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1、油田压裂配套设备一、压裂酸化设备二00八年三月压裂酸化是油井增产、水井增注的重 要措施之一、也是扩大勘探面积的措施之 一。从40年代末应用压裂工艺技术发展至 今，已经成为油（气）田勘探开发的主要 技术措施之一。它的意义远远超过一口井 增产增注的作用。近年来，国外一些极低渗透无工业价 值的油气田，经过大型压裂变成了可以开 发的油气田。我国压裂工作从50年代开始 ，以后陆续为各油田采用。一、压裂工艺原理二、压裂、酸化、防砂设备简介一、压裂工艺原理1、油层压裂的作用 （1）改造低渗透油层的物理结构，在油层中形成一 条或几条高渗透通道，从而改善油流在油层中流 动状况，降低流动阻力，增大流动面积，提高油
2、 井的产游能力。 （2）压裂还可以减缓油田层间矛盾，提高油井的利 用率。在一套油层中，其渗透率有高有低，因此 ，各层出油状况就不同，通过压裂改造低渗透油 层，缩小高、中、低渗透率油层间的差别，提高 低渗透油层的采油速度，使高、中、低渗透率都 得到合理开采。 （3）压裂可解除因 钻井泥浆、射孔 、作业的污染造 成的近井地带的 堵塞。对于油层 物性差、自然产 能低，不具备开 采价值的油层， 通过对油层的压 裂改造，可提高 油气的评价，扩 大含油面积，增 加工业储量。 2、油层压裂的基本原理油层压裂就是利用液体传递压力的作用 ，将油层压开数条高渗透性的裂缝，因而 改善流体在油层中渗透状况，减少油层对
3、 流体的阻力，提高井的生产能量，达到增 产目的。压裂过程中地面高压泵组产生的压力 ，通过液体传压作用施加于地层。压裂时 所用液体具有一定的性能要求，能在高泵 压下高速度的向井内注入。 当泵组的注入速 度大于地层的吸收速 度，就能在井底形成 很高的压力，井壁憋 起的压力超过岩石的 抗拉及抗压强度时， 地层就产生破裂或使 原有微小裂缝张开， 形成较大裂缝。裂缝 随着高压液体不断注 入，迫使向地层内部 扩展和延伸。 2、油层压裂的基本原理一般泵组的压力越高 ，排量越大，则形成的裂缝 越长、越宽，直到高压液体 的注入速度与地层渗透速度 相等为止。为使裂缝在停泵 后不会重新闭合，在注入的 液体中加入一定
4、比例的支撑 剂，充填在压开的裂缝中。 在油层中有了一条或数条渗 流能力很高的人为填砂裂缝 ，比原始油层的渗透率高很 多，大大改变了流体在井底 附近地层的流动状况，能使 井的产量成倍提高。 二、压裂、酸化设备简介压裂、酸化 设备主要由压裂 泵车、压裂混砂 车、压裂仪表车 以及其它背罐、 流程、砂罐、水 罐等配套辅助设 备组成。 （一）2000型压裂泵组 2000型压裂泵车 主要组成 1、汽车底盘 型号：奔驰 4140K 86 底盘， 整车载荷均匀，越野性好。 2、台上发动机：型号底 特律12V4000 功率2250马力/1950RPM 3、变矩器: 型号 Alison9800M 输入功率2250
5、马力 4、压裂泵：型号三缸 SPM2250 输入功率2250马力（一）2000型压裂泵组每车随机携带30米长 的控制电缆和单机控 制面板，可通过电缆 与单机控制面板连接 对泵车远程遥控，面 板可显示单机压力， 排量，累计排量，具 有故障报警，超压保 护等功能。台上采用 底特律12V4000电喷 柴油机，工作更稳定 ，具有故障自检系统 。（一）2000型压裂泵组性能参数： 档位: 使用5寸柱塞 最大排量:2.49 m3/min 最高泵压:80.4 MPa 使用4寸柱塞 最大排量:1.6m3/min 最高泵压:126.2MPa（一）2000型压裂泵组2、压裂混砂车型号：MC-75 底盘型号：奔驰4
