140MPa压裂管汇车的研制.docx

140MPa 压裂管汇车的研制高贡林 , 李莉莉 140MPa 压裂管汇车的研制 高贡林 , 李莉莉 (江汉石油管理局第四机械厂 , 湖北 荆州 434024) [ 摘要 ] 为适应我国大型油气藏开发需要和油田道路的特点 , 研制了 140M Pa 压裂管汇车 , 将替代同类设 备的进口 , 打破国外压裂设备制造厂家的市场垄断 ; 140 M Pa 高压管汇系列产品的国产化可降低我国油田 的开发成本 , 更好地满足油田的压裂施工需要 。 [ 关键词 ] 技术现状 ; 研制内容 ; 压裂管汇车 ; 研制及应用 [ 中图分类号 ] T E9341 2 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 100029752 (2009) 0320352202 油气田压裂施工规模每年都在逐渐增大 , 促使压裂机组趋向于大功率 、高压力和自动化方向发展 。 国内油田局部区块已经有气井施工最高压力达到 120M Pa 以上的超大型压裂作业 , 但是我国目前还没有 能够完全适应该作业工况的压裂管汇设备 。GH C140M Pa 压裂管汇车的研制 , 打破了外压裂设备制造厂 家的市场垄断 , 填补了内同类产品的空白 。 1 研制内容和技术指标 11 1 研制内容 1) 高压管汇件 接口的环形管路 , 设计有 8 个吸入口 , 根据需要设计了 Y 形接头 、立体歧管接头 等 , 可足施工时排量需求 。接头上安装压力传感器 ( 扣型为 F I G1502) 传感器的压力等级为 157 M Pa , 和 105M Pa 的传感器具有通用性 , 方便用户的安装使用 。 140 M Pa 管汇件是 GH C140 压裂管汇车的重要组成部分 。由于目前国内还没有如此高压力的管汇 件 , 因此 , 对比国外同类产品 , 选择进口的 140M Pa 的单向阀 、旋塞阀及活动弯头 , 并配备了相应的产 品修理包 。同时重点开展 140M Pa 旋塞阀 、长半径活动弯头 、单向阀 、由壬 、直管 、整体接头材料及加 工方法研究 。重点研究材料成分及加工工艺 , 包括抗硫化氢技术研究及材料耐磨 、耐腐蚀性能和提高表 明精度等 , 并逐步向其他级别的系列产品方向推广应用 。 2) 安全性 GH C140 压裂管汇车由于工作压力高 , 为增加对高压管汇件试压的安全性 , 在高压环 形管汇上安装了压力传感器 , 实时采集压力信号 , 对施工情况进行监控 。试压系统上同时配备了机械式 安全阀和压力传感器 , 并安装有一套高压的针形泄压阀 。采用的机械式安全阀 , 产品在出厂时根据设备 的承压最高值进行调定 。其功能是在施工或者试压过程中 , 压力达到调定之后 , 安全阀会自动开启泄 压 , 当泄压完成后 , 安全阀会自动关闭 。并且底盘发动机接收到压力信号后将自动熄火 , 试压泵停止工 作 。该安全阀的设定是为了保护试压系统和整个高压管汇的安全 。有效地保障了试压作业的安全性 。安 全阀设定值的调定在出厂前进行调定 。 3) 吊装 高低压管汇采用橇装结构 , 安装时低压管汇在下 , 高压管汇在上 , 安装时二者采用固定 销进行连接 , 两者可以整体吊装 , 也可心分体吊装 。分体吊装时 , 将低压橇上的固定销拔出 , 高低压管 汇分离 , 分别吊装 。同样在高压管汇橇上也安装有固定销 , 以便施工时 , 固定低压管汇橇 。 高压直管采用平铺的方式 , 上下 2 层安装 , 在施工时根据施工需要取下高压直管 。高压直管的安装 采用抽拉式 。管架上安装有抽拉杆 , 用固定销固定 , 当使用直管时 , 将固定销拔出 , 抽拉杆拉出 , 既可 [ 收稿日期 ] 2009203220 [ 作者简介 ] 高贡林 ( 19642) , 男 , 1987 年大学毕业 , 工程师 , 现主要从事企业管理工作 。 第 31 卷第 3 期高贡林 等 : 140 第 31 卷第 3 期 高贡林 等 : 140 M Pa 压裂管汇车的研制 ·353 · 取下直管 。因 105M Pa 的高压直管和 140M Pa 的高压直管二者在外形尺寸上存在较大的差异 , 因此在设 计时考虑了管架的 通用 性 , 通 过 调节 管架 上 的挡 板来 达 到既 可安 装 105 M Pa 的 高 压直 管 , 又 可安 装 140M Pa 的高压直管 。如此简化了设计 , 为以后的设计工作打下了很好的基础 。 11 2 技术指标 最大工 作 压 力 140 M Pa ; 配 用 车 数 ( 压 裂 车 ) 8 台 ; 试 压 泵 排 量 121 7L / mi