井下探索者•能源新纪元丨压裂柔性软管重塑高效压裂作业新生态
在油气资源开发领域,尤其是非常规油气开采中,压裂技术是释放地下资源的关键手段。而在这场高压、高温、高磨蚀的严峻挑战中,压裂软管作为连接地面泵组与地下储层的“柔性动脉”,正以其独特优势重塑传统作业模式,成为页岩气、页岩油等非常规油气高效开发的“新宠”。
从“钢铁巨兽”到“柔性精灵”:技术迭代的必然选择
水力压裂技术是当前页岩气、页岩油等非常规油气获得经济产能的必备技术之一。其目的是在深层岩层中制造气体流通的通道,而裂缝的形态、走向、渗流能力等参数直接决定了储层改造效果和最终产能。在这一过程中,承担着输送高压压裂液任务的管汇系统,其性能至关重要。在传统压裂作业中,钢制管线(硬管) 曾是作业的主流选择,但其“刚性”特质在复杂的现场作业中逐渐暴露出诸多痛点:
1、安全隐患突出:钢管连接需要大量活动弯头和法兰,这些连接点在长期承受高压力、以及携带有尖锐支撑剂的高流速压裂液冲刷下,容易发生刺漏、爆裂等事故。有研究指出,按原有标准检验合格的管汇,在作业中仍出现问题。
2、作业效率低下:沉重的钢管安装需要动用大量人力和重型机械,连接工序繁琐耗时。一套大型压裂作业可能需要连接数百个节点,安装费时费力。
3、综合成本高昂:不仅体现在单次作业的人力、时间成本上,更体现在弯头等管件价值量巨大,以及钢管在恶劣工况下易磨损、需频繁更换的维护和折旧成本上。
4、适应性受限:在崎岖不平的井场,钢制管线布局困难,难以灵活适应不同井口布局和压裂泵车的快速对接的需求。
此外,传统的检测手段(如超声波测厚、磁粉探伤)对于保障管汇安全也存在局限性,它们往往难以全面检测复杂结构管件的内部损伤状况,这为作业安全埋下了隐患。
德石股份的突围:以创新技术锻造“柔性优势”
面对行业痛点与挑战,德石股份依托技术积累和持续的研发投入,推出了自主研发的超耐磨酸化压裂软管,为行业提供更安全、高效、经济的解决方案。其采用高强度钢丝增强层与特种橡胶复合结构,既能承受140MPa的极端压力,又具备“随形而变”的柔性特质。以4口井拉链作业规模进行测算(施工规模:20辆压裂车,排量18.0m3/min,施工限压90MPa),所有管汇连接方式均使用高低压管汇橇和高压分流撬,柔性压裂软管高压管阀件数量仅为常规钢管连接的1/3,现场连接点数减少约70%,管汇连接时间减少约50%,柔性压裂软管与常规钢管管汇相比节约现场设备费用约41.2%。
技术内核:从“能用”到“好用”的跨越
压裂软管的性能飞跃,源于材料科学与制造工艺的双重创新:
1. 耐腐蚀“铠甲”:针对酸化压裂场景软管采用UPE+HNBR材质做内衬层,不仅可以耐受强酸碱腐蚀,还可以满足在含砂量在30%的工况下使用寿命不少于2000小时。
2. 智能安全设计:产品集成磨损警示层,当内层磨损至临界值时,红色警示层显现,实现“可视化”寿命管理。双功能区接头扣压技术则确保接头与管体结合强度提升50%,杜绝脱扣风险。
3. 极端环境适应:科学的结构设计使得压裂软管能够满足防腐蚀、超耐磨的严苛要求,也能满足从低温到高温,从陆地到海洋的应用场景全域覆盖。
未来已来:迈向数据驱动的智能压裂新时代
随着全球非常规油气开发的加速,压裂软管市场正迎来发展的“黄金时代”,它的技术进步是油气装备领域创新发展的一个缩影。德石股份凭借对行业的深刻理解和技术的持续迭代,在这一细分领域正展现出强大的竞争力。这不仅是简单的一款产品,更是德石股份致力于为全球油气高效、安全、绿色开发提供解决方案的体现。未来,德石股份将推进压裂软管产品与智能监测的集成,实现实时健康管理,让柔性脉动融进智慧大脑,助力全球能源开发迈向新发展。