加砂壓裂作業(yè)簡要指南

1、加砂壓裂施工作業(yè)指導書加砂壓裂施工作業(yè)指導書加砂壓裂基本概念加砂壓裂基本概念 水力壓裂是利用地面高壓泵組（壓裂車組），以超過水力壓裂是利用地面高壓泵組（壓裂車組），以超過地層吸收能力的排量將高粘液體（壓裂液）泵入井內(nèi)，而地層吸收能力的排量將高粘液體（壓裂液）泵入井內(nèi)，而在井底憋起高壓，當該壓力克服井壁附近地應(yīng)力達到巖石在井底憋起高壓，當該壓力克服井壁附近地應(yīng)力達到巖石抗張強度后，就在井底產(chǎn)生裂縫。繼續(xù)將帶有支撐劑的攜抗張強度后，就在井底產(chǎn)生裂縫。繼續(xù)將帶有支撐劑的攜砂液注入裂縫，裂縫繼續(xù)延伸并在裂縫中充填支撐劑。停砂液注入裂縫，裂縫繼續(xù)延伸并在裂縫中充填支撐劑。停泵后，由于支撐劑對裂縫的支撐作

2、用，可在地層中形成足泵后，由于支撐劑對裂縫的支撐作用，可在地層中形成足夠長、有一定導流能力的填砂裂縫。夠長、有一定導流能力的填砂裂縫。加砂壓裂基本概念加砂壓裂基本概念（1 1）應(yīng)力概念）應(yīng)力概念 就地應(yīng)力是指存在于地殼內(nèi)部的應(yīng)力，是由于重力、就地應(yīng)力是指存在于地殼內(nèi)部的應(yīng)力，是由于重力、地殼內(nèi)部的垂直和水平運動及其他因素綜合作用引起介地殼內(nèi)部的垂直和水平運動及其他因素綜合作用引起介質(zhì)內(nèi)部單位面積上的作用力，對控制水力裂縫起著很重質(zhì)內(nèi)部單位面積上的作用力，對控制水力裂縫起著很重要的作用。要的作用。 x（x）y（y）z（z）加砂壓裂基本概念加砂壓裂基本概念（2 2）水力壓裂裂縫）水力壓裂裂縫 產(chǎn)生

3、的裂縫是垂直于儲層段最小主應(yīng)力的方向，產(chǎn)生的裂縫是垂直于儲層段最小主應(yīng)力的方向，并且沿著該方向延伸。并且沿著該方向延伸。xyzyxz（a）垂直裂縫）垂直裂縫zH（x或或y）；（）；（b）水平裂縫）水平裂縫zH（x和和y）加砂壓裂基本概念加砂壓裂基本概念提提 綱綱p 一一.目目 的的p 二二.范范 圍圍p 三三.總總 則則p 四四.作業(yè)程序作業(yè)程序1 1、目的、目的規(guī)定了加砂壓裂作業(yè)過程中的規(guī)定了加砂壓裂作業(yè)過程中的作業(yè)規(guī)程作業(yè)規(guī)程和和技術(shù)要求技術(shù)要求。2 2、范圍、范圍適用于適用于加砂壓裂加砂壓裂施工作業(yè)。施工作業(yè)。3 3、總則、總則綜合分析壓裂層位地層特性。綜合分析壓裂層位地層特性。工藝措施

4、必須有明確的針對性。工藝措施必須有明確的針對性。保證壓裂施工的安全和環(huán)保。保證壓裂施工的安全和環(huán)保。取全、取準各項壓裂施工資料。取全、取準各項壓裂施工資料。4 4、作業(yè)程序、作業(yè)程序施工準備施工準備施工過程施工過程施工記錄施工記錄施工驗收施工驗收提交總結(jié)報告提交總結(jié)報告4.14.1、施工準備、施工準備 （1 1）現(xiàn)場工程師領(lǐng)取施工設(shè)計，認真閱讀、分析設(shè)計，）現(xiàn)場工程師領(lǐng)取施工設(shè)計，認真閱讀、分析設(shè)計，根據(jù)設(shè)計內(nèi)容要求并結(jié)合隊伍作業(yè)實際情況及時編制施工根據(jù)設(shè)計內(nèi)容要求并結(jié)合隊伍作業(yè)實際情況及時編制施工組織方案，如有疑問及時與技術(shù)副隊長、生產(chǎn)管理部或設(shè)組織方案，如有疑問及時與技術(shù)副隊長、生產(chǎn)管理部

