研究报告
中国酿造
2012年第31卷第7期
总第244期
蛹虫草高产胞外虫草素和虫草多糖的诱变育种
孟泽彬12,文庭池*，康冀川",康超，王永江2
（1.资州师范学院化学与生命科学学院，贵州资阳550018;2.贵州大学西南药用生物资源教育部工程研究中心，
贵州贵阳550025)
·57·
要：通过诱变获得高产胞外虫草素和虫草多糖的虫草菌株，采用紫外线诱变(UV)、化学诱变(LiCD、复合诱变(UV-LiCD3种满
方式对翊虫草孢子进行诱变；发酵检测存活菌株的胞外虫草素和虫草多糖的含量。结果：以胞外虫草素为指标，3种诱变方式的最大正突变率分别为化学突变(29.2%)>紫外突变(28.6%)>复合诱变(26.5%)；以胞外多糖为指标，最大正突变率分别为紫外诱变(35.7%)>复合诱变(33.3%)>化学诱变(27.0%)，紫外诱变突变株Z-5-1胞外虫草素产量达0.842g/L，比出发菌株高311%；紫外诱变突变株Z-4-7胞外虫草多糖产量达5.250g/L，比出发菌株高148%，在连续培养5代后，仍具有较好的遗传稳定性。紫外诱变能获得较高的蛹虫草正突变率，同时能获得高产虫草素、虫草多糖的突变株。
关键调：翊虫草：胞外；虫草素；虫草多糖：诱变中图分类号：Q93-331
文献标识码：A
文章编号：02545071(2012)07-005705
Enhanced production of extracellular cordycepin and polysaccharide in Cordyceps militaris by mutation breeding
MENG Zebin', WEN Tingchi*, KANG Jichuan', KANG Chao, WANG Yongjiang
(I. School of Chemistry and Life Science, Guizhou Noma/ College, Guiyang, 550018 China; 2. The Engineering and Research Center for Southwest Bio-Pharmaceutical Resources of National Education Ministry of China, Guizhou University, Guiyang 550025, China) Abstract: The aim was to obtain high-yield strains of extracellular cordycepin and polysaccharide of Cordyceps militaris. Three kind of mutation way, ultraviolet radiation (UV).lithium chloride (LiCI) and compound mutagenesis (UV-LiCI) were used to deal with the spores of Cordyceps mili-taris. Fermenting the survival strains and detecting their content of extracellular cordycepin and cordyceps polysaccharide, The results showed: the maximum positive mutation rate order of extracellular cordycepin was LiCI( 29.2%)>UV(28.6%)>UV-LiC1(26.5%) respectively, and that of extra-cellular polysaccharide was UV(35.7%)> UV-LiCI (33.3%)>LiC(27.0%), The UV-induced mutant strain Z-5-1 bad the highest extracelular cordy-cepin yield of0.842g/L, which was 311% higher than that of the original strain. And the UV-induced mutant strain Z-4-7 had the highest extracellular Cordyceps polysaccharide production of 5.250og/L, which was 148% higher than that of the original strain. UV mutagenesis could obtain a higher pos-itive mutation rate for Cordyceps mifitaris, while could produce good mutant strains with high-yield of extracellular cordycepin and extracellular paoeods
Key words: Cordyceps militaris; extracellular; cordycepin: polysaccharide; mutagenesis
蛹虫草（CordcepsmilitarisL.Link)又名北冬虫夏草、北
虫草，主要分布在我国山西、陕西、吉林、河北等省区，是极具
收稿日期：2012-05-22
基金项目：贵州省教育厅自科学研究项目(黔教科(2009)0129号)：贵州省"十二五"农业科技攻关项目(黔科合NY字2011)3054号)：贵州
大学自然科学青年科研基金(NO：(2007)076)
作者篇介：孟泽彬1977-)，男，讲师，主要从事真菌及天然产物化学研究工作；文庭池*，助理研究员，通讯作者。
乙酸钠0.51mg/mL，在此条件下，对所建立的数学模型进行了试验验证，得到光密度值为0.273，与理论值0.273858
基本一致。参考文献：
[1]符领华,乳酸菌培养基-菠萝皮汁与MRS的对比试验[]现代食品科技，2009,25(12)；[416-1418
[2]薛正连，朱艳，等.响应面法优化可霉素发酵培养基[],中国抗生素杂，2009,34(5)：277-280.
[3]杜少平，渠激娃，等响应面法优化两歧双歧杆菌发醇培养基(]生物科技通报，2008(增刊)：431-434
[4]王建伟，孙玉梅，等.响应面法优化采油菌株BacillusGH-1-2产脂肽发醇培养基[].大连工业大学学报，2010,7(4);259-263.
[5]王步江,张陈云，等.响应面法优化产油醇母发醇培养基[]中国酿造,2010(7);127-129.
