第2章 压裂车
压裂车工作原理

压裂车工作原理概述压裂车是一种用于油气井压裂作业的专用设备,通过将高压液体注入井口,将岩石裂缝扩张并填充砂浆,从而增加油气产量。
压裂车的工作原理涉及多个步骤和关键技术,下面将详细介绍。
1. 井筒准备在进行压裂作业之前,需要对井筒进行准备工作。
首先,要对井眼进行清洁,以确保后续操作的顺利进行。
然后,在需要进行压裂的地层上方设置套管,并在套管与井壁之间注入水泥浆,形成固定的密封屏障。
这样可以防止压力传递到地层上方或下方的其他地层,并确保良好的封闭效果。
2. 流体混合在压裂车开始工作之前,需要准备合适数量和类型的流体。
通常使用水、添加剂和砾石组成的液体混合物来进行压裂作业。
这些添加剂可以改善流体性能、增加黏度、抑制泡沫等。
3. 压力泵压裂车上配备有高压泵,用于将流体注入井口。
压力泵的工作原理是利用柱塞或活塞的运动,将流体推送到高压下。
通过控制泵的运行速度和输出压力,可以调节流体的注入速度和压力。
4. 压裂头在流体从泵进入井口之前,需要经过一个叫做压裂头的装置。
压裂头有多个出口,每个出口都连接到一个称为射孔弹簧器的装置上。
射孔弹簧器用于在地层中形成小孔,以便流体能够进入地层并进行裂缝扩张。
5. 压裂液注入当流体通过压裂头进入井口后,会沿着井筒向下注入地层。
在注入过程中,流体会遇到地层中的阻力,并逐渐扩展岩石裂缝。
同时,添加剂中的颗粒物质会填充这些岩石裂缝,并形成一个稳定的砾石包袱。
6. 压力监测在进行压裂作业期间,需要不断监测井口的压力变化。
通过压力传感器和数据采集系统,可以实时监测井口的压力曲线,并根据需要调整流体的注入速度和压力。
7. 压裂液回收在完成压裂作业后,需要将使用过的压裂液回收。
这些液体中可能含有油、气和其他有害物质,需要进行处理和处理。
通常采用分离技术将油气与液体分离,并对液体进行进一步处理或处置。
8. 压裂效果评估进行完压裂作业之后,需要评估压裂效果。
可以通过监测井口产量、地层压力等指标来评估。
压裂基础知识讲义(精品)

5、替挤 加砂完成后,打开混砂车旁通替挤流程向井内注入 替挤液,将携砂液替挤到油层裂缝中;一般替挤量 小于地面管线和井下管柱容积的1.2倍;
6、关井扩散压力 压裂结束,关闭所有阀门,等待压裂液破胶滤失及 裂缝闭合,防止出砂,造成裂缝口铺砂浓度过低, 出现“包饺子”现象
7、活动管柱 符合不应超过管柱悬重200KN,上提速度控制在0.5 m/min,活动行程不小于5m,达到管柱提放自如, 悬重正常
❖ 1、填砂选压 ❖ 2、单封隔器选压 ❖ 3、双封隔器选压
1、填砂选压
用填砂方法将井内非 选压层封隔开,以免压裂 时压开非选压层。此法一 般适用于封隔下层、选压 上层的压裂井。
管柱结构图
2、单封隔器选压
管柱结构图
当选压层段处于油气
层组的最上部或最下部位
选压层
置时,可采用封隔器将非
选压层分隔开,压裂时只
2、为什么要压裂?
在一口井上进行压裂可能有以下三种原因: 1)穿透近井地带伤害区,使井恢复其自然产能; 2)在地层中延伸有导流的通道,使产量超过自然 水平; 3)改变在地层中的液体流动; 这三种原因常常是重叠的。
3、压裂增产原理?
