Гидравлический разрыв пласта (ГРП) технология, позволившая США произвести сланцевую революцию стремительно меняющая энергетическую карту планеты.
В российском нефтегазе производится около 9000 операций ГРП/год.
До 2013 г все эти работы в производились исключительно импортным оборудованием для ГРП.
Консорциум РФК закончил приемочные испытания 1-го российского комплекса для гидроразрыва пласта.
Передовая по мировым меркам машиностроительная разработка российских инженеров - мобильный комплекс ГРП спроектирован петербургским ПКБ Автоматика по заказу Министерства образования и науки РФ.
Прошедшие испытания завершают 2-летнюю работу проектировщиков.
В составе комплекса для ГРП специалисты Пурнефеотдачи испытали ключевые агрегаты: насосную установку с 2 газотурбинными двигателями, смеситель и станцию контроля и управления.
Испытания производились на действующих скважинах в Краснодарском крае и Ростовской области.
В рамках испытаний были проведены 3 операции ГРП на Анастасиевско-Троицком месторождении РН-Краснодарнефтегаз и 2 операции ГРП на Патроновском газоконденсатном месторождении Газпром добыча Краснодар.
Серия ГРП в рамках испытаний показала, что новый комплекс готов к работе, и целевые характеристики успешно достигнуты проектировщиками.
До конца 2013 г специалисты произведут от 10 - 20 операций ГРП в рамках периода опытно-промышленной эксплуатации этого оборудования.
Всестороннему анализу подверглась работа как отдельных машин, так и комплекса в целом.
Испытателям важно было тщательно оценить каждый механизм, при этом газотурбинные насосные установки хорошо знакомы технологам и механикам Пурнефтеотдача: менее мощные установки ранних модификаций, произведенные ПКБ Автоматика, проработали у нефтесервисников тысячи моточасов, самой старшей из машин 12 лет.
Незнакомыми оказались только смеситель и станция контроля и управления, ранее никем в России не производившиеся.
Отдельной задачей для создателей комплекса была совместимость профессиональных программ для проектирования ГРП и собственного ПО контроля и управления.
По итогам испытаний программное обеспечение российского комплекса РФК показало полную совместимость с программой Meyer.
Инженеры- разработчики РФК заявляют, что по ключевым рабочим характеристикам и мобильности комплекс превосходит оборудование на базе дизельных установок.
В российском мобильном комплексе для ГРП применены несколько ноу-хау, есть принципиальные отличия от аналогов.
На разработки ПКБ Автоматика оформила 7 патентов.
В российском комплексе ГРП применена ГТУ мощностью до 2250 л.с. и способная поддерживать ее длительное время. Подобные ГТУ установлены в российских танках Т80 и американских Абрамс.
В оборудовании известных мировых производителей до сих пор в качестве силовой установки использовались дизельные двигатели .
На аналогичных операциях ГРП можно использовать в 1,8 - 2 раза меньше насосных агрегатов консорциума РФК, чем установок подобного типоразмера с дизельными двигателями.
Многопроцессорная система управления подразумевает повышенную надежность комплекса - отказ центрального процессора не является критичным для операции, и гидроразрыв может быть успешно завершен при управлении агрегатами с местных постов.
Инженеры считают это большим преимуществом перед западными аналогами, в которых традиционно внедрена схема с центральным процессором без дублирования и резервирования.
Каждая установка комплекса оснащена собственной системой автоматизированного управления и обработки данных, и может работать как в режиме автономного управления, так и в автоматическом режиме по командам, поступающим с промышленного компьютера, размещенного в станции контроля и управления.
Разработка комплекса ГРП была заказана Минобрнауки РФ в 2011 г в рамках ФЦП «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2007-2013 гг» в целях снижения зависимости отечественной нефтегазовой отрасли от импорта сервисных услуг, технологий и оборудования ГРП.
Конструкторские разработки ПКБ Автоматика, дочернего общества Кировский завод, финансировались Минобрнауки РФ по принципу частно-государственного партнерства с инициатором проекта - Тихорецким машиностроительным заводом им Воровского.
Стоимость проекта 300 млн рублей.
Срок запуска в опытную эксплуатацию - 2 года.
При сравнимых параметрах мощности и производительности российские технические решения обойдутся заказчикам на 20-40% дешевле, чем стандартные комплексы ГРП западного производства.
Серийным производством комплексов ГРП с 2013 г займется консорциум РФК.
В консорциум помимо ПКБ Автоматика и Тихорецкого машзавода входит машиностроительная группа ПромСпецСервис.
ПКБ Автоматика проектирует и производит широкую номенклатуру машиностроительной продукции: оборудование для интенсификации добычи нефти и газа, коммунальную технику, гидромеханические трансмиссии, редукторы, гидроприводы, оборудование для газификации транспорта, оборудование для обслуживания грузовых потоков в аэро и морских портах и другую мобильную специализированную технику.
Насосные агрегаты предыдущего поколения из ранних разработок ПКБ Автоматика с 1996 г успешно произвели более 5000 ГРП в России и Казахстане.
По заказу Минобрнауки РФ разработано новое поколение всех ключевых узлов и механизмов: модернизирован плунжерный насос, применена новая трансмиссия насосного агрегата, увеличена мощность, создана новая цифровая система управления ГРП, разработано собственное программное обеспечение.
Спроектирован и собран принципиально новый смесительный агрегат.
Тихорецкий Машиностроительный Завод им Воровского одно из ведущих предприятий России по выпуску путевой техники со 100-летней историей.
Выступило инициатором проекта создания мобильного комплекса ГРП.
ПромСпецСервис участник производственной кооперации, специализируется на производстве и поставке дорожно-строительной, коммунальной и специальной техники.
Поставщик машин и оборудования для мобильных комплексов ГРП: автомобильные полуприцепы, платформы для перевозки агрегатов, проппантовозы на автомобильном шасси, емкости и автопоезда для различных расходных материалов, используемых для обеспечения технологии гидравлического разрыва.
В составе комплекса: 1) станция контроля и управления СКУ-10; 2) Блендер УС-10; 3) Насосная установка УН-2250.