[6]侠期，王际辉，等.利用响应面法优化虾青素发酵培养基[].食品研究与开发，2010,7(31)：16-19
[7]部玉有，王永红，等.响应面法优化红毒素发醇培养基[]中国抗生素杂志，2009,34(5);272-276
[8]马丽，刘会平，等.响应面法优化鼠李新乳杆菌TUST006络养基的研究[]现代食品科技，2010,26(7)：717-720
[9]黄函金，陆兆新，等.响应面法优化睡液链球菌嗜热亚种增殖培养基[U]食品发酵工业，2005,31(5)：27-31.
[10]对新利，张海涛，等.应用响应面法优化去氢表雄酮1a-轻基化的转
化培养基[].食品与药品，2010,12(07)：256-261
[11]张晓萃，杨静，等，响应面优化法在纤维素确合成培养基设计上的
应用[3].林产化学与工业，2010,30(3)：29-34. ICS 75.180.10
CCS E 92
CPI
团 体 标 准
T/CPI 11026—2024
全电动压裂装备配套及应用技术规范
Supporting and application technical specifications
for fully electric fracturing unit
2024
07 01 发布 2024 09 01 实施
中国石油和石油化工设备工业协会 发 布
目 次
前言……………………………………………………………………………………………………………Ⅲ
1 范围 ……………………………………………………………………………………………………… 1
2 规范性引用文件 ………………………………………………………………………………………… 1
3 术语和定义 ……………………………………………………………………………………………… 1
4 全电动压裂装备配套 …………………………………………………………………………………… 2
4.1 基本要求 …………………………………………………………………………………………… 2
4.2 电动压裂泵送设备 ………………………………………………………………………………… 3
4.3 电动混砂设备 ……………………………………………………………………………………… 3
4.4 仪表设备 …………………………………………………………………………………………… 4
4.5 电动混配设备 ……………………………………………………………………………………… 4
4.6 电动供液（酸）设备 ……………………………………………………………………………… 4
4.7 电动储供砂设备 …………………………………………………………………………………… 5
4.8 供配电系统 ………………………………………………………………………………………… 5
4.9 辅助配套设备 ……………………………………………………………………………………… 6
5 现场应用技术要求 ……………………………………………………………………………………… 7
5.1 基本要求 …………………………………………………………………………………………… 7
5.2 电源容量 …………………………………………………………………………………………… 8
5.3 设备配置 …………………………………………………………………………………………… 8
5.4 井场布局 …………………………………………………………………………………………… 8
5.5 电力准备 ……………………………………………………………………………………………10
5.6 设备安装调试 ………………………………………………………………………………………10
5.7 设备验收 ……………………………………………………………………………………………11
5.8 压裂 …………………………………………………………………………………………………12
5.9 资料录取 ……………………………………………………………………………………………12
5.10 撤场 …………………………………………………………………………………………………12
6 安全技术要求 ……………………………………………………………………………………………12
6.1 基本要求 ……………………………………………………………………………………………12
6.2 安全用电操作 ………………………………………………………………………………………13
6.3 应急处置 ……………………………………………………………………………………………14
附录 A（资料性） 全电动压裂成套装备推荐配置表 ……………………………………………………16
附录 B（资料性） 管汇参数推荐表 ………………………………………………………………………17
附录 C（资料性） 全电动压裂施工井场分区布置示意图 ………………………………………………19
I
附录 D（资料性） 上电前电气设备检查表 ………………………………………………………………20
附录 E（资料性） 上电调试作业申请表 …………………………………………………………………22
