我国首套电驱压裂成套装备实现联机启动

　　2019年4月20日，由烟台杰瑞石油服务集团股份有限公司 （以下简称杰瑞集团）历时3年研制出的我国首套电驱压裂成套装备在山东烟台成功实现联机启动。

　　我国页岩气开采主要位于川渝地区，道路崎岖、埋藏较深，开发难度大、周期长、成本高。电驱压裂成套装备能够为页岩气田提供系统解决方案服务。电驱压裂成套装备主要包含电驱压裂设备、电驱混砂设备、电驱混配设备、智能免破袋连续输砂设备和大通径管汇系统等模块，其中压裂设备最大输出功率达4500马力，电驱混砂设备最大排量达20m3/min，电驱混配设备最大排量达16m3/min，整套设备噪音降低到85分贝以下 （传统单台柴油机驱动压裂车噪音达115分贝），占地面积较传统柴油机驱动压裂成套装备减少50%，具有功率密度高、体积小、模块化、环境友好等特点。该成套装备还配备了燃气轮机发电机组、高效储能装置等供电系统，解决了部分页岩气主产区基层电网难以满足大型电驱压裂装备作业要求的难题。

　　研制过程中，该成套装备主要实现了三大创新：一是突破了5000马力新型柱塞泵设计制造技术，一台输出功率超出传统两台，能够满足大排量、高压力、长时间作业需要，实现性能和效率大幅提升。二是创新地采用了流线型的管汇设计和单管万向快接式井口设计，使得管汇冲蚀磨损降低80%，使用寿命提升6倍以上，维保周期延长3倍，管汇拆装效率大幅提升。三是开发了智能免破袋连续输砂设备，通过设备自带吊装工具实现砂袋的自动吊装投料，实现了砂袋吊装的自动定位、自动行走、自动解袋、自动回位等功能，且免破袋技术使得每个砂袋能够重复利用5次以上 （传统拆袋方式每个砂袋只能使用1次），大幅降低了作业成本。

　　截至目前，该成套装备已申请发明专利7项，实用新型专利8项。电驱压裂设备、智能免破袋连续输砂设备等单台设备已在四川宜宾、新疆三塘湖等地进行了现场试验，无故障运行时间超过5000小时。该成套装备的推广应用，将有效推进我国页岩气在复杂地理环境下的大规模开采利用，使得低成本、高效率、智能化的页岩气开采成为可能。

本期关键词

电驱压裂设备

　　电驱压裂设备是指以电能为动力来源，通过电机带动柱塞泵向油气井内注入高压压裂液，从而将地层压开并把支撑剂挤入岩石裂缝的装备，能够实现油气井增产的目的。相对于传统柴油机压裂设备，电驱压裂设备更节能环保，且便于进行集成控制。

　　（供稿单位：中国石油和化学工业联合会、烟台杰瑞石油服务集团股份有限公司）