[发明专利]压裂系统试压故障快速定位方法

说明书

本发明提供一种压裂系统试压故障快速定位方法，包括以下步骤：通过将压裂系统中的压裂装置多次分组，主控制器给出信号使各组的压裂装置输出压力，所有的分支控制器控制的压裂装置均参与输出压力；当总线压力传感器反馈的压力达到设定值，保压；保压一段时间后，读取总线压力传感器输出的当前压力信号，与预设的压力值进行比较，若当前压力值，在预设的压力值的设定范围区间内，则试压完成；若当前压力值，超出预设的压力值的设定范围区间，则输出故障报警，启动故障定位步骤，实现压裂系统试压故障快速定位。本发明能够大幅提高试压作业的安全性，提高试压效率，采用分组和标定压力增长曲线的方案，能够快速定位故障点。

技术领域

本发明涉及石油钻采设备领域，特别是一种压裂系统试压故障快速定位方法。

背景技术

压裂作业是油气田勘探开发中一种主要的增产稳产措施，利用多台大功率的压裂设备组成压裂系统，如图1中所示，对储层岩石进行压裂并形成导流通道。随着超深井、水平井技术的发展，所需压裂机组的功率越来越大，单台压裂装备的重量和体积也越来越大。例如现有设备的输出压力达到175Mpa，由于压力较高，在每次停机重新投入使用前需要对设备进行试压，确保设备工作状态良好。在压力较低的工况下，通常采用人工控制进行试压，该方案在高压工况下，对设备和人员的危险性较高，现有的作业方案难以满足要求。现有技术中尚未见有相关记载。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种压裂系统试压故障快速定位方法，能够提高高压工况下，试压作业的安全性，并能够快速定位故障点的位置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种压裂系统试压故障快速定位方法，包括以下步骤：

S01、各个压裂装置的排出管路通过支线管路与干线管路连接，干线管路与总线管路连接，在支线管路上设有支线阀门和支线压力传感器，在干线管路上设有干线阀门和干线压力传感器，在总线管路上设有总线阀门和总线压力传感器；

关闭总线阀门，主控制器给出信号使一部分的分支控制器控制压裂装置输出压力；

总线压力传感器输出压力信号，主控制器接收压力信号，与预设的压力值进行比较；

S02、重新分组，主控制器给出信号使一部分的分支控制器输出压力；

总线压力传感器输出压力信号，主控制器接收压力信号，与预设的压力值进行比较；

S03、再次重新分组，主控制器给出信号使部分的分支控制器输出压力；

S04、依次执行步骤S02~ S03，使所有的分支控制器控制的压裂装置均参与输出压力；

S05、当总线压力传感器反馈的压力达到设定值，保压；

保压一段时间后，读取总线压力传感器输出的当前压力信号，与预设的压力值进行比较，若当前压力值，在预设的压力值的设定范围区间内，则试压完成；

若当前压力值，超出预设的压力值的设定范围区间，则输出故障报警，启动故障定位步骤；

通过以上步骤实现压裂系统试压故障快速定位。

优选的方案中，在试压作业过程中，记录分组状况和每次试压操作后的压力值，得到实际压力增长曲线；

将实际压力增长曲线与预设的压力增长曲线进行比对，根据差异位置和分组状况的记录，快速定位故障位置。

优选的方案中，每次分组后，输出压力的压裂装置的数量保持一致，每次输出的脉冲信号保持一致。

优选的方案中，若实际压力增长曲线与预设的压力增长曲线均存在差异，则故障定位在总线管路。

优选的方案中，根据差异点查询对应的分组状况记录，在分组中出现较多的压裂装置的故障几率较高。