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,固井压裂车,部分页岩气井较高施工泵压已达120MPa,油田压裂车,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,压裂车价格,造成设备磨损严重,大大降低设备可靠性和使用寿命。
美国在压裂车的设计和制造方面一直居于首要地位,产品性能、自动化程度高、工作压力大、排量大、品种全,主力机型为 1 490 kW 和 1 864 kW,较大工作压力达 160 MPa,唐山压裂车,较大流量为 2. 7 m3/min。由于北美地区的油气田大多位于平原地区,在整机载重质量、压裂泵布置等诸多方面不受道路条件限制,1 864 kW 以上压裂车大都采用拖挂式结构。
大功率压裂车用于向井内注入高压、大排量压裂液,将地层压开并把支撑剂挤入裂缝的车辆。主要用于油、气、水井的各种压裂作业,濮阳井下压裂车,也可用于水力喷砂、煤矿高压水力采煤、船舶高压水力除锈等作业。设备能进行单机和联机作业。主要由载车底盘、车台发动机、车台传动箱、压裂泵、管汇系统、润滑系统、电路系统、气路系统和液压系统等组成。
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