湖北日報全媒記者 林晶 通訊員 孫海濤
油氣壓裂裝備是能源產業健康發展、維護國家能源安全的核心。近年來，全球油氣勘探開發難度逐漸增加，對油氣壓裂裝備提出了更高的要求。
在湖北，有一家企業研發的壓裂“神器”，小塊頭、小音量，卻身懷“怪力”，且能超長“待機”。它就是中石化石油機械股份有限公司（以下簡稱“石化機械”）研發的超高壓大功率全電動成套壓裂裝備。前不久，它剛剛助力蘇北盆地高郵凹陷花庄地區頁岩油勘探獲得重要突破，又為祖國尋得一方“寶藏”。目前，該成套裝備應用技術入選國家綠色技術推廣目錄，並被永久收藏於國家博物館。
頻刷紀錄，為國“尋寶”
頁岩氣通常蘊藏於地下2000米到4000米的頁岩層中。頁岩密不透水，但卻很容易碎裂，要采出氣來，就要通過壓裂裝備將大體量壓裂液壓注進井底，擊碎岩石，釋放頁岩氣。但受制於壓裂裝備的高技術門檻，全球大多數國家只能“望氣興嘆”。
對於SYL8000型電動壓裂裝置來說，采出優質的頁岩油氣不過是“小兒科”。
2022年，這台壓裂“神器”的首秀在江蘇油田花頁4平台。8000型電動壓裂裝置與其他電動壓裂裝置組成“聯合艦隊”，每套壓裂機組每分鐘向地層輸送壓裂液18立方米到22立方米。很快，頁岩油緩緩流出，該油田勘探實現了歷史性突破，首次打出頁岩油。
據介紹，蘇北盆地頁岩油儲層斷裂發育不好，給頁岩油壓裂帶來巨大的挑戰。如開發頁岩油，需要數量龐大的2500型壓裂裝備，從經濟的角度考慮，此前該地根本不具備開發價值。但8000型電動壓裂裝置的應用，成為中國石化江蘇油田頁岩油開發的“金剛鑽”，標誌着蘇北盆地頁岩油勘探開發進入快車道。
成套超大型壓裂裝備施工現場
“這套新型的壓裂撬是國內目前最大功率電驅壓裂設備，與柴油驅動設備相比，一台可替代3台常規2500型油驅壓裂車，井場作業裝備佔地面積減少三分之二，施工噪聲下降22%。此外，所有配套裝備都可以在儀錶裝置遠程操作，24小時連續壓裂施工。”石化機械黨委書記、董事長王峻喬介紹。截至今年1月底，已新增頁岩油預測儲量數千萬噸，具有良好開發前景。
用戶參觀壓裂裝備
如今，石化機械自主研發的超高壓大功率全電動成套壓裂裝備已在涪陵頁岩氣田、大慶油田、新疆油田等主要油氣區推廣應用近20台，在涪陵600億立方米頁岩氣、勝利頁岩油等國家級頁岩油氣示範區提高採收率方面發揮了重要作用。
屢次突破，成為油氣開發“特種兵”
大型壓裂裝備屬高端油氣鑽采裝備，過去，我國壓裂設備長期依賴進口，嚴重製約了我國油氣資源開發，也對國家能源安全造成一定威脅。
“打破國外壟斷，開發具有自主知識產權的大型壓裂裝備，一直是油氣人義不容辭的責任。”石化機械高級專家、壓裂機組的技術骨幹和負責人吳漢川先後參與了國內首套800型至5000型等多種壓裂機組的研發，見證了我國壓裂裝備從研製試驗到投入商業應用的全過程。
壓力泵是壓裂裝備的核心，隨着裝備的功率越大，壓力泵承受的壓力越高、耐腐蝕性也更強。“此前，2000型及以下壓裂裝備的壓力泵都需進口。2004年開始，我們聯合相關高校和科研院所，用三年時間潛心研究，歷經無數次修改，最終於2007年首次設計和研製了一款自己的壓力泵。”吳漢川介紹。
世界首套連續滿載8000型全電動壓裂裝置亮相第二十三屆中國國際石油石化技術裝備展覽會
2008年，世界首套車載式2500型壓裂機組亮相普光氣田現場，卓越的技術性能和穩定的工作性能，讓國內外同行為之嘆服。
“如果把2500型壓裂機組比作廚房裡的抽油煙機，那麼3000型項目的研發就是設計建造一個家庭整體廚房。”吳漢川介紹。
2013年，“3000型壓裂車”問世，隨即在涪陵國家級頁岩氣示範區建設中大展身手，成為開發的主力裝備。在焦頁42號平台壓裂施工中，3000型壓裂裝備創下7項壓裂施工新紀錄。“超高壓大功率油氣壓裂機組研製及集群化應用”成果榮獲國家科技進步二等獎。
進入電動化時代，他們又用三年時間進行適應性改造，打造了集成更小模塊、適應性更強的電器元件，實現了超大功率壓裂裝備的全電動化。
如今，石化機械建成國際領先水平的成套壓裂裝備技術體系，超大功率連續滿載全電動壓裂成套裝備成為頁岩油氣大平台工廠化施工、連續滿載作業的最優選擇。目前，這些裝備已順利完成江蘇油田花2側HF井、國家級頁岩油示範區樊頁1試驗井組壓裂施工，為頁岩油氣開發規模化應用立下了汗馬功勞。
責任編輯：趙莎莎