5、或設(shè)計人員取得聯(lián)系，找到解決問題的措施，達成一致后向全計人員取得聯(lián)系，找到解決問題的措施，達成一致后向全體施工人員進行技術(shù)交底。體施工人員進行技術(shù)交底。 4.14.1、施工準備、施工準備 （2 2）現(xiàn)場工程師和安全環(huán)保員負責組織進行路線踏勘，）現(xiàn)場工程師和安全環(huán)保員負責組織進行路線踏勘，掌握道路及井場準備情況，及時整改，并編寫應(yīng)急預(yù)案報掌握道路及井場準備情況，及時整改，并編寫應(yīng)急預(yù)案報生產(chǎn)副隊長審批。生產(chǎn)副隊長審批。4.14.1、施工準備、施工準備 （3 3）各班組負責人分別按領(lǐng)料單和技術(shù)交底要求配備滿）各班組負責人分別按領(lǐng)料單和技術(shù)交底要求配備滿足施工要求的材料和設(shè)備足施工要求的材料和設(shè)備,

6、 ,安排施工人員，并編寫應(yīng)急預(yù)案安排施工人員，并編寫應(yīng)急預(yù)案報生產(chǎn)副隊長審批。報生產(chǎn)副隊長審批。 （4 4）技術(shù)人員帶齊施工設(shè)計、各種記錄表格、實驗儀器、）技術(shù)人員帶齊施工設(shè)計、各種記錄表格、實驗儀器、儀表。儀表。 4.14.1、施工準備、施工準備 （5 5）安全環(huán)保員按照施工井的特點準備相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案）安全環(huán)保員按照施工井的特點準備相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案和相關(guān)的防護用品，包括工衣、工鞋、手套、口罩、眼鏡、和相關(guān)的防護用品，包括工衣、工鞋、手套、口罩、眼鏡、衣服、空氣呼吸器，含硫油氣井需準備專門的硫化氫檢測儀、衣服、空氣呼吸器，含硫油氣井需準備專門的硫化氫檢測儀、警報器以及其他相關(guān)的防護用品。警報器以

7、及其他相關(guān)的防護用品。4.14.1、施工準備、施工準備 （6 6）施工人員、材料、設(shè)備按計劃安排進入井場。）施工人員、材料、設(shè)備按計劃安排進入井場。 （7 7）安全環(huán)保員設(shè)置安全環(huán)保標識，標明逃生路線。）安全環(huán)保員設(shè)置安全環(huán)保標識，標明逃生路線。含硫油氣井還需要確定硫化氫的濃度，設(shè)置風向標，標含硫油氣井還需要確定硫化氫的濃度，設(shè)置風向標，標定風向和風速。定風向和風速。 4.14.1、施工準備、施工準備 （8 8）技術(shù)人員在配液前檢查水質(zhì)是否達到設(shè)計要求，）技術(shù)人員在配液前檢查水質(zhì)是否達到設(shè)計要求，如水質(zhì)達不到要求，應(yīng)及時通知生產(chǎn)部協(xié)調(diào)、解決，合如水質(zhì)達不到要求，應(yīng)及時通知生產(chǎn)部協(xié)調(diào)、解決，合格

8、后方可進行配液。格后方可進行配液。 （9 9）配液人員根據(jù)設(shè)計和實驗要求配制壓裂液）配液人員根據(jù)設(shè)計和實驗要求配制壓裂液壓井液壓井液原膠液原膠液 膠聯(lián)液膠聯(lián)液 配液順序配液順序常規(guī)原膠液配制常規(guī)原膠液配制順序順序KCL稠化劑（胍膠）稠化劑（胍膠）殺菌劑殺菌劑粘穩(wěn)劑粘穩(wěn)劑助排劑助排劑PH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)劑 超級胍膠原膠液配制超級胍膠原膠液配制順序順序超級胍膠超級胍膠氯化鉀氯化鉀殺菌劑殺菌劑助排劑助排劑調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)劑粘穩(wěn)劑粘穩(wěn)劑破膠助劑破膠助劑4.24.2、水力壓裂施工過程、水力壓裂施工過程試壓試壓 壓井壓井 低替低替 (座封封隔器座封封隔器)