压裂增产增注的原理主要是通过降低井底附近地层 中流体的渗流阻力和改变流体的渗流状态,使原来的径 向流动改变为油层与裂缝的近视单向流动和裂缝与井筒 间的单向流动,消除了径向节流损失,大大降低了能量 消耗,因而油气井产量或注水井注入量就会大幅度提高。 如果水力裂缝能连通油气层深处的产层(如透镜体)和 天然裂缝,则增产的效果会更明显。另外,水力压裂对 井底附近受损害的油气层有解除堵塞的作用。
压裂知识交流
压裂分公司 王振
目录
第一章 压裂基础知识 第二章 压裂液化学和支撑剂 第三章 压裂技术
有关压裂的知识

第一节压裂设备1.压裂车:压裂车是压裂的主要设备,它的作用是向井内注入高压、大排量的压裂液,将地层压开,把支撑剂挤入裂缝。
压裂车主要由运载、动力、传动、泵体等四大件组成。
压裂泵是压裂车的工作主机。
现场施工对压裂车的技术性能要求很高,压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。
2.混砂车:混砂车的作用是按一定的比例和程序混砂,并把混砂液供给压裂车。
它的结构主要由传动、供液和输砂系统三部分组成。
3.平衡车:平衡车的作用是保持封隔器上下的压差在一定的范围内,保护封隔器和套管。
另外,当施工中出现砂堵、砂卡等事故时,平衡车还可以立即进行反洗或反压井,排除故障。
4.仪表车:仪表车的作用是在压裂施工远距离遥控压裂车和混砂车,采集和显示施工参数,进行实时数据采集、施工监测及裂缝模拟并对施工的全过程进行分析。
5.管汇车:管汇车的作用是运输管汇,如;高压三通、四通、单流阀、控制阀等。
第二节压裂施工基本程序1.循环:将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。
循环路线是液罐车-混砂车-压裂泵-高压管汇-液罐车,旨在检查压裂泵上水情况以及管线连接情况。
循环时要逐车逐档进行,以出口排液正常为合格。
2.试压:关死井口总闸,对地面高压管线、井口、连接丝扣、油壬等憋压30-40Mpa,保持2-3min 不刺不漏为合格。
3.试挤:试压合格后,打开总闸门,用1-2台压裂车将试剂液挤入油层,直到压力稳定为止。
目的是检查井下管柱及井下工具是否正常,掌握油水的吸水能力。
4.压裂:在试挤压力和排量稳定后,同时启动全部车辆向井内注入压裂液,使井底压力迅速升高,当井底压力超过地层破裂压力时,地层就会形成裂缝。
5.支撑剂:开始混砂比要小,当判断砂子已进入裂缝,相应提高混砂比。
6.替挤:预计加砂量完全加完后,就立即泵入顶替液,把地面管线及井筒中的携砂液全部顶替到裂缝中去,防止余砂乘积井底形成砂卡。
7.反洗或活动管柱顶替后立即反洗井或活动管柱防止余砂残存在井筒封隔器卡距之内,造成砂卡。
压裂基础知识

第一节压裂设备1.压裂车:压裂车是压裂的主要设备,它的作用是向井内注入高压、大排量的压裂液,将地层压开,把支撑剂挤入裂缝。
压裂车主要由运载、动力、传动、泵体等四大件组成。
压裂泵是压裂车的工作主机。
现场施工对压裂车的技术性能要求很高,压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。
2.混砂车:混砂车的作用是按一定的比例和程序混砂,并把混砂液供给压裂车。
它的结构主要由传动、供液和输砂系统三部分组成。
3.平衡车:平衡车的作用是保持封隔器上下的压差在一定的范围内,保护封隔器和套管。
另外,当施工中出现砂堵、砂卡等事故时,平衡车还可以立即进行反洗或反压井,排除故障。
4.仪表车:仪表车的作用是在压裂施工远距离遥控压裂车和混砂车,采集和显示施工参数,进行实时数据采集、施工监测及裂缝模拟并对施工的全过程进行分析。
5.管汇车:管汇车的作用是运输管汇,如;高压三通、四通、单流阀、控制阀等。
第二节压裂施工基本程序1.循环:将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。
循环路线是液罐车-混砂车-压裂泵-高压管汇-液罐车,旨在检查压裂泵上水情况以及管线连接情况。
循环时要逐车逐档进行,以出口排液正常为合格。
2.试压:关死井口总闸,对地面高压管线、井口、连接丝扣、油壬等憋压30-40Mpa,保持2-3min 不刺不漏为合格。
3.试挤:试压合格后,打开总闸门,用1-2台压裂车将试剂液挤入油层,直到压力稳定为止。
目的是检查井下管柱及井下工具是否正常,掌握油水的吸水能力。
4.压裂:在试挤压力和排量稳定后,同时启动全部车辆向井内注入压裂液,使井底压力迅速升高,当井底压力超过地层破裂压力时,地层就会形成裂缝。
5.支撑剂:开始混砂比要小,当判断砂子已进入裂缝,相应提高混砂比。
6.替挤:预计加砂量完全加完后,就立即泵入顶替液,把地面管线及井筒中的携砂液全部顶替到裂缝中去,防止余砂乘积井底形成砂卡。
7.反洗或活动管柱:顶替后立即反洗井或活动管柱防止余砂残存在井筒封隔器卡距之内,造成砂卡。
压裂作业质量标准

第一章压裂作业质量标准1。
1 范围本标准规定了水力压裂作业质量要求、作业技术标准.本标准适用于油田水力压裂作业质量的评定。
1。
2压裂作业质量要求依据《压裂工程质量技术监督及验收规范》制定以下作业质量要求。
压裂作业质量分为合格、不合格:1.2.1作业质量合格(1) 压裂作业实际进入目的层支撑剂量达到设计要求;(2)实际作业排量达到设计要求;(3)实际加砂比达到设计要求;(4)顶替液量达到设计要求;(5)胶联和破胶性能达到设计要求;(6)作业记录、曲线齐全准确,资料全准.1.2。
2作业质量不合格达不到作业质量合格的六条中其中之一为质量不合格。
1。
2.3异常情况的评定作业过程严格按照设计执行,无人为因素而发生以下情况的,不进行质量评定.在整理异常井作业资料时,需在施工监督记录单中详细说明,应有甲方工程技术人员签字认可.(1)地层压不开,加酸等措施作业后还是压不开的。
(2) 排除液体、设备、仪器仪表及操作因素,因地层原因中途砂堵的。
1.3 入井材料质量标准1.3.1压裂液技术指标按以下标准执行:1.3。
1。
1压裂用植物胶通用技术要求(依据SY/5764-2007):表1-1 压裂用植物胶通用技术要求1.3。
1。
2水基压裂液通用技术指标(依据SY/6376-2008)表1—2 水基压裂液通用技术指标表1—3 黏弹性表面活性剂压裂液通用技术指标1。
3。
2压裂用支撑剂指标依据《SY/T5108—2006压裂支撑剂性能指标及测试推荐作法》制定。
(1)粒径组成:水力压裂用支撑剂至少有90%的粒径在公称直径范围内,小于最下面一层筛子的支撑剂不应超过样品质量的2%,大于最上面一层筛子的支撑剂不应超过样品总质量的0.1%。
落在支撑剂粒径规格下限筛网上的样品质量,应不超过样品总质量的10%.(2)支撑剂物理性质指标支撑剂物理性质指标见表1-3表1—4支撑剂物理性质的指标(3)强度:①支撑剂的抗破碎能力相应的粒径范围、规定闭合压力和破碎指标见表1-4。
压裂作业质量标准

第一章压裂作业质量标准1.1 范围本标准规定了水力压裂作业质量要求、作业技术标准。