附录 F（资料性） 全电动压裂设备验收检查表 …………………………………………………………24
II
前 言
本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第 1 部分 ：标准化文件的结构和起草规则》的
规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国石油和石油化工设备工业协会提出并归口。
本文件起草单位 ：中石化中原石油工程有限公司井下特种作业公司、中石化石油工程技术服务股
份有限公司、中石化石油工程技术研究院有限公司、中石油川庆钻探工程有限公司井下作业公司、中
石化四机石油机械有限公司、四川宏华电气有限责任公司、烟台杰瑞石油装备技术有限公司、中石油
宝鸡石油机械有限责任公司、中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司。
本文件主要起草人 ：蒋廷学、张波、杨庆东、卢战区、李莉莉、宋永芳、庄立朋、肖兵、徐本
进、杨向同、李奎为、林鑫、王俊玉、朱孟伟、黄勇、练国春、曾雨辰、李华川、董富强、仲跻风、
吕亮、李心成、张文鹏、宋志龙、高超、高喆。
III
全电动压裂装备配套及应用技术规范
1 范围
本文件规定了全电动压裂装备配套、现场应用技术要求和安全技术要求。
本文件适用于陆上全电动压裂装备配套及应用。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文
件，仅该日期对应的版本适用于本文件 ；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适
用于本文件。
GB/T 156 标准电压
GB/T 3797 电气控制设备
GB/T 5796.2 梯形螺纹 第 2 部分 ：直径与螺距系列
GB 6245 消防泵
GB 15599 石油与石油设施雷电安全规范
GB 19156 消防炮
GB/T 22343 石油工业用天然气内燃机发电动机组
GB/T 24337—2009 电能质量 公用电网间谐波
GB/T 32821 燃气轮机应用 安全
GB/T 36276—2023 电力储能用锂离子电池
GB/T 40090—2021 储能电站运行维护规程
GB 50150 电气装置安装工程 电气设备交接试验标准
GB 50169 电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范
SY 5436 井筒作业用民用爆炸物品安全规范
SY/T 5727—2020 井下作业安全规程
SY/T 6270—2017 石油天然气钻采设备 固井、压裂管汇的使用与维护
SY/T 6355—2017 石油天然气生产专用安全标志
T/CPI 11001—2021 石油天然气钻采设备 全电动压裂成套装备制造与配套技术规范
T/CPI 11008—2021 石油天然气钻采设备 全电动压裂成套装备应用技术规范
T/CPI 11011—2022 石油天然气钻采设备 电动混砂设备
T/CPI 11012—2022 石油天然气钻采设备 电动压裂泵送设备
ASME/ANSI B1.5 梯形螺纹（Acme screw threads）
ASME/ANSI B1.8 短齿梯形螺纹（Stub acme screw threads）
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
1
3.1
全电动压裂成套装备 fully electric fracturing unit
由电动压裂泵送设备、电动混砂设备、仪表设备、电动混配设备、电动供液（酸）设备、电动储
供砂设备、供配电系统和辅助配套设备等组成，以电力作为动力，完成压裂液、支撑剂的泵注、集成
控制及数据采集、存储、显示、远程传输、地面流程自动化控制等工作的成套装备。
[ 来源 ：T/CPI 11008—2021，3.1，有修改 ]
3.2
电动压裂泵送设备 electric fracturing pumping equipment
由主电动机、传动、柱塞泵和控制等系统组成，用于产生高压流体的专用作业设备。
[ 来源 ：T/CPI 11001—2021，3.2]
3.3
供配电系统 power supply and distribution system
用于为电动压裂成套装备提供电力的系统，主要由供电、变配电设备等组成。
[ 来源 ：T/CPI 11001—2021，3.4]
3.4
分流管汇 distribution manifold
由压裂头、闸阀、高压三通、高压四通、高压直管等管汇元件组成，用于向井口输入流体的高压
管汇。
3.5
功率储备系数 power reserving factor
电动压裂泵送设备总功率与施工设计总功率的比值。
[ 来源 ：T/CPI 11001—2021，3.13]
3.6
压裂数字孪生系统 fracturing digital twin system
利用物理模型、传感器数据，在虚拟空间中孪生压裂实体装备全生命周期过程的数字映射系统。
3.7
