在我国页岩气和深井/超深井的勘探开发方面,随着压裂工艺向高水平、大排量、大砂量、高砂比和深井方向发展,国内压裂装备的研发也必然会向高压力和大排量方向发展。在水马力方面,本土企业在进口2000型压裂机组的基础上,研发出适合我国油气田作业工艺特点的高压、大功率的压裂车,包括2500型、3000型压裂车以及5000/6000型压裂撬。如今2000型压裂车能够提供的工作排量,已经远远不能满足日益增长的施工工艺的要求,2500型已成为页岩气开发主流需求,而未来单机水马力也将越来越大。
由于受到了井场环境和道路交通的影响(转弯直径可超过20m,便于拖车运输),再加上国家对于整车的质量和外形尺寸有严格的要求等,使得美国车载式压裂车的研发受到了很多的限制,撬装形式成为主流。而我国受压裂施工环境的影响(运输条件较为恶劣),2000型和2500型的压裂车采用的是不同于压裂撬的车载结构,而如今伴随着单机水马力的继续加大,我国也开始出现撬装部分替代车载的趋势,主要因为3000型压裂车在现场应用中。
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。
随着压裂工艺技术水平的提高和页岩气等非常规油气井的大规模开发,压裂施工作业对压裂车的单机功率、压力、排量、可靠性及智能化水平的要求越来越高,为满足连续施工、大负载、长时间的“工厂化”压裂施工作业要求,从重量、节能、排放及施工作业成本等方面提出了新型压裂车的发展方向,可有效解决现代压裂施工对压裂车大功率、高压、大排量和智能化的要求。