本标准适用于油田水力压裂作业质量的评定。
1.2压裂作业质量要求依据《压裂工程质量技术监督及验收规范》制定以下作业质量要求。
压裂作业质量分为合格、不合格:1.2.1作业质量合格(1)压裂作业实际进入目的层支撑剂量达到设计要求;(2)实际作业排量达到设计要求;(3)实际加砂比达到设计要求;(4)顶替液量达到设计要求;(5)胶联和破胶性能达到设计要求;(6)作业记录、曲线齐全准确,资料全准。
1.2.2作业质量不合格达不到作业质量合格的六条中其中之一为质量不合格。
1.2.3异常情况的评定作业过程严格按照设计执行,无人为因素而发生以下情况的,不进行质量评定。
在整理异常井作业资料时,需在施工监督记录单中详细说明,应有甲方工程技术人员签字认可。
(1)地层压不开,加酸等措施作业后还是压不开的。
(2)排除液体、设备、仪器仪表及操作因素,因地层原因中途砂堵的。
1.3 入井材料质量标准1.3.1压裂液技术指标按以下标准执行:压裂用植物胶通用技术要求(依据SY/5764-2007):表1-1 压裂用植物胶通用技术要求水基压裂液通用技术指标(依据SY/6376-2008)表1-2 水基压裂液通用技术指标表1-3 黏弹性表面活性剂压裂液通用技术指标1.3.2压裂用支撑剂指标依据《SY/T5108-2006压裂支撑剂性能指标及测试推荐作法》制定。
(1)粒径组成:水力压裂用支撑剂至少有90%的粒径在公称直径范围内,小于最下面一层筛子的支撑剂不应超过样品质量的2%,大于最上面一层筛子的支撑剂不应超过样品总质量的0.1%。
落在支撑剂粒径规格下限筛网上的样品质量,应不超过样品总质量的10%。
(2)支撑剂物理性质指标支撑剂物理性质指标见表1-3表1-4支撑剂物理性质的指标(3)强度:①支撑剂的抗破碎能力相应的粒径范围、规定闭合压力和破碎指标见表1-4。
②陶粒支撑剂的抗破碎能力陶粒支撑剂的抗破碎能力要经过52MPa和69MPa两个模拟闭合压力的测试,破碎率指标至少应在52MPa的闭合压力下达到本标准的要求。
关于编制石油压裂车生产建设项目可行性研究报告编制说明
关于编制石油压裂车生产建设项目可行性研究报告编制说明(模版型)【立项 批地 融资 招商】核心提示:石油压裂车项目投资环境分析,石油压裂车项目背景和发展概况,石油压裂车项目建设的必要性,石油压裂车行业竞争格局分析,石油压裂车行业财务指标分析参考,石油压裂车行业市场分析与建设规模,石油压裂车项目建设条件与选址方案,石油压裂车项目不确定性及风险分析,石油压裂车行业发展趋势分析1、本报告为模板形式,客户下载后,可跟据报告说明,自行修改,完成属于自己的,高水平的可研报告,从此写报告不在求人。
2、客户可联系我公司,协助编写完成可研报告,可行性研究报告大纲(具体可跟据客户要求进行调整)编制单位:北京中投信德国际信息咨询有限公司专业撰写资金申请报告项目建议书商业计划书节能评估报告可行性研究报告目录目录 ............................................................................................................................ - 1 - 第1章石油压裂车项目总论 ..................................................................................... 7§1.1 项目背景 ....................................................................................................... 7§1.1.1 项目名称 ............................................................................................. 7§1.1.2 项目承办单位 ..................................................................................... 7§1.1.3 项目主管部门 ..................................................................................... 7§1.1.4 项目拟建地区、地点 ......................................................................... 7§1.1.5 承担可行性研究工作的单位和法人代表 ......................................... 7§1.1.6 研究工作依据 ..................................................................................... 7§1.1.7 研究工作概况 ..................................................................................... 8§1.2 可行性研究结论 ........................................................................................... 8§1.2.1 市场预测和项目规模 ......................................................................... 8§1.2.2 原材料、燃料和动力供应 ................................................................. 9§1.2.3 厂址 ..................................................................................................... 9§1.2.4 项目工程技术方案 ............................................................................. 9§1.2.5 环境保护 ............................................................................................. 9§1.2.6 工厂组织及劳动定员 ......................................................................... 9§1.2.7 项目建设进度 ..................................................................................... 