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新型環形可調式射流泵加快大牛地壓裂施工進度

   2011-08-09 劉明輝

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????中國石化新聞網訊(劉明輝?張會師)?由華北石油局井下作業公司HB-YL202壓裂隊成功設計出的新型環形可調式射流泵,通過配液車進行試驗,既能配酸又能配壓裂液,對清水泵揚程要求較低,現場實施操作快速簡單,有效的縮短了現場配液時間,加快了大牛地氣田壓裂施工進度,該發明已經申報國家實用新型發明專利。

????經過多年開采,大牛地氣田可采儲量得到了有效開發,但大量難動用儲量的儲層存在儲層物性致密、非均質性強、開采難度大的特點。新形勢下,氣田實現100億立方米產能持續穩產的潛能恰恰就蘊含在難動用儲層中。不經過壓裂,難動用儲層的天然氣就在儲層中沉睡。

????近年來,大牛地氣田水平井分段壓裂、直井的多層分壓等壓裂改造技術已得到廣泛應用,而壓裂改造施工前需要配制大量的壓裂液,配壓裂液時,射流泵是個關鍵部件,它利用射流原理,將水泵泵出的清水與粉劑混合,其結構設計決定了選擇哪種類型的水泵。

????目前國內在現場配制壓裂液的方式:一是采用三缸柱塞泵配合中心噴嘴射流裝置配液,應用的射流泵性能單一,不同場所,要用不同的射流泵,特別是在氣田上應用,不同階段有不同工藝要求時有諸多不便。存在排量不穩、管線抖動、無安全保障,勞動強度大、維保繁雜、能源浪費等諸多缺點。二是采用離心泵配合射流裝置實現壓裂液配制,但射流裝置噴嘴不可調,排量變化時,需要多個射流裝置,且有時需將射流泵放在壓裂液罐上,需要高揚程的離心泵,增大了工作量,操作非常不方便。

????新型環形可調式射流泵的設計克服了上述現有技術配液效果差的缺陷,通過噴嘴內套外伸或內移即可改變環形空間即環形噴嘴的大小,能夠適應不同排量條件下的配液需求。配制壓裂液時,水從側面泵入通過環形噴嘴,由于射流作用,在噴嘴出口處形成負壓,粉劑在負壓作用下從噴嘴內孔被吸入,在射流裝置喉管段內與水混合后回到壓裂液罐內。由于射流裝置的噴嘴呈環形,水與粉劑的接觸面積大,混合更充分更均勻,配出的壓裂液性能更好,現場實施操作快速簡單,有效縮短了配液時間,加快了大牛地氣田壓裂施工進度。

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