井场自动消防装置 wellsite automatic fire protection device
由电动消防炮、火情探测、消防炮臂架升降、控制等系统组成，用于井场火灾作业的专用应急消
防装置。
4 全电动压裂装备配套
4.1 基本要求
4.1.1 主要由电动压裂泵送设备、电动混砂设备、仪表设备、电动混配设备、电动供液（酸）设备、
电动储供砂设备、供配电系统和辅助配套设备等组成。全电动压裂成套装备推荐见表 A.1。
4.1.2 配置基本要求应符合 T/CPI 11008—2021 中 4.2 的规定。
4.1.3
在海拔高于 1000m 的环境下工作时，供配电及变频驱动设备应按海拔每升高 100m 降容 1%
使用。
4.1.4 压裂数字孪生系统应具备设备运行状态监测、数据统计及分析、健康诊断等功能。
4.1.5 设备输入电压应符合 GB/T 156 的规定。
4.1.6 设备接地应符合 GB 50169 的规定。
4.1.7 设备防雷应符合 GB 15599 的规定。
2
4.2 电动压裂泵送设备
4.2.1 设备的型式、型号及表示方法应符合 T/CPI 11012—2022 中 4.1、4.2 的规定。
4.2.2 设备推荐基本参数见表 1。
表 1 电动压裂泵送设备推荐基本参数表
参数名称 设备主要参数
最大输出水功率 kW（hp） 1860 （2500） 2240 （3000） 3730 （5000） 4470 （6000） 5220 （7000） 5960 （8000）
工作压力等级 MPa 105、140 105、140、175
标称电压 V 690、3300 1140、3300、6000/6600
注 ： 工作压力等级 105MPa 对应最高工作压力 103.5MPa，140MPa 对应最高工作压力 138MPa，175MPa 对应最 高工作压力 172.5MPa。
4.2.3 设备主要部件包括 ：运载底盘或橇架、主电动机、变频控制房、高压电气设备、传动系统、柱
塞泵、散热系统、液压系统、吸入管汇、排出管汇、安全系统、操作控制系统、电路系统及计算机
系统。
4.3 电动混砂设备
4.3.1 设备应符合 T/CPI 11011—2022 中 4.2 的规定。
4.3.2 设备推荐基本参数见表 2。
表 2 电动混砂设备推荐基本参数表
电动混砂设备系列代号 HS16D HS20D HS24D HS32D HS40D
额定清水流量 m3/min 16 20 24 32 40
最大输砂量 kg/min 10000 11500 13000 14500 20000
额定排出压力 MPa ≥ 0.3
标称电压 V 380、600、690、1140
注 ：最大输砂量是支撑剂体积密度为 1600kg/m3 时的计算值
4.3.3 设备主要部件包括 ：电动机、控制系统、吸入系统、排出系统、输砂系统、混合系统、添加剂
系统及运输底盘或橇架。
4.3.4 设备宜在不小于额定清水流量 80% 的工况下连续稳定运行 4h。
4.3.5 设备额定清水流量大于 16m3/min 时，宜配置 Tr260 或以上接口，接口规格见表 B.1。
4.3.6 设备应能与电动储供砂设备联动控制。
4.3.7 设备应具备数采模块与第三方软件通信功能。
4.3.8 宜具有远程监控和升级功能。
3
4.4 仪表设备
4.4.1 设备宜符合 T/CPI 11001—2021 中 9.5 的规定。
4.4.2 设备网络数据传输间距应不小于 100m。
4.4.3 设备应设置手动总紧急停机开关、压裂变频驱动设备分闸开关。
4.4.4 设备应具备数采模块与第三方软件通信功能。
4.5 电动混配设备
4.5.1 设备推荐基本参数见表 3。
表 3 电动混配设备推荐基本参数表
参数名称 参数值
额定配液量（清水） m3/min 4 6 8 10 12 16 20
额定配液浓度（粉水质量比） % 0.1 ～ 0.6
额定排出压力 MPa ≥ 0.2
标称电压 V 380、600、690、1140
4.5.2 设备宜符合 T/CPI 11008—2021 中 4.7 的规定。
4.5.3 设备吸入和排出的接口见表 B.2。
4.5.4 设备液体添加系统应配置流量计量装置，输送量连续可调。
4.5.5 设备干粉添加系统应配置电子称重计量装置。
4.5.6 设备应显示各电动机运转参数、排出流量和总量、吸入流量和总量、料粉流量和总量、化学添
加剂（液添）流量和总量、管汇压力和粉料浓度等。
4.5.7 设备应具备干粉浓度、液体化学添加剂浓度和液位自动控制功能。
4.5.8 设备应具备本地和远程控制功能，并可自由切换。
4.5.9 设备应能与混砂设备联动控制。
4.5.10 设备应具备数采模块与第三方软件通信功能。
4.5.11 设备宜具有远程监控和升级功能。
4.6 电动供液（酸）设备
4.6.1 设备宜符合 T/CPI 11008—2021 中 4.10 的规定。
4.6.2 电动供液设备推荐基本参数见表 4。
4.6.3 设备吸入和排出的接口规格见表 B.2。
4.6.4 设备排出管汇应配置电磁流量计。
4.6.5 设备应显示电动机运转参数、流量、总量和排出压力。