9§1.2.8 投资估算和资金筹措 ..................................................................... 10§1.2.9 项目财务和经济评论 ..................................................................... 10§1.2.10 项目综合评价结论 ....................................................................... 10§1.3 主要技术经济指标表 ............................................................................... 10§1.4 存在问题及建议 ....................................................................................... 10第2章石油压裂车项目背景和发展概况 ............................................................. 11§2.1 项目提出的背景 ....................................................................................... 11§2.1.1 国家或行业发展规划 ..................................................................... 11§2.1.2 项目发起人和发起缘由 ................................................................. 11§2.2 项目发展概况 ........................................................................................... 11§2.2.1 已进行的调查研究项目及其成果 ................................................. 11§2.2.2 试验试制工作情况 ......................................................................... 12§2.2.3 厂址初勘和初步测量工作情况 ..................................................... 12§2.2.4 项目建议书的编制、提出及审批过程 ......................................... 12§2.3 投资的必要性 ........................................................................................... 12第3章市场分析与建设规模 ................................................................................. 14§3.1 市场调查 ................................................................................................... 14§3.1.1 拟建项目产出物用途调查 ............................................................. 14§3.1.2 产品现有生产能力调查 ................................................................. 14§3.1.3 产品产量及销售量调查 ................................................................. 14§3.1.4 替代产品调查 ................................................................................. 15§3.1.5 产品价格调查 ................................................................................. 15§3.1.6 国外市场调查 ................................................................................. 15§3.2 市场预测 ................................................................................................... 15§3.2.1 国内市场需求预测 ......................................................................... 15§3.2.2 产品出口或进口替代分析 ............................................................. 16§3.2.3 价格预测 ......................................................................................... 16§3.3 市场推销战略 ........................................................................................... 16§3.3.1 推销方式 ......................................................................................... 17§3.3.2 推销措施 ......................................................................................... 17§3.3.3 促销价格制度 ................................................................................. 17§3.3.4 产品销售费用预测 ......................................................................... 