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新型環(huán)形可調(diào)式射流泵加快大牛地壓裂施工進(jìn)度

   2011-08-09 劉明輝

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

????經(jīng)過多年開采,大牛地氣田可采儲量得到了有效開發(fā),但大量難動用儲量的儲層存在儲層物性致密、非均質(zhì)性強(qiáng)、開采難度大的特點。新形勢下,氣田實現(xiàn)100億立方米產(chǎn)能持續(xù)穩(wěn)產(chǎn)的潛能恰恰就蘊含在難動用儲層中。不經(jīng)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(shù)已得到廣泛應(yīng)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(guān)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(jié)構(gòu)設(shè)計決定了選擇哪種類型的水泵。

????目前國內(nèi)在現(xiàn)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(yīng)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(yīng)用,不同階段有不同工藝要求時有諸多不便。存在排量不穩(wěn)、管線抖動、無安全保障,勞動強(qiáng)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(xiàn)壓裂液配制,但射流裝置噴嘴不可調(diào),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(huán)形可調(diào)式射流泵的設(shè)計克服了上述現(xiàn)有技術(shù)配液效果差的缺陷,通過噴嘴內(nèi)套外伸或內(nèi)移即可改變環(huán)形空間即環(huán)形噴嘴的大小,能夠適應(yīng)不同排量條件下的配液需求。配制壓裂液時,水從側(cè)面泵入通過環(huán)形噴嘴,由于射流作用,在噴嘴出口處形成負(fù)壓,粉劑在負(fù)壓作用下從噴嘴內(nèi)孔被吸入,在射流裝置喉管段內(nèi)與水混合后回到壓裂液罐內(nèi)。由于射流裝置的噴嘴呈環(huán)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(xiàn)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(jìn)度。

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