4.6.6 设备应具备自适应压力调节功能。
4.6.7 设备应能与混砂设备联动控制。
4.6.8 设备应具备本地和远程控制功能，并可自由切换。
4.6.9 设备应具备数采模块与第三方软件通信功能。
4
4.6.10 设备宜具备远程监控和升级功能。
表 4 电动供液（酸）设备推荐基本参数表
参数名称 电动供液设备参数值 电动供酸设备参数值
额定流量 m3/min 6 ～ 20 4 ～ 20
额定排出压力 MPa ≥ 0.3
标称电压 V 380、600、690
4.7 电动储供砂设备
4.7.1 设备主要部件包括 ：上料系统、储砂装置、下料系统和控制系统。
4.7.2 设备应符合 T/CPI 11008—2021 中 4.8 的规定。
4.7.3 储砂装置不宜少于 4 个仓，单仓最大出砂能力不宜小于 4.0m3/min。
4.7.4 设备应实时显示储仓内剩余砂量。
4.7.5 设备应具备自动控制功能。
4.7.6 设备应能与混砂设备联动控制。
4.7.7 设备应具备本地和远程控制功能，并可自由切换。
4.7.8 设备应具备数采模块与第三方软件通信功能。
4.7.9 设备宜具备远程监控和升级功能。
4.8 供配电系统
4.8.1 基本要求
4.8.1.1 井场电网宜采用 110kV、35kV 或 10kV 专线。
4.8.1.2 井场 10kV 电路在以下供电质量的情况下，电动压裂设备应能正常运行 ：
a）三相供电电压偏差不超过标称电压的 ±7%，短时（在不超过 0.5s 的时间内）交流电压的偏差
不超过标称电压的 ±10% ；
b）频率波动不超过 ±2%，频率的变化速度每秒不超过 ±1%。
4.8.1.3 用电设备谐波电压限值应符合 GB/T 24337—2009 中第 4 章的规定。
4.8.2 供电形式
供电形式宜采用下列一种或两种组合方式 ：
a）电网供电 ；
b）燃气发电供电 ；
c）储能装置供电。
4.8.3 变配电设备
4.8.3.1 变配电设备包括 35kV 开闭所、35kV/10kV 电力变压器和 10kV 开闭所。
4.8.3.2 变配电设备应符合 GB/T 3797 的规定。
4.8.3.3 单台 35kV/10kV 电力变压器容量应不小于 12500kV · A。
5
4.8.4 燃气发电设备
4.8.4.1 采用燃气轮机为动力源的发电设备应符合 GB/T 32821 的规定。
4.8.4.2 采用往复式内燃机为动力源的发电设备应符合 GB/T 22343 的规定，电气性能等级 G2。
4.8.4.3 推荐基本参数见表 5。
表 5 燃气发电设备推荐基本参数表
参数名称 参数值
额定输出功率，kW 1000 ～ 35000
额定输出电压，kV 0.6、6、10.5
额定频率，Hz 50
4.8.4.4 发电动机组突加或突减 80% 额定负载时，瞬态电压偏差应不大于 7%，电压恢复时间应不大
于 3s，瞬态频率偏差应不大于 4%，频率恢复时间应不大于 3s。
4.8.4.5 设备应能实现远程控制。
4.8.4.6 动力传输系统宜配置振动检测装置，当振动值超过合理阈值时，系统应具备提示报警功能。
4.8.4.7 设备应配置可燃气体检测及自动灭火装置。
4.8.5 储能设备
4.8.5.1 储能设备推荐基本参数见表 6。
表 6 储能装置推荐基本参数表
参数名称 参数值
额定输出功率，kW ≥ 2000
充放电转换时间，ms ≤ 100
并、离网转换时间，ms ≤ 200
4.8.5.2 储能设备的防护等级应不小于 IP54。
4.8.5.3 储能设备应配置监控系统，实现本地 / 远程控制，实现多个储能系统的协调控制。
4.8.5.4 储能设备置电池安全性能应符合 GB/T 36276—2023 中 5.6 的规定。
4.8.5.5 储能设备电池舱应设置可燃气体检测及自动灭火装置。
4.8.5.6 储能设备电池容量储能装置的维护应符合 GB/T 40090—2021 中第 7 章的规定。
4.9 辅助配套设备
4.9.1 高压管汇
4.9.1.1 高压管汇应符合 T/CPI 11001—2021 中 9.6.1 的规定。
4.9.1.2 高压管汇推荐基本参数要求见表 B.2。
4.9.1.3 高压管汇应安装紧急卸荷阀，紧急卸荷阀宜竖直安装并出口朝下，阀件应具有防砂功能。
4.9.2 分流管汇
4.9.2.1 分流管汇与井口之间宜安装单流阀。
4.9.2.2 分流管汇上应预留泄压、泵送、压力传感器及放喷接口，接口规格为 2in 或 3in，接口形式见
6
表 B.2，螺纹应采用 F（外螺纹）。
4.9.2.3 分流管汇应配置两个闸阀，至少一个能远程控制，闸阀开关状态应保持一致。
4.9.2.4 分流管汇应具有防砂功能。
4.9.2.5 分流管汇宜具备远程控制在线注脂装置。
4.9.3 低压管汇
4.9.3.1 低压管汇宜符合 T/CPI 11001—2021 中 9.6.2 的规定。
4.9.3.2 低压管汇推荐基本参数要求见表 7。
表 7 低压管汇推荐基本参数表
参数名称 参数值
额定工作压力，MPa ≥ 1
主通径规格，in 8、10、12、14
侧通径规格，in 4