17§3.4 产品方案和建设规模 ............................................................................... 17§3.4.1 产品方案 ......................................................................................... 17§3.4.2 建设规模 ......................................................................................... 18§3.5 产品销售收入预测 ................................................................................... 18第4章建设条件与厂址选择 ................................................................................. 19§4.1 资源和原材料 ........................................................................................... 19§4.1.1 资源评述 ......................................................................................... 19§4.1.2 原材料及主要辅助材料供应 ......................................................... 19§4.1.3 需要作生产试验的原料 ................................................................. 20§4.2 建设地区的选择 ....................................................................................... 20§4.2.1 自然条件 ......................................................................................... 21§4.2.2 基础设施 ......................................................................................... 21§4.2.3 社会经济条件 ................................................................................. 21§4.2.4 其它应考虑的因素 ......................................................................... 22§4.3 厂址选择 ................................................................................................... 22§4.3.1 厂址多方案比较 ............................................................................. 22§4.3.2 厂址推荐方案 ................................................................................. 23第5章工厂技术方案 ............................................................................................. 25§5.1 项目组成 ................................................................................................... 25§5.2 生产技术方案 ........................................................................................... 25§5.2.1 产品标准 ......................................................................................... 25§5.2.2 生产方法 ......................................................................................... 25§5.2.3 技术参数和工艺流程 ..................................................................... 26§5.2.4 主要工艺设备选择 ......................................................................... 26§5.2.5 主要原材料、燃料、动力消耗指标 ............................................. 26§5.2.6 主要生产车间布置方案 ................................................................. 27§5.3 总平面布置和运输 ................................................................................... 27§5.3.1 总平面布置原则 ............................................................................. 27§5.3.2 厂内外运输方案 ............................................................................. 27§5.3.3 仓储方案 ......................................................................................... 