從“跟跑”到“領(lǐng)跑” 石化機(jī)械突破一批關(guān)鍵技術(shù)

　　4月以來(lái)，石化機(jī)械提供的超大功率全電動(dòng)壓裂成套裝備在江蘇油田首次應(yīng)用。

　　與傳統(tǒng)柴油發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)壓裂相比，電泵壓裂施工能滿足24小時(shí)連續(xù)長(zhǎng)時(shí)間施工，噪聲低，排量及泵壓控制精準(zhǔn)，費(fèi)用降低近20%，單井施工減少二氧化碳排量約2000噸。

　　頁(yè)巖油氣儲(chǔ)存于地下深處的頁(yè)巖層中，頁(yè)巖密不透水，需要采取水力壓裂的方式，使巖壁碎裂、釋放油氣。其關(guān)鍵裝備長(zhǎng)期以來(lái)依賴進(jìn)口，制約了我國(guó)油氣資源開(kāi)發(fā)。趕超國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型壓裂裝備，是幾代油氣裝備人的夢(mèng)想和使命。

　　上世紀(jì)80年代末，石化機(jī)械從國(guó)外引進(jìn)壓裂機(jī)組設(shè)計(jì)制造技術(shù)，先后完成國(guó)內(nèi)首套800型、1000型、1800型、2000型壓裂機(jī)組的研發(fā)。

　　2008年，經(jīng)過(guò)對(duì)引進(jìn)技術(shù)的消化吸收和自主創(chuàng)新，石化機(jī)械自主研制世界首套車載式2500型壓裂機(jī)組，成功亮相普光氣田大型酸壓現(xiàn)場(chǎng)，壓裂裝備實(shí)現(xiàn)從“跟跑”到“并跑”的突破。

　　此后，石化機(jī)械將研發(fā)目光鎖定功率更大、自動(dòng)化控制程度更高的3000型成套壓裂裝備，同時(shí)搭建具有國(guó)際領(lǐng)先水平的壓裂裝備自主創(chuàng)新研發(fā)平臺(tái)，著眼突破一批關(guān)鍵難點(diǎn)技術(shù)，形成一套技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

　　2013年，“3000型壓裂車”成功問(wèn)世，并在涪陵頁(yè)巖氣田大展身手，成為氣田開(kāi)發(fā)主力裝備。2014年8月，在焦頁(yè)42號(hào)平臺(tái)國(guó)內(nèi)最大規(guī)模的“井工廠”交叉壓裂施工中，3000型壓裂裝備創(chuàng)下7項(xiàng)壓裂施工新紀(jì)錄，實(shí)現(xiàn)了“從單機(jī)到成套”的創(chuàng)新。

　　面對(duì)柴驅(qū)壓裂裝備噪聲大、作業(yè)成本高、污染物排放等問(wèn)題，“十三五”期間，石化機(jī)械啟動(dòng)了電動(dòng)壓裂裝備的創(chuàng)新研發(fā)。2017年12月，他們研發(fā)的首臺(tái)電動(dòng)壓裂泵裝置在涪陵193平臺(tái)完成先導(dǎo)試驗(yàn)。此后，相繼完成單臺(tái)工業(yè)試驗(yàn)、油電混合壓裂應(yīng)用、全電動(dòng)成套壓裂。2020年5月，超大功率全電動(dòng)壓裂成套裝備在涪陵頁(yè)巖氣田焦頁(yè)27東平臺(tái)開(kāi)展工業(yè)試驗(yàn)，首次實(shí)現(xiàn)從主壓裝備到輔助設(shè)備100%電驅(qū)化、橇裝化，完成100段壓裂施工，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)頁(yè)巖氣單日壓裂段數(shù)最多、配置電動(dòng)壓裂設(shè)備數(shù)量最多、種類最多等新紀(jì)錄。

　　該成套裝備的核心——超大功率電動(dòng)壓裂裝置，采用變頻電驅(qū)動(dòng)壓裂泵系統(tǒng)，是基于中國(guó)高鐵變速控制技術(shù)的自主創(chuàng)新，部件國(guó)產(chǎn)化率超過(guò)95%。與傳統(tǒng)壓裂裝備相比，該成套裝備取得了機(jī)組功率智能匹配、裝備集群控制和遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)管理等7項(xiàng)創(chuàng)新成果，功率更大、更智能，二氧化碳、氮氧化物等實(shí)現(xiàn)零排放，且降噪20%以上。超大功率全電動(dòng)壓裂成套裝備應(yīng)用技術(shù)已入選國(guó)家綠色技術(shù)推廣目錄、央企科技創(chuàng)新成果推薦目錄。

　　2021年以來(lái)，石化機(jī)械加大超大功率全電動(dòng)壓裂成套裝備推廣應(yīng)用力度，同時(shí)面向工程“四提”“五化”需求，統(tǒng)籌兼顧安全、質(zhì)量、效率、效益，進(jìn)一步推進(jìn)電動(dòng)壓裂泵送服務(wù)到現(xiàn)場(chǎng)，致力于為用戶提供一攬子服務(wù)。他們挑選技術(shù)專家、業(yè)務(wù)骨干，在川渝地區(qū)擴(kuò)編至3支電動(dòng)壓裂泵送服務(wù)隊(duì)，全程駐井提供支持。他們從裝備配置、運(yùn)維到服務(wù)，探索“涪陵淺層”和“威榮深層”作業(yè)模式，制定電動(dòng)壓裂裝備標(biāo)準(zhǔn)化配置方案、流程化操作規(guī)范和安全操作規(guī)程，并開(kāi)展多平臺(tái)施工，快速推動(dòng)電動(dòng)壓裂裝備規(guī)模化應(yīng)用，聯(lián)合用戶發(fā)揮整體效能，持續(xù)保持大型壓裂裝備技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。（孫海濤  陸英娜）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)石化報(bào)

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