4.9.3.3 低压管汇应配置压裂液采样口。
4.9.3.4 低压接口规格见表 B.1。
4.9.4 储液设备
4.9.4.1 设备供电电压宜采用 220V 或 380V。
4.9.4.2 设备吸入和排出的接口规格见表 B.1。
4.9.4.3 设备宜配置自动化储液系统。
4.9.5 井场自动消防装置
4.9.5.1 井场自动消防装置主要部件包括 ：消防泵站、泡沫罐、水罐、火情探测系统、电动消防炮、
管路系统、消防炮臂架起升系统、通信组网系统、控制系统。
4.9.5.2 消防泵宜采用电动机或柴油机动力消防系统，具备远程启停功能，消防泵应符合 GB 6245 的
规定。
4.9.5.3 井场自动消防装置的泡沫罐容积不宜小于 3.0m3，水罐容积不宜小于 10.0m3。
4.9.5.4 宜配置不少于两台电动消防炮，射程不宜小于 60m，且具备自动控制或远程手动控制，电动
消防炮应符合 GB 19156 的规定。
4.9.5.5 电动消防炮摆放位置应能覆盖现场整个区域。
4.9.5.6 火情探测应包含两种或以上类型的火焰探测器，应具备识别并定位着火点位置的功能，探测
角度应不小于 210°，探测间距不小于 50m，火情识别时间应小于 10s，探测到火情后自动声光报警。
4.9.5.7 控制系统在发生火情后应能启动声光报警，断电后立即启动灭火功能。
4.9.5.8 自动消防装置应与应急发电机连接，在紧急断电情况下立即启动供电。
5 现场应用技术要求
5.1 基本要求
5.1.1 全电动压裂装备现场应用技术要求包括 ：电源容量、设备配置、井场布局、电力准备、设备安
7
装调试、设备验收、压裂、资料录取及撤场。
5.1.2 井场大小应满足设备摆放及施工需求，设备应按照种类及用途分区域集中摆放，井场实行全封
闭管理。
5.1.3 现场宜配置数字孪生系统。
5.2 电源容量
5.2.1 电动压裂设备施工所需电源容量依据施工设计所需设备总负荷确定。
5.2.2 井场电源容量应满足 T/CPI 11008—2021 中 6.1 的规定。
5.3 设备配置
5.3.1 电动压裂泵送设备的数量应根据设计施工排量、预测施工压力、施工时间等综合确定，配置总
数量应满足施工设计要求。
5.3.2 电动压裂泵送设备的功率应以单机额定输出功率为准，且其平均负荷率不宜超过额定输出功率
的 80%。
5.3.3 施工设计限压 80MPa 及以下时，电动压裂泵送设备的功率储备系数确定原则如下 ：
a）允许单井（段）施工结束后停机检修的情况下，功率储备系数不小于 1.4 ；
b）不允许中途停机检修单井（段）施工时间不超过 4h 的情况下，功率储备系数不小于 1.4 ；
c）不允许中途停机检修单井（段）施工时间超过 4h 的情况下，功率储备系数不小于 1.5。
5.3.4 施工设计限压 80MPa 以上时，电动压裂泵送设备的功率储备系数确定原则如下 ：
a）允许单井（段）施工结束后停机检修的情况下，功率储备系数不小于 1.5 ；
b）不允许中途停机检修单井（段）施工时间不超过 4h 的情况下，功率储备系数不小于 1.6 ；
c）不允许中途停机检修单井（段）施工时间超过 4h 的情况下，功率储备系数不小于 1.8。
5.3.5 应配置施工排量不小于 2.0m3/min 的应急备用柴驱泵送设备或同等施工排量的电动泵送设备所
需的供电设备。
5.4 井场布局
5.4.1 井场分区
5.4.1.1 井场根据功能需要， 按照“分区设置、相对独立”的原则划分施工区域，包括值班区、变配
电区、变频房区、电动压裂泵送区、高压管汇区、供液（酸）区、供砂区、射孔及连续管作业区、试
气流程区等，见图 C.1。
5.4.1.2 井场应满足压裂配套装备的摆放需求，以 12 台电动压裂泵送设备为基准时，压裂酸化作业
井场有效使用尺寸不宜小于 100m×80m。
5.4.1.3 高压区、供液（酸）区、供砂区地面应设置防渗漏措施。
5.4.1.4 高压区周围应配置专用钢板防护，厚度应不小于 8.0mm，高度应不小于 2.0m，高压设备间距
不宜小于 1.5m。应设立安全警示牌，安全警告标示应符合 SY/T 6355—2017 中附录 A、附录 B 和附
录 C 的规定。
5.4.2 值班区
5.4.2.1 值班区应处于低风险区。
5.4.2.2 指挥中心内应能显示施工井场所有实时监控视频与数据。
8
5.4.3 变配电区
5.4.3.1 开闭所、变电设备应按照电压等级从高到低的顺序摆放。
5.4.3.2 10kV 开闭所与 35kV 变电设备净距应不小于 2.4m。
5.4.3.3 相邻变电设备的变压器外廓净距应不小于 3.0m。
5.4.3.4 变电设备周围应设置固定围栏，高度应不小于 1.7m，净距应不小于 0.8m，并悬挂警示牌，
2.4m 区域内只能放置电缆敷设设备。
5.4.3.5 变配电设备与变频设备间距应不小于 1.0m。
5.4.3.6 变配电设备、油罐与放喷池的净距不小于 30.0m。
5.4.4 变频房区
5.4.4.1 变频房（VFD）与井口之间的间距不宜小于 20.0m。
5.4.4.2 变频房（VFD）、液罐和储砂罐等设备间距应不小于 1.5m。