28§5.3.4 占地面积及分析 ............................................................................. 28§5.4 土建工程 ................................................................................................... 28§5.4.1 主要建、构筑物的建筑特征与结构设计 ..................................... 28§5.4.2 特殊基础工程的设计 ..................................................................... 29§5.4.3 建筑材料 ......................................................................................... 29§5.4.4 土建工程造价估算 ......................................................................... 29§5.5 其他工程 ................................................................................................... 29§5.5.1 给排水工程 ..................................................................................... 29§5.5.2 动力及公用工程 ............................................................................. 29§5.5.3 地震设防 ......................................................................................... 30§5.5.4 生活福利设施 ................................................................................. 30第6章环境保护与劳动安全 ................................................................................. 31§6.1 建设地区的环境现状 ............................................................................... 31§6.1.1 项目的地理位置 ............................................................................. 31§6.1.2 地形、地貌、土壤、地质、水文、气象 ..................................... 31§6.1.3 矿藏、森林、草原、水产和野生动物、植物、农作物 ............. 31§6.1.4 自然保护区、风景游览区、名胜古迹、以及重要政治文化设施 . 31§6.1.5 现有工矿企业分布情况; ............................................................. 31§6.1.6 生活居住区分布情况和人口密度、健康状况、地方病等情况; . 31§6.1.7 大气、地下水、地面水的环境质量状况; ................................. 32§6.1.8 交通运输情况; ............................................................................. 32§6.1.9 其他社会经济活动污染、破坏现状资料。
采油机械课件—压裂与酸化设备
2、输砂系统
(1)作用: 根据混砂液不同的混砂比,将砂子从地面或某一高度输送到混砂罐内。 输砂系统必须工作可靠,上砂均 匀并能调节砂量等要求。 输砂系统的输砂量一般应在30~ l00t/h范围内。
(2)输砂方式 A、螺旋输砂式
原理:利用螺旋叶片的旋转,使砂子沿螺旋槽斜面向前推移,达到输砂的目的。
JRPS50型固井泵撬
(2)水泵系统 由专用汽油发动机 (NJ-7 0型,当转速2800r/min时最大功率为52kW)通过 变速箱驱动水泵。水泵用立式三缸单作用柱塞泵, 最大压力为1.5MPa,当转速 204r/min时最大排量为1m3/min。可利用变速箱档次的改变来调节水量。
(3)水泥混合系统
4、混合装置(混砂罐)
作用:
将不同性质的压裂液和支撑剂,按不同比例均匀混合。 混合方式有水力式和机械式两种,也有两种方式联合应用的。 (1)水力式混合法 从供液泵出口管线引出2~3根支管,支管出口作成喷嘴形。压裂液进入支 和砂子均匀混合。也有使砂、液先在喉管内进行混合,然后再送到罐内。 优点是结构简单,制造容易,效果好。
2、结构: 如图4-15示,储罐是卧式椭圆形的钢板焊制容器,容积为9m3, (1)罐内有四块波形隔板,把储罐分成连通的五格,其目的是为了减小行 车时液体的振荡。
d)密封方式:柱塞密封采用自封式叠置密封圈。由于柱塞有两种尺寸,密 封装置也有两种尺寸。
C、泵阀
分类:a)排出阀位于泵缸的最高点,使缸内不滞留气 体,以提高泵缸充满程度。b)吸入阀和排出阀尽量靠近泵 缸,以减小余隙容积和水力损失的影响。 组成:泵阀是自动作用式锥形盘阀,用四个导向翼导 向。阀盘和导向翼分成两体,用螺杆螺母或锁销连接。这 样便于单独拆换导向翼,加工方便。a)阀盘作成双工作锥 面,可掉转使用。 b)导向翼用薄板冲压件,以减轻阀重和 增加阀的过流断面。 材料:a)泵阀材料用30CrMnTi,渗碳淬火,渗碳深 度 在 1mm以 上 , 工 作 锥 面 硬 度 HRC 57~ 61, 芯 部 硬 度 HRC34 ~ 35 。耐酸泵阀采用20Cr,表面堆焊镍铬硼硅耐 腐蚀合金。b)阀密封圈材料一般用耐油合成橡胶,如丁氰 胶。目前还用聚氨基甲酸酯(聚胺酯)为密封圈材料,密封效 果较好,但在高温下和高碱性介质中,性能受到较大影响。
压裂作业质量标准
压裂作业质量标准LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】第一章压裂作业质量标准范围本标准规定了水力压裂作业质量要求、作业技术标准。
本标准适用于油田水力压裂作业质量的评定。
压裂作业质量要求依据《压裂工程质量技术监督及验收规范》制定以下作业质量要求。
压裂作业质量分为合格、不合格:1.2.1作业质量合格(1)压裂作业实际进入目的层支撑剂量达到设计要求;(2)实际作业排量达到设计要求;(3)实际加砂比达到设计要求;(4)顶替液量达到设计要求;(5)胶联和破胶性能达到设计要求;(6)作业记录、曲线齐全准确,资料全准。
