在石油开采中,压裂工艺是提高石油开采产量和开采储量的重要措施之一。为达到增产目的,油田内的每口油井都需进行压裂作业,有的油井甚至需要压裂多次。一般地,通过4~5台压裂车在井下油层作业,形成一道裂缝,石油流到压裂处,从而达到油田增产目的。压裂作业时,压裂车出水口需要承受可以压开地层的压力,使用胶皮密封之后可提高其承受的压力,因此胶皮质量的好坏可直接影响连续压裂作业的时间。
压裂车台上台下螺栓不可过紧:若拧得过紧,一方面将使连接件在外力的作用下产生变形;另一方面将使螺栓产生拉伸变形,预紧力反而下降,甚至造成滑扣或折断现象。汽车上用螺栓、螺母联接的紧固件很多,应保证其有足够的预紧力,但也不能拧得过紧。涂上润滑油后,二者之间的自锁系数变小、自锁性能下降。在压裂车高速行驶时,螺栓螺母很容易松动乃至脱落,从而引发行车事故。
国外压裂装备多以柴油驱动为主,由于北美地区道路平坦,通过性良好,压裂装备多为拖车结构形式为主,近几年也逐步在尝试多种驱动方式,如涡轮驱动和电驱,但规模较小。北美地区压裂施工作业压力较低,多以2000型压裂装备为主,装载大功率发动机,以提高发动机作业稳定性。
国内压裂设备驱动方式已经多样化,较常规压裂车采取“柴油发动机-变速箱-压裂泵”的模式,已经成型并量化的有电驱、液压驱、涡轮驱、及双燃料等新型压裂装备,各种驱动方式各有优缺点。
液压式压裂车根据工况条件,采用多台发动机功率合流的形式,取代传统式的传动箱与传动轴,实现高压力、大排量压裂作业。
作业中实现了无极调速、消除换档冲击、使得压裂车的工作更加智能平稳,但因液压传动效率较低,导致施工能耗高(达到传统2500型压裂车的120%~130%),且液压维护较困难,高压液压油缸的稳定性不高。