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胜利油田牛页一区电驱压裂智能电力保障系统-1

胜利油田牛页一区电驱压裂智能电力保障系统

页岩油压裂是页岩油开发的核心工艺,传统压裂作业采用柴油发电机组驱动压裂泵,存在能耗高、噪音大、碳排放高、运维成本高等问题。随着国家 "双碳" 战略推进与绿色油田建设要求,胜利油田启动电驱压裂替代柴油驱

  • 配套产品:31500kVA 撬装式移动变电站、复合
  • 项目地址:山东省东营市胜利油田牛页一区页岩油开发区块
  • 所属行业:石油工程技术服务

项目概况

页岩油压裂是页岩油开发的核心工艺,传统压裂作业采用柴油发电机组驱动压裂泵,存在能耗高、噪音大、碳排放高、运维成本高等问题。随着国家 "双碳" 战略推进与绿色油田建设要求,胜利油田启动电驱压裂替代柴油驱压裂的技术转型。牛页一区作为胜利油田页岩油开发主力区块,规划部署 20 口井的大规模压裂作业,用电负荷巨大且作业地点分散、作业周期短,传统固定变电站建设模式周期长、成本高、无法灵活转场。同时,压裂作业对供电可靠性要求极高,停电将导致压裂液凝固、管柱砂堵,造成重大工程事故与经济损失。为此,胜利油田电力分公司创新采用撬装式移动变电站方案,打造电驱压裂智能电力保障系统,实现压裂电力的快速部署、智能调控与安全可靠供电,支撑页岩油开发的绿色低碳转型。

定制解决方案

项目首创 "以撬代站" 建设模式,采用 31500kVA 大容量撬装式移动变电站作为主供电节点,为全国首例应用于压裂场景的同容量级撬装变电站。变电站将变压器、高压开关柜、低压配电柜、保护测控装置等全部集成于可吊装撬体内,工厂预制化生产,现场仅需完成接线与调试,大幅压缩建设周期。输电线路创新采用复合材料电杆替代传统水泥杆,重量轻、强度高、运输安装便捷,适应野外复杂地形条件,110kV 线路可快速架设。

智能管控层面,搭建压裂电力统一调度平台,实现对撬装变电站、配电线路、压裂设备用电的全链路实时监控。系统集成智能保护、故障定位、远程操控等功能,可快速识别并隔离故障区段,缩小停电影响范围。针对压裂负荷冲击大、波动剧烈的特点,配置动态无功补偿与电压稳定装置,确保供电质量满足精密压裂设备要求。同时建立标准化的撬装设备接口规范与施工流程,形成可复制的电驱压裂电力配套模板,实现不同井台间的即插即用与快速转场。

绿电消纳方面,系统就近接入自备电厂光伏电站电力,搭建绿电调度优先级机制,优先消纳光伏等清洁电能,降低压裂作业碳排放。配套电能计量与能效分析系统,对每台压裂设备进行单耗统计与能效对标,识别高耗能环节并优化作业参数。施工过程创新采用 "拆、运、装" 一体循环工法,应用精准吊装可视化辅助系统,确保大型撬装设备在野外场地的安全高效安装。

项目运行成效和优势

电驱压裂智能电力系统的投用,使牛页一区压裂作业实现全面升级。作业效率方面,压裂周期缩短 50%,单井压裂作业时间大幅减少,页岩油开

发节奏显著加快。能耗成本方面,施工能耗降低 73%,电驱压裂单位作业成本远低于柴油驱,单井压裂可节省燃料费用数百万元,经济效益十分

显著。环保效益方面,厂界噪音降至 50 分贝以下,大幅改善野外作业环境,累计消纳绿电 1355 万千瓦时,相当于减少碳排放超 1 万吨,助力

绿色油田建设。

技术创新优势突出,31500kVA 撬装变电站与复合材料电杆 110kV 线路两项技术均为国内首创,突破了传统电力建设模式的局限。"以撬代站" 模

式将原本需要一两年的变电站建设周期压缩至数天,极大提升了电力配套响应速度,适应页岩油开发滚动推进的特点。撬装设备可反复转场复

用,全生命周期成本远低于固定站,特别适合勘探开发阶段的临时性、移动式用电场景。

该项目形成的电驱压裂电力保障成套技术,包括撬装变电站设计、快速施工工法、智能调度平台、绿电消纳机制等完整解决方案,已在胜利油田

多区块推广应用,并可为国内其他页岩油、页岩气开发区块提供可借鉴的电力配套模式,推动油气田工程作业全面向电驱化、绿色化、智能化转型。

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