作业质量不合格达不到作业质量合格的六条中其中之一为质量不合格。
异常情况的评定作业过程严格按照设计执行,无人为因素而发生以下情况的,不进行质量评定。
在整理异常井作业资料时,需在施工监督记录单中详细说明,应有甲方工程技术人员签字认可。
(1)地层压不开,加酸等措施作业后还是压不开的。
(2)排除液体、设备、仪器仪表及操作因素,因地层原因中途砂堵的。
入井材料质量标准1.3.1压裂液技术指标按以下标准执行:压裂用植物胶通用技术要求(依据SY/5764-2007):表1-1 压裂用植物胶通用技术要求水基压裂液通用技术指标(依据SY/6376-2008)表1-2 水基压裂液通用技术指标表1-3 黏弹性表面活性剂压裂液通用技术指标压裂用支撑剂指标依据《SY/T5108-2006压裂支撑剂性能指标及测试推荐作法》制定。
(1)粒径组成:水力压裂用支撑剂至少有90%的粒径在公称直径范围内,小于最下面一层筛子的支撑剂不应超过样品质量的2%,大于最上面一层筛子的支撑剂不应超过样品总质量的%。
落在支撑剂粒径规格下限筛网上的样品质量,应不超过样品总质量的10%。
(2)支撑剂物理性质指标支撑剂物理性质指标见表1-3表1-4支撑剂物理性质的指标(3)强度:①支撑剂的抗破碎能力相应的粒径范围、规定闭合压力和破碎指标见表1-4。
压裂车操作规程
压裂泵车安全操作规程出车前的检查与准备:1、检查发动机燃料油面和机油面,按要求添加15W-40CD中增压柴油机油,夏季一10#柴油、冬季一20#柴油。
2、检查水箱液面是否符合标准,如果不够要添加防冻液。
3、检查轮胎螺丝的松紧,一般前轮胎100Pound/in2,后轮胎75 Pound/in2。
4、检查动力转向系统油位,若需要就添加(一般在高低限之间最佳)并检查横直拉杆,和尚头及连接是否牢固。
5、检查水箱、进、排气管、增压器、变速箱、发动机等固定螺丝松紧程度,必要时给以扭紧。
6、检查风扇皮带的松紧及磨损,一般以拇指压下10—15mm。
7、检查传动轴、中后桥、拉筋、刹车分泵等固定螺丝松紧程度,必要时予以扭紧。
8、检查电瓶液面和导线连接情况,如需要时给予添加,连接线接头清洗和更换。
9、检查各仪表和操作机构及各种灯光。
喇叭的工作情况,如需要给予修理更换和调整。
10、检查制动机构是否灵活有效。
11、驾驶室内松散物件,必须放好并加固定,防止行车时发生意外事故。
12、检查车门及边玻璃和雨刮器保证灵活好用。
13、发动机启动后检查各种仪表,读数是否正常,各种开关,操作机构动作是否正常。
14、所有油水、气管线、软管有无泄漏。
15、发动机、变速箱声音是否正常,发动机排气管烟雾是否正常。
行驶中的操作:1、行驶中气压6一8 Kg/m2,机油压力3 Kg/m2以上冷却液温度60℃以上,用l档行驶1000m以上,方可逐渐提高车速。
2、行驶中经常观察仪表的工作情况,冷却液面保持在75—80℃不得超过100℃;3、合理变换档位,接合离合器要平稳。
4、行驶中发现不正常异响,异味及温度高时,立即停车检查。
5、车辆的制动、转向、灯光及信号装置有故障时,立即停车检查处理。
6、上坡前,做好换低速档行驶的准备。
7、停车时必须摘档,拉紧手刹车,坡道上停车必须打好堰木。
8、行驶在险峻坡道上、下坡道必须换用低速档,中途不准踏下离合器,不准调换档位,不准熄火滑行,保证有6—8 Kg/m2的气压而随时准备制动。
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第2章压裂车第2章压裂车第2章压裂车机组2.1掘进机组详述压裂、酸化施工作业是改造油气藏的重要手段之一,压裂施工是通过注入高压流体使井底地层形成具有足够大小的填砂裂缝,以增加油气的流动性,提高油气采收率的一种有效方法,对于低渗透油气井需要借助于压裂和酸化作业才能达到稳产的目的。
这些工艺都要通过压裂设备来完成,所以压裂设备的发展直接影响着压裂、酸化工艺的发展。
一套压裂设备包括多台压裂泵车、1~2台混砂车、一台压裂仪表车、地面管汇和其他辅助设备。
在施工过程中混砂车将压裂液、支撑剂和各种添加剂混合完成后,通过连接管汇提供给多台压裂泵车,压裂泵车将混合液进行增压,通过高压管汇汇集后注入井底,压裂仪表车对作业全过程进行监控并进行施工分析和记录。
2.2常用压裂泵车压裂车泵主要由载运底盘、车台柴油机、传动机构、泵体传动等四大件共同组成。
掘进泵就是压裂车的工作主机。
现场施工对压裂车的技术性能建议很高,压裂车必须具备压力低、排量小、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。
2.2.1yl70-670型压裂车(700型)1.整车概况yl70-670型压裂车的工作只要是通过车台发动机(catc-18)、传动箱(艾利逊s6610m)、卧式三缸单作用柱塞泵来实现的,整个过程的控制都可以在操作室内完成。
压裂车装有自动保护装置。
在进行压裂施工作业时,操作人员可将仪表台上的工作压力进行设定,当实际工作压力超过这一设定压力时,超压保护装置可立刻使车台发动机回到怠速状态。
yl70-670型压裂车还具有泵工作排量的实时显示功能,因此操作非常方便。
该设备工作压力低、排量小,可以用作浅井、中深井、深井的小型掘进、酸化作业,也可以用作压井、洗井、冲砂等施工作业。
其最小工作压力为65mpa,最小理论排量为1.58m3/min。
2.标准配置yl70-670型压裂车主要由车载底盘、车台发动机(catc-18)、传动箱(艾利逊s6610m)、3zb70-670型卧式三缸柱塞泵、计量罐(2m3)、气路系统、润滑系统、电路系统、管汇系统、操作室等组成。
3.主要技术性能参数(表中2-1)表2-1yl70-670压裂车性能参数压裂车型号最小工作压力(mpa)最小工作流量(l/min-1)柱塞泵的最小输出功率(kw)整机外形尺寸(mm):短?阔?低轴距(mm)yl70-670压裂车651580670约3875mm?2500mm?3800mm5050+14504.主要布局及其参数(1)载车底盘:yl70-670型压裂车底盘配备北方奔驰(nd125f50j6×6国ⅲ),发动机型号为wp10.375,功率为276kw,最大扭矩为1460nm,车辆的最大速度为84km/h。
(2)车台发动机:使用catc18型车台发动机,该柴油机的功率为522kw(700hp),电启动方式。
(3)车台传动箱:配有艾里逊(allison)s6610m型机械液力传动箱。
该机械液力传动箱的参数如下:最小输出功率:503kw(675hp);最低输出输出功率:2500r/min;最小输出扭矩:3075nm;传动箱传动比:i1=4.00;i2=2.68;i3=2.01;i4=1.35;i5=1.0;i6=0.67该车的六档一般不用。
(4)柱塞泵动力系统:该车使用3zb70-670型卧式三缸柱塞泵(柱塞直径为φ101.6mm),柱塞泵由动力端的和液力端的两部分共同组成。
