压裂和酸化施工作业是改造油气藏的重要手段之一。对于低渗透油气井需要借助压裂和酸化作业才能达到稳产和增产的目的,油气井通过成功的压裂酸化作业后,单井产量可以提高几倍到十几倍。目前,国内常用压裂车组类型主要为2000型和2500型。
压裂设备是油气田、页岩气、煤层气勘探开发的重要增产措施装备。压裂车组通常由压裂车、混砂车、仪表车、地面高低压管汇和其他辅
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压裂和酸化施工作业是改造油气藏的重要手段之一。对于低渗透油气井需要借助压裂和酸化作业才能达到稳产和增产的目的,油气井通过成功的压裂酸化作业后,单井产量可以提高几倍到十几倍。目前,国内常用压裂车组类型主要为2000型和2500型。
压裂设备是油气田、页岩气、煤层气勘探开发的重要增产措施装备。压裂车组通常由压裂车、混砂车、仪表车、地面高低压管汇和其他辅助设备组成。
2000型压裂车在页岩气作业工况下主要有如下弊端:
(1)现阶段,部分页岩气井较高施工泵压已达120MPa,2000型压裂车的较高施工泵压为103MPa,难以满足现有施工要求。
(2)页岩气压裂需要尽可能地沟通天然裂缝实现增产,因此,需要较大的加砂规模,并且需要的砂比较低,前置液量较大,使压裂液的用量也较大,压裂施工时间较长。例如,在重庆焦石坝地区实施的焦页42-2HF井和42-3HF井,两口井共计压裂36段/89簇,施工时间15d。2000型压裂设备难以满足高压力下的长时间运转。
(3)部分页岩气井地面压裂施工泵压超过90MPa,接近或超过现有2000型压裂泵车的安全施工工作压力,施工安全风险较大,有时还存在压不开地层现象,达不到压裂增产的效果。例如,富顺—永川合作区的来101井直井压裂,施工时压力达到91~95.5MPa,较大排量11.3m3/min,设备运行存在较大的安全隐患。
(4)压裂车超高压(工作额定压力100MPa)工作时,处于满负荷工作状态。长时间满负荷工作,会缩短压裂车可连续工作时间,造成设备磨损严重,大大降低设备可靠性和使用寿命。
随着油、气井深度的不断增加及压裂工艺的日益强化和复合化,压裂车应向高压力、大排量、大功率、自动化以及与配套设备的良好联动性的方向发展。同时要求具有高度的运移性和适应性,形式多样化、功能更完备,并应能耐腐蚀、损,可在恶劣条件下长时间可靠工作。压裂设备主要为压裂车/撬,用于页岩油/气,致密油/气的开采开发。
国外压裂装备多以柴油驱动为主,由于北美地区道路平坦,通过性良好,压裂装备多为拖车结构形式为主,近几年也逐步在尝试多种驱动方式,如涡轮驱动和电驱,但规模较小。北美地区压裂施工作业压力较低,多以2000型压裂装备为主,装载大功率发动机,以提高发动机作业稳定性。
国内压裂设备驱动方式已经多样化,较常规压裂车采取“柴油发动机-变速箱-压裂泵”的模式,已经成型并量化的有电驱、液压驱、涡轮驱、及双燃料等新型压裂装备,各种驱动方式各有优缺点。
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