李书应，孟 良，马红武，王跃飞，程亚亚

（中石化重庆页岩气有限公司，重庆 408400）

1 引言

中国的页岩油和页岩气储量十分丰富，开发利用好页岩气对满足我国不断增长的能源需求，优化能源结构意义重大。压缩机作为油气资源开采的重要设备，开采时帮助气田加压，增加采气量，且增压开采现已成为页岩气田增产的关键[1]；长管道运输时，需要增压站增压运输；使用时需要压缩机加压液化存储。因此，压缩机在页岩气领域的应用范围十分广泛，页岩气压缩机技术水平对页岩能源领域影响深远。

2 页岩气压缩机组特点

由于页岩气田分布零散，多位于山区，开采周期相对较短[2]，开采现场缺水，且靠近居民区，因此，压缩机组要体积小，质量轻，便于转场运输，满足机组在实际工作中不断更换工作地点的需求；冷却方式只能采用风冷；并需严格控制噪声。此外，井口压力随开采进度变化范围大，前期井内气量充足、压力高，随着开采进行，气量减少、压力降低，页岩气田的压缩机进气压力范围为0.5～3.0 MPa（G），所以页岩气压缩机还需满足变工况运行要求。

鉴于上述特殊的使用要求，页岩气压缩机采用对称平衡，全风冷，高转速，整体橇装式设计，并根据进气压力及气量变化特点设计了低进气压力两级压缩，高进气压力时仅二级气缸做一级压缩，及高进压时一级气缸增加余隙缸的2种气量调节方案。

2.1 机组平衡方案设计

因页岩气田多位于山区，山路狭窄，为运输方便，需尽可能减小机组尺寸，所以采用高转速短行程设计。……