6、148K 86 底盘， 整车载荷均匀，越野性好。 发动机功率480马力。 最大排量：11.92m3/min 最大排出压力：7kg/cm2 最大加沙量：7456kg/min 最大排出液体密度：2400kg/m3 最大干化学品添加能力（2套）： 68L/min 最大液体化学品添加能力（3套） ：750 L/min（一）2000型压裂泵组装有自动控制/监控系统，主要包括搅拌 罐液 面自动控制系统,液体化学添加剂自动控制 系统 干粉化学添加剂自动控制系统、支撑剂自动 控 制系统等。采用两个分体独立，夹角可调整 的 螺旋输砂器，方便大砂量施工时砂罐车就位 ， 保证连续加砂，能够满足以下三种工况的要 求：
7、 （1）整个施工过程中只有一个绞龙工作。 （2）整个施工过程中两个绞龙同时工作。 （3）整个施工过程中先一个绞龙工作，后 两个绞龙同时工作。 作业时，混砂车和仪表车之间可进行控制操 作的切换，既可手动控制，也可以由仪 表车预定程序自动控制，便于整体施工 操作。 （一）2000型压裂泵组 3、压裂仪表车 底盘型号: 奔驰 2031 AK 整车载荷均匀，越野性好 。 车内装有8套单车控制台 ，可在30米 内同时对8台压裂泵车的 档位、油门通过电 缆进行遥控。 （一）2000型压裂泵组 装有自动控制/监控系统 模块，可以对混砂车进行 编程并实现对混砂车车的 支撑剂浓度、添加剂的比 例等自动控制。车外
8、设有 液晶显示屏方便用户阅读 信息。配备FRACPRO软 件，可对井下地层裂缝扩 展情况进行实时模拟。 （一）2000型压裂泵组 拥有8个 数据通道，可完成压裂施工全过程、全参数的 数据采集、处理、记录、打印及施工后数据的回放。有12 单元全套通讯器材，方便通信。自带柴油机发电电源，方 便野外施工独立性强，同时也可采用外部电源供电。 （二）其他配套设备 1、液氮泵车 主要组成: （）汽车底盘 型号: 奔 驰 4148K 86/4底盘 （）台上发动机：型号:底 特律DDC60 功率550马力/2100RPM （）台下发动机: 功率476马力/1750RPM （）液氮泵：型号CSP 3 -200
9、（）储氮罐：m3（二）其他配套设备 2、背罐车 选用高性能越野底盘 ，包括铁马、 T815、日野等国内 外著名汽车品牌， 越野性能良好。能够 实现立式压裂液罐的 快速立放和运输，方 便快捷，能够大大缩 短施工准备时间。 （二）其他配套设备 3、液罐车 选用高性能越野底盘，包 括斯太尔、日野等国内 外著名汽车品牌，越野性 能良好。每车容积为 15m3， 密封良好，自带供液离心 泵。能够保证压裂液的密 闭 清洁运输，并能自行将压 裂液泵送入立式压裂液罐 。 （二）其他配套设备 4、砂罐车 选用高性能越野底盘， 包括斯太尔、日野、 T815等国内外著名汽车 品牌，越野性能良好。 单 车砂罐容积达12 m3， 具有自卸能力，装有液 压启 闭罐盖，能实现压裂支 撑剂的密闭清洁运输。 （二）其他配套设备 5、压裂管汇车 采用万国、东风随车起重机，吊机最大起吊能 力3吨，能进行压裂高低压管汇的运输和吊装。（三）其他酸化防砂设备700型酸化压裂车 设备型号：SJX5200TYL70 底盘型号：T815 66底盘。 整车载荷均匀，越野性好。 台上发动机:型号TBD234V8 功率333kw/1900RPM 变矩器: 型号凯山BY520型 输入功率2250马力 三缸泵：动力端型号PG05； 液力端型号TG06 最大水功率224kw 主要承担油田防砂、酸化、堵水等施工任务。
