポーネントを通じて間接的に連結されてよく或いは通信してよい。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図５Ｃ】
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