石油被誉为“工业的血液”,是不可再生的宝贵资源。随着石油需求的日益增加,我国各油田的石油储量日益减少。我国低渗透油藏资源的储量丰富,开发潜力巨大,因此对其合理有效地开采就显得尤为重要,而压裂技术又是低渗透油藏开采中最为有效的手段。伴随着酸化压裂工艺、加砂压裂工艺的不断进步,以及石油开采深度的不断增加,对压裂管汇技术的要求也越来越高。由于石油资源开采的现场多用“井工厂”的模式进行作业,为了提高油田上的采油效率,克服石油储量匮乏的现象,对压裂头结构体的改进优化与分流管汇的整体研究具有重要的意义。根据分流管汇的工作原理及设计要求,对分流管汇进行方案选型,并对压裂头进行结构设计。在三维软件中作出压裂头结构体与分流管汇整体装配的三维模型,然后对压裂头模型进行有限元分析,找出应力集中及易损区,主要体现在压裂头内腔结构、注入通道轴线与输出通道轴线夹角及注入通道直径等。根据计算结果对原有结构进行改进,找出应力最小时,合适的结构尺寸。并对压裂头中的连接处的密封形式进行选择,计算密封结构的尺寸,确定出最佳的密封方案。针对压裂头结构体模型进行疲劳分析,得出压裂头的疲劳损伤及疲劳寿命的数据,并对改进前后的数据进行对比分析,表明改进后的压裂头工作寿命增加,且满足设计要求。对分流管汇的模型进行振动模态分析,得到分流管汇的振动损伤规律,通过数据对比分析,确定改进后的结构是满足本次设计要求的。