5.4.4.3 变频房（VFD）、电动压裂泵送设备、10kV 开闭所相互间距应不小于 1.5m。
5.4.4.4 变频房（VFD）区应设置防护围栏，围栏与变频房间距应不小于 1.0m，高度不宜小于 1.2m。
5.4.5 电动压裂泵送区
5.4.5.1 以高压管汇为中心线，电动压裂泵送设备与中心线间距应不小于 3.5m。
5.4.5.2 同侧相邻电动压裂泵送设备间距不宜小于 1.2m，两列电动压裂泵送设备间距不宜小于 7.0m。
5.4.5.3 电动压裂泵送设备与井口间距不宜小于 10.0m。
5.4.6 高压管汇区
5.4.6.1 高压管汇与井口之间的间距不宜小于 10.0m。
5.4.6.2 分流管汇与井口之间的间距不宜小于 5.0m。
5.4.7 供液（酸）区
5.4.7.1 液（酸）罐与井场边缘之间的间距不宜小于 2.0m。相邻液罐间距不宜大于 0.3m，若两罐顶
部间隙大于 0.1m，应铺设过桥踏板。
5.4.7.2 供酸区应配置护目镜、洗眼台、防酸服、碳酸氢钠水溶液等应急防护用品与器材，在供酸区
域周围设置安全警戒线，在醒目位置设置当心腐蚀安全标志和危险化学品标志。
5.4.8 供砂区
5.4.8.1 电动储供砂装置应靠近电动混砂设备，供砂区应设置运砂车辆进出安全通道。
5.4.8.2 供砂区应具有防潮、防雨等措施。
5.4.9 射孔及连续管作业区
5.4.9.1 测控车停放位置与井口的间距不宜小于 25.0m。
5.4.9.2 连续管车滚筒与井口的间距不宜小于 15.0m。
5.4.9.3 射孔作业区域入口处应配置静电释放装置。
5.4.9.4 民用爆炸物品应能通过视频监控系统实时监控，其储存管理及使用应遵守 SY 5436 的规定。
9
5.4.10 试气流程区
5.4.10.1 井口与热交换器、分离器之间的间距应不小于 15.0m ；锅炉与井口、值班室、油罐之间的间
距应不小于 30.0m。
5.4.10.2 放喷测试流程应与放喷管线方向一致，放喷管线应平行无交叉，间距应不小于 0.3m。
5.5 电力准备
5.5.1 电缆敷设
5.5.1.1 电力接入应遵守 T/CPI 11008—2021 中 6.2 的规定。
5.5.1.2 电力电缆、通信电缆、信号电缆应分开敷设，禁止交叉。
5.5.1.3 不同电压等级的电力电缆按照先高压后低压的顺序敷设。
5.5.1.4 电力电缆应优先采用电缆桥架敷设方式，采用铜鼻子方式连接时，应使用专业工具紧固 ；采
用插接方式连接时，应通过锁紧装置紧固。
5.5.1.5 终端杆至变配电设备电缆应穿管埋地或电缆沟敷设，埋设深度应不小于 0.7m，并设立警示标
志。
5.5.2 电气试验
5.5.2.1 新投运电气设备应进行测试实验，测试实验应遵守 GB 50150 的规定。
5.5.2.2 电缆敷设完毕后应测试绝缘阻值，绝缘阻值应符合下列要求 ：
a）电压小于 1kV 时，绝缘阻值应大于 2.0MΩ ；
b）电压在 1kV ～ 3kV 时，绝缘阻值应大于 3.0MΩ ；
c）电压在 3kV ～ 10kV 时，绝缘阻值应大于 1.0MΩ/kV。
5.6 设备安装调试
5.6.1 设备摆放及安装
5.6.1.1 全电动压裂配套装备应按照压裂作业井场分区布局示意图进行摆放，见图 C.1。
5.6.1.2 全电动压裂配套装备应按操作规程进行安装连接，做到平整稳固，设备部件、附件应齐全、
完好。
5.6.1.3 起重、动火、高处、进入受限空间作业等特殊作业应实行作业许可，并专人监护。
5.6.2 视频监控
5.6.2.1 压裂作业现场监控设备应能监控井场全景、井口、高压区、供砂区等重点区域，摄像头数量
不宜少于 5 只。
5.6.2.2 监控设备应为固定 + 移动的监控摄像头，监控摄像头应满足 IP56 的防护等级。用于井口监
控的摄像头宜满足Ⅱ C T6 防爆等级。
5.6.2.3 每台电动压裂泵送设备液力端应配置监控系统。
5.6.2.4
监控设备具备实时远程传输功能，网络传输速率应不小于 100Mbps，传输间距应不小于
100m，图像分辨率应不小于 1080P。
5.6.2.5 设备应满足 30d 的存储要求。
5.6.2.6 视频监控系统应专人管理、维护和保养。
10
5.6.3 高低压管汇连接
5.6.3.1 电动压裂泵送设备与管汇橇之间的高压管汇上应安装单流阀或旋塞阀，旋塞阀宜采用远程控
制方式。
5.6.3.2 高压管汇安装连接应遵守 SY/T 6270—2017 中 4.2 的规定。
5.6.3.3 高压管汇试压应遵守 SY/T 6270—2017 中 4.3.4 的规定。
5.6.3.4 泄压应采用远程控制方式，泄压管线宜安装在最外侧的主管线上。
5.6.3.5 供酸工艺流程管线应独立连接。
5.6.3.6 低压管线应使用承压不小于 1.0MPa 的 4in 及以上管线。
5.6.3.7 电动混砂设备进液口与低压供液管汇出液口之间的间距不宜大于 6.0m。
5.6.4 设备调试
5.6.4.1 上电前应完成各线路及设备自查，并填写上电前电气设备检查表，检查表见表 D.1。
5.6.4.2 电动压裂配套装备全部安装结束后，施工单位应组织专业人员进行检查验收，其中电力设备