该泵的性能参数见到表中2-2:表2-23zb70-670型柱塞泵的性能参数档位12345传动比4.002.682.011.351.00冲次80119159237320流量(l/min)39558778511701580压力(mpa)6543322115动力端的由小齿轮轴、主轴、泵壳、连杆、十字头等部件共同组成。
其动力传动方向就是:小齿轮通过一对齿轮传至主轴上,主轴通过连杆、十字头将动力传达至液力端的。
动力端的最小输出功率为670kw,输出扭矩为11926nm,齿轮齿形为渐开线,齿轮的传动比为5.619,曲轴的偏心距为101.6mm,齿轮、曲轴和支撑轴承采用齿轮泵强制润滑,润滑油压为0.1~0.5mpa。
液力端的主要由泵头体、柱塞、盘根、排出排泄凡尔及凡尔座、排泄管口、排出管口等共同组成。
泵头体使用整体式合金锻件。
泵液力端的结构紧凑,易损件更改便利。
(5)仪表:该车的仪表主要是对施工过程的超高压预警进行设置、零点校准、赠以修正。
超高压预警设置:该掌控仪可任意设置爆震报警值,一旦压力少于预先设置的爆震报警线,该掌控仪立即输入超高压报警信号,掌控车辆步入怠速状态。
零点校准:该控制仪可校准信号零点,以免在测量中出现误差。
增益修正:该控制仪通过修改参数,可修改输入信号的放大倍数。
此外,该控制仪可模拟压裂施工过程,输出超压复位信号。
在寒冷的气候条件下,可采取加温措施,一旦温度达到可工作的温度,自动停止加温,该控制仪具有防水防震功能。
(6)排出管汇:排出管主要搭载4\主管线,存有四个排出口,其中一个排出口与计量罐底部的管口相连,另外三个分别在车尾和柱塞泵前侧,其管口的打开就是由4\启动蝶阀去掌控的。
(7)排出管汇:排出管分为两个通路。
一个通路是从泵排出口通过旋塞阀排入计量罐中,另一个通路是从排出口直接排到地面管汇,上排部分由2\高压管汇、2\旋塞阀、2\球阀等高压元件组成。
下排部分由2\高压管汇、2\旋塞阀等高压元件组成。
排出管汇的实验压力为65mpa。
(8)杀菌系统:杀菌系统由动力端的杀菌系统和液力端的杀菌系统两个部分共同组成。
动力端的杀菌系统由动力端润油泵、动力端的润滑油箱、液压管线油压表、油滤器、溢流阀、回去油管等共同组成。
动力端的杀菌系统的润滑油从液力机械传动箱取力的液压油泵提供更多。
杀菌系统的回油依靠油自流去同时实现。
液力端的杀菌系统由液力端的润滑油箱、压力表、气动隔膜泵、油水分离器、润滑油管线、分配阀、油槽、滤清器等共同组成。
(9)气路系统:本车的气路系统由车台发动机提供气源,其功能主要是为气动隔膜泵提供动力、为蝶阀的开闭提供动力。
(10)空调系统:操作方式室内加装存有空调,空调压缩机由发动机驱动。
(11)操作台:操作台由操作室和操作方式仪表共同组成。
操作台就是整车的控制中心。
(12)电路系统:电路系统为整车的掌控部分,电路系统的各电器元件主要分散在操作方式室内的仪表台上。
5.整车特点yl70-670压裂车在作业时,底盘发动机可停止工作,作业动力室靠车台动力装置提供的。
在作业状态时,动力传递是由发动机经液力机械传动箱、传动轴到压裂用柱塞泵的动力端,动力端通过主轴上的连杆带动液力端的柱塞作往复运动,动力端润滑油通过液力机械传动箱取力的润滑油泵提供,液力端润滑系统的润滑油通过空气压缩机提供的气源,带动液力端润滑油箱上的气动隔膜泵工作。
压裂车的操作方式和掌控都在操作方式室内展开,整车的操作方式和掌控非常便利,设备加装存有自动超压保护装置,当柱塞泵的实际排泄压力值少于预先预设的压力值时,该装置能并使发动机返回怠速状态,以保证设备和人身安全,操作室前后备有照明灯,适宜夜间作业。
2.2.2bl1600型压裂车(1650型)1.整车概况bl1600型压裂车就是由美国ss公司生产的。
该设备工作压力低、排量小,可以用作浅井、中深井、深井的小型掘进、酸化作业,也可以用作压井、洗井、冲砂等施工作业。
其最小工作压力为103.4mpa,最小排量1.515m3/min。
最小理论的工作只要就是通过车台发动机、传动箱(allisonclt9880型)、卧式三缸单促进作用柱塞泵去同时实现的,整个过程的掌控都可以在操作方式室内顺利完成。
压裂车装有自动保护装置。
在展开掘进施工作业时,操作方式人员可以将仪表台上的工作压力展开预设,当实际工作压力少于这一预设压力时,超压保护装置可以立刻并使车台发动机返回怠速状态。
该泵车的具体内容作业参数见到表中2-3:表2-3bl1600型压裂车作业参数表传动器档位瞄准状态总传动比发动机额定输出功率,r/min泵冲数min-1排量系数123.82205086.10.95217.092050120.00.95313.982050146.60.95411.252050182.20.95510.102050203.00.9568.072050245.00.9576.3532050322.70.95泵排量m3/min最小工作压力,mpa输入水功率,kw0.404103.46990.563103.49740.688103.411890.85583.511930.95374.811931.19359.81 1931.51547.111932.主要配置(1)载车底盘:采用美国国际收割机公司生产的ihccof5870/6×4型底盘车,发动机型号为dda6v-92ta,属二冲程、涡轮涡轮、二次加热式柴油机,功率为246kw/2100rpm,最小扭矩1304nm/1200rpm。
(2)台上发动机:使用美国底特律柴油机阿里逊公司制造的dda16v-149ti型柴油机,柴油机类型为二冲程、涡轮增压、中间冷却式柴油机、16缸、v型排列,额定功率为1342kw(1800hp)/2050rpm,最大扭矩为7022nm/600rpm。
(3)传动箱:采用allisonclt9880型变速器,类型为单级,多相,三元件,行星齿轮式液力变矩器,最小输出输出功率为2100r/min,最小输出天量扭矩为6649nm,最小输出天量功率为1268kw,瞄准输出功率为1500r/min,可以展开手动、远控或电动换档。
(4)压裂泵:配备美国opi公司制造的opi1800aws型三缸单作用柱塞泵。
额定功率为1342kw(1800hp),柱塞直径为101.6mm,冲程为203.2mm,动力端减速比为6.353,最大工作泵冲数为330min-1,液力端最大工作压力为123.5mpa,3.结构特点(1)该车前后均无拖车钩,现场作业中需要拖车时不便。
此外,液压油箱排出管线位置太低,越野行驶中易碰坏,油箱位置太高、加油不方便;随车面板裸露,易受气候影响。
(2)该车在工作压力103.4mpa下会输入排量0.688m3/min,其水功率高达119kw,适用于于大型高压掘进、酸化作业。
此外该车掘进泵柱塞升力仅约1001kn,适当液力端的最低工作压力仅约123.5mpa,因而具备一定超负荷能力。
特定情况下,如果能够把排泄管汇工作压力适当提升,该车可以在123.5mpa压力下短期工作。
(3)掘进泵须确保吸入压力不高于345kpa,否则可以产生气蚀,减少泵头使用寿命,尤其在高压作业和泵备注高粘度液体时,更为严重。