[收稿日期]20100310[作者简介]袁旭军(1977,男,2001年西南石油学院毕业,工程硕士,工程师,现主要从事石油装备管理工作。从我国压裂市场现状谈大型压裂机组的研制袁旭军(中石化西南石油局井下作业分公司,四川德阳618000吴汉川(江汉石油管理局第四石油机械厂,湖北荆州434024[摘要]随着我国油气井深度和开发难度的不断增加以及压裂工艺的日益强化,压裂装备在油气井开发中的作用越来越突出,大型压裂装备和施工作业集成已经成为未来油气井提高单井产量的主要措施之一。以我国油气开发的现状入手,从开发的难度和投入设备的能力方面分析了研发大型成套压裂装备的必要性。阐述了目前国内正在开发的2500型压裂机组技术内容和技术关键;该项目的研制成功解决了我国深层、高压油气资源勘探开发难题,提高了我国石油钻采重大装备国产化、产业化能力。[关键词]提高采收率;压裂;大型;压裂设备;压裂泵;压裂车;压裂管汇;研制[中图分类号]TE9342[文献标识码]A[文章编号]10009752(201003038303在5000m以下的深层勘探和开发方面,越来越多的储层需要进行水力压裂施工改造,深层压裂改造规模也在不断增大。最高工作压力在90MPa以上,总施工液量在1000m3以上,施工时间长达200~300min。目前在国内投入使用的压裂设备已经不能满足施工作业的要求,或者使用上存在安全隐患,很多地区的勘探开发受到了制约。---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---2007年我国油气压裂量在23000井次,其中深井、超深井压裂作业量每年以10%的速度增长。1大型压裂机组开发的必要性结合我国油气田开发的需要,研制大型数控成套压裂装备对于解决目前高压井、大型施工作业井的施工难题,提高国产装备的技术水平具有十分重要的意义。1高压施工作业需要大型装备压裂装备长时间在高压环境下施工作业将加剧压裂泵损坏,降低施工作业的安全性。如果将设备的最高工作压力提高到140MPa,可以降低设备的运行区间,提高设备的使用寿命和施工作业的安全性。但是,由于受作业设备的限制,国内油气田在开发过程中当施工压力超过95MPa以上的井,只能采取放弃压裂的方式,造成在我国西南地区的高压区块目前不能进行压裂改造。所以开发更高压力等级的压裂装备将扩展我国油气田开发区域。2提高大型施工作业的整体性能在我国西部油气田多达10台以上的2000型压裂车进行联合作业已经较为普及,连续工作时间达到4h。但是由于设备较多,控制方式不统一造成施工难度的增大。另外,目前国内在用2000型压裂车所装备的动力机组是在发动机E工况下所使用的设备(满负荷工作时间为整个工作循环的5%,大型施工中由于设备有限,造成发动机长时间满负荷工作。发动机如果长时间在满功率状况下工作将缩短其使用寿命。所以在实际压裂作业过程中,通常需要配置更多的备用设备以提高施工作业的安全性。但是受到井场地域和面积的限制,会给施工带来诸多的困难。如果开发出具有更大工作能力的压裂装备就可以减少作业设备,降低设备的故障率,降低设备的使用成本(包括人工,从而提高整个系统的安全性。3提高国产装备技术研发能力我国压裂装备经过20多年的发展,在引进国外技术的基础上,结合国内油田的实际需要自主创新,研制了适合我国油气田作业工艺特点的系列压裂装备。但从产品研发!383!石油天然气学报(江汉石油学院学报2010年6月第32卷第3期JournalofOilandGasTechnology(JJPIJun2010Vol32No3---本文来源于网络,仅供参考,勿照抄,如有侵权请联系删除---的角度来看,与国外相同产品还存在较大的差距。国产压裂装备还停留在仿制阶段,关键部件的瓶颈问题还没有得到解决。五缸柱塞泵及高压流体元件、混砂车混配系统、压裂机组自动控制系统等还没有形成自主的创新产品。通过大型数控压裂机组的研制,建立相应技术研发体系和试验装备,提升国产装备的技术水平和研发能力。4防止国外产品的垄断,降低购置成本国内油田在用设备中60%以上采用的是1800型和2000型压裂车,其中进口设备占50%。使用8年以上的设备占总量的50%,这些压裂装备已经进入超期服役阶段,需要进行设备更新。配备性能更先进、作业能力更强的2500型数控成套压裂装备必将成为油田进行设备更...