经供电方检查验收，确认合格后方可进行设备调试。高压电工填写上电调试作业申请表（见表 E.1），
现场电气负责人审批。
5.6.4.3 设备调试应按照“先单机调试，再联机调试”的原则进行，单机调试应按照开闭所与电力变
压器、变频房、压裂设备的顺序依次进行。
5.6.4.4 开闭所与电力变压器调试 ：
a）通过开闭所备用电源验证微机保护装置工作正常后，接通终端杆断路器向 35kV 开闭所供电，
通电后，开闭所断路器通断应正常，各仪表显示应正常 ；
b）电力变压器运行的温度、声音应正常。
5.6.4.5 变频房调试 ：
a）通电后，各断路器通断应正常，各仪表显示应正常 ；
b）移相变压器、冷却系统、烟雾报警器和总急停装置应正常。
5.6.4.6 电动压裂泵送设备调试 ：
a）整机运行工作参数应正确，仪器仪表、指示灯、HMI 状态显示应正常 ；
b）辅助电动机运行及参数显示应正常 ；
c）电动机调速、超压停机和急停应正常 ；
d）电动压裂泵送设备仪表、指示灯、控制系统应工作正常，参数显示应正常 ；
e）控制系统备用电源应正常，UPS 应急供电应正常。
5.6.4.7 电动压裂装备联机调试 ：
a）所有连接在施工现场局域网络上的压裂设备通信应正常 ；
b）电动压裂泵送设备进行单机和编组调试应正常 ；
c）所有电动压裂泵送设备超压保护功能应正常 ；
d）仪表设备本地 / 远程控制、采集系统远程传输及数据显示应正常。
5.7 设备验收
5.7.1 所有电动设备单机、联网调试正常后，应组织开展全电动压裂设备的验收。
5.7.2 按照全电动压裂设备验收检查表（见表 F.1）逐项验收合格后，接受压裂作业前联合开工验收，
联合验收合格后才能使用。
5.7.3 验收资料包括但不限于以下内容 ：上电前电气设备检查表、上电调试作业申请表、全电动压裂
设备验收检查表、电气倒闸检查表、资质、人员证件、第三方检测报告、设备安全操作规程、设备运
11
转记录和应急处置程序等。
5.8 压裂
5.8.1 基本要求
5.8.1.1 高压管汇元件工作 200h 应进行检测，检测合格后方可继续使用。
5.8.1.2 高压管汇元件最大施工压力应不超过其额定工作压力的 90%。
5.8.1.3 由壬管汇元件内流体流速不宜超过 12.2m/s ；法兰管汇元件内流体流速不宜超过 18.3m/s。
5.8.1.4 支撑剂质量仪表计量与实际用量误差应不大于 ±3%。
5.8.1.5 压裂过程中应实时监测油层套管与技术套管间的环空压力、同平台相邻井的井口压力和油层
套管与技术套管间环空压力。
5.8.1.6 正式压裂施工前，按照操作规程逐台排出压裂泵腔及管线内的气体，实行分级试压，每级稳
压 5min，压降应不大于 0.5MPa。
5.8.2 压裂施工
5.8.2.1 试压合格后，应按施工设计开始施工。
5.8.2.2 压裂施工应遵守 T/CPI 11008—2021 中 6.5 的规定。
5.8.2.3 根据施工设计要求，设定电动压裂泵送设备超压保护值，调节施工排量。
5.8.2.4 电动压裂泵送设备、电动混砂设备、仪表设备、电动混配设备、高低压管汇、井口、供液
（酸）罐等关键控制点应指定专人在带压区外巡岗，及时汇报异常情况。
5.8.2.5 压裂施工过程中监控变压器电压及温度、主电动机扭矩及电流、压裂泵润滑油压及温度等关
键参数，出现异常应立即向施工指挥汇报，并及时处置。
5.8.2.6 电动压裂施工设备功率达到电源容量 90% 时，应主动报告施工指挥，避免超容量停泵。
5.9 资料录取
5.9.1 所有施工参数录取应与施工同步采集，时间以“s”为单位 ；压力以“MPa”为单位，精确到
0.01MPa ；体积以“m3”为单位，精确到 0.01m3 ；砂浓度以“kg/m3”为单位，精确到 0.1kg/m3。
5.9.2 施工结束后 48h 内，施工单位应提交压裂施工公报、秒点数据和施工曲线等资料，施工现场监
督或技术服务商应提交入井材料统计表。
5.10 撤场
5.10.1 应制订全电动压裂装备配套施工撤场方案。
5.10.2 施工单位应通知电力架设单位关闭 35kV 终端杆电源并确认。
5.10.3 应逐级关闭变电、配电及变频等设备。
5.10.4 回收控制电力电缆，根据计划撤离现场电动压裂配套装备，恢复场地。
6 安全技术要求
6.1 基本要求
6.1.1 参与施工人员应持有“井控培训合格证”“HSE 培训合格证”“硫化氢防护技术培训证”；从
事低压电气设备安装调试的人员应持有“低压电工证”；从事高压电气设备调试、维护的人员应持有
“高压电工证”。
12
6.1.2 安全管理应遵守 SY/T 5727—2020 中第 5 章的规定。
6.2 安全用电操作
6.2.1 预通电测试
6.2.1.1 设备外壳接地，各级负载断路器应断开。
6.2.1.2 接通 10kV/35kV 电源，应逐级闭合高压柜断路器、整流柜断路器、电动机启动按钮。
6.2.1.3 作业现场的生产条件、安全设施、作业机具和安全工器具等应符合国家或行业标准的规定，
安全器具和劳动防护用品在使用前应确认合格、齐备。
6.2.2 高压开关柜安全操作通电测试