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

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

　　與傳統(tǒng)柴油發(fā)動機驅(qū)動壓裂相比，電泵壓裂施工能滿足24小時連續(xù)長時間施工，噪聲低，排量及泵壓控制精準，費用降低近20%，單井施工減少二氧化碳排量約2000噸。

　　頁巖油氣儲存于地下深處的頁巖層中，頁巖密不透水，需要采取水力壓裂的方式，使巖壁碎裂、釋放油氣。其關(guān)鍵裝備長期以來依賴進口，制約了我國油氣資源開發(fā)。趕超國外先進技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型壓裂裝備，是幾代油氣裝備人的夢想和使命。

　　上世紀80年代末，石化機械從國外引進壓裂機組設(shè)計制造技術(shù)，先后完成國內(nèi)首套800型、1000型、1800型、2000型壓裂機組的研發(fā)。

　　2008年，經(jīng)過對引進技術(shù)的消化吸收和自主創(chuàng)新，石化機械自主研制世界首套車載式2500型壓裂機組，成功亮相普光氣田大型酸壓現(xiàn)場，壓裂裝備實現(xiàn)從“跟跑”到“并跑”的突破。

　　此后，石化機械將研發(fā)目光鎖定功率更大、自動化控制程度更高的3000型成套壓裂裝備，同時搭建具有國際領(lǐng)先水平的壓裂裝備自主創(chuàng)新研發(fā)平臺，著眼突破一批關(guān)鍵難點技術(shù)，形成一套技術(shù)標準規(guī)范。

　　2013年，“3000型壓裂車”成功問世，并在涪陵頁巖氣田大展身手，成為氣田開發(fā)主力裝備。2014年8月，在焦頁42號平臺國內(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項壓裂施工新紀錄，實現(xiàn)了“從單機到成套”的創(chuàng)新。

　　面對柴驅(qū)壓裂裝備噪聲大、作業(yè)成本高、污染物排放等問題，“十三五”期間，石化機械啟動了電動壓裂裝備的創(chuàng)新研發(fā)。2017年12月，他們研發(fā)的首臺電動壓裂泵裝置在涪陵193平臺完成先導(dǎo)試驗。此后，相繼完成單臺工業(yè)試驗、油電混合壓裂應(yīng)用、全電動成套壓裂。2020年5月，超大功率全電動壓裂成套裝備在涪陵頁巖氣田焦頁27東平臺開展工業(yè)試驗，首次實現(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)時國內(nèi)頁巖氣單日壓裂段數(shù)最多、配置電動壓裂設(shè)備數(shù)量最多、種類最多等新紀錄。

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

　　2021年以來，石化機械加大超大功率全電動壓裂成套裝備推廣應(yīng)用力度，同時面向工程“四提”“五化”需求，統(tǒng)籌兼顧安全、質(zhì)量、效率、效益，進一步推進電動壓裂泵送服務(wù)到現(xiàn)場，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)擴編至3支電動壓裂泵送服務(wù)隊，全程駐井提供支持。他們從裝備配置、運維到服務(wù)，探索“涪陵淺層”和“威榮深層”作業(yè)模式，制定電動壓裂裝備標準化配置方案、流程化操作規(guī)范和安全操作規(guī)程，并開展多平臺施工，快速推動電動壓裂裝備規(guī)?；瘧?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。（孫海濤  陸英娜）

　　轉(zhuǎn)自：中國石化報

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