2019年4月20日，由煙臺傑瑞石油服務集團股份有限公司 （以下簡稱傑瑞集團）歷時3年研製出的我國首套電驅壓裂成套裝備在山東煙臺成功實現聯機啟動。
我國頁岩氣開採主要位於川渝地區，道路崎嶇、埋藏較深，開發難度大、週期長、成本高。電驅壓裂成套裝備能夠為頁岩氣田提供系統解決方案服務。電驅壓裂成套裝備主要包含電驅壓裂設備、電驅混砂設備、電驅混配設備、智能免破袋連續輸砂設備和大通徑管匯系統等模塊，其中壓裂設備最大輸出功率達4500馬力，電驅混砂設備最大排量達20m3/min，電驅混配設備最大排量達16m3/min，整套設備噪音降低到85分貝以下 （傳統單臺柴油機驅動壓裂車噪音達115分貝），佔地面積較傳統柴油機驅動壓裂成套裝備減少50%，具有功率密度高、體積小、模塊化、環境友好等特點。該成套裝備還配備了燃氣輪機發電機組、高效儲能裝置等供電系統，解決了部分頁岩氣主產區基層電網難以滿足大型電驅壓裂裝備作業要求的難題。
研製過程中，該成套裝備主要實現了三大創新：一是突破了5000馬力新型柱塞泵設計製造技術，一臺輸出功率超出傳統兩臺，能夠滿足大排量、高壓力、長時間作業需要，實現性能和效率大幅提升。二是創新地採用了流線型的管匯設計和單管萬向快接式井口設計，使得管匯沖蝕磨損降低80%，使用壽命提升6倍以上，維保週期延長3倍，管匯拆裝效率大幅提升。三是開發了智能免破袋連續輸砂設備，通過設備自帶吊裝工具實現砂袋的自動吊裝投料，實現了砂袋吊裝的自動定位、自動行走、自動解袋、自動回位等功能，且免破袋技術使得每個砂袋能夠重複利用5次以上 （傳統拆袋方式每個砂袋只能使用1次），大幅降低了作業成本。
截至目前，該成套裝備已申請發明專利7項，實用新型專利8項。電驅壓裂設備、智能免破袋連續輸砂設備等單臺設備已在四川宜賓、新疆三塘湖等地進行了現場試驗，無故障運行時間超過5000小時。該成套裝備的推廣應用，將有效推進我國頁岩氣在複雜地理環境下的大規模開採利用，使得低成本、高效率、智能化的頁岩氣開採成為可能。
本期關鍵詞
電驅壓裂設備
電驅壓裂設備是指以電能為動力來源，通過電機帶動柱塞泵向油氣井內注入高壓壓裂液，從而將地層壓開並把支撐劑擠入岩石裂縫的裝備，能夠實現油氣井增產的目的。相對於傳統柴油機壓裂設備，電驅壓裂設備更節能環保，且便於進行集成控制。
（供稿單位：中國石油和化學工業聯合會、煙臺傑瑞石油服務集團股份有限公司）
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