□李方淼 吴 州
3月13日,江汉油田涪陵页岩气田焦页171平台压裂施工现场,由石化机械公司研制的175兆帕电动压裂装备机组正高效运转。在120兆帕超高压工况下,装备实现18~22立方米/分钟排量精准调控,超高压储层改造作业有序推进。这套专为页岩油气超高压压裂施工打造的电动压裂装备机组,凭借高可靠性、强适配的核心性能,实现致密储层裂缝的高效延伸与网络构建,为页岩气井最终可采储量(EUR)提升筑牢装备根基,也成为涪陵页岩气田超高压储层开发的关键技术支撑。
涪陵页岩气田深层储层埋深多超3500米,地质构造复杂、地应力分布不均,施工压力常达到120兆帕超高压区间,传统压裂装备机组安全裕度低、工况适配性不足,难以实现储层的体积化高效改造。此前工区部分井施工中,曾因装备机组无法稳定适应超高压工况,出现裂缝延伸不充分、改造效果不佳等问题,直接影响到单井产能与最终可采储量。
针对超高压压裂施工装备瓶颈,石化机械四机公司组建专项技术攻关团队,聚焦超高压电动压裂装备机组开展核心研发,打造出高度适配工区地质特征的175兆帕电动压裂成套装备机组,实现三大核心技术突破。一是迭代升级5000型电动压裂橇液力端,优化SCF5000泵柱塞结构,在功率不变前提下实现压力等级跃升,精准匹配120兆帕超高压施工需求;二是构建全电动压裂装备机组体系,替代传统驱动模式,在稳定保障超高压压裂施工的同时,显著降低设备能耗与噪声,兼顾高效施工与绿色环保;三是研制配套175兆帕高压管汇系统,采用高强度合金材料,安全系数提升2倍以上,有效规避超高压施工风险,筑牢了施工安全屏障。
此次焦页171平台的超高压施工作业,是该套机组在涪陵工区的又一次应用。其在120兆帕超高压工况下实现7×24小时连续稳定作业,将支撑剂高效输送至地层深处,助力形成更复杂、更延伸的裂缝网络,有效扩大油气泄流面积,让超高压储层改造更充分、更高效。目前,石化机械175兆帕电动压裂装备机组已在涪陵页岩气田凤来、平桥等区块多口井推广应用,在西南工区创下140兆帕超高压施工、单段最大液量4120立方米的工区纪录,已成为油田深层页岩气高效开发的核心标配装备。
面对向更深层、更高压、更复杂储层开发的趋势,石化机械将紧盯提升页岩油气田EUR核心目标,持续深化超高压压裂装备核心技术创新攻关,不断提升装备智能化、适配性、可靠性与安全性。推进装备机组智能化升级,依托智能控制平台实现施工参数动态协同优化;研发高适配性的超高压管汇及配套工具,提升装备整体可靠性与使用寿命;构建装备健康自诊断体系,实现故障预判和远程维护。一系列技术创新将持续释放涪陵页岩气井EUR潜力,为我国非常规油气资源规模化高效开发、实现稳产高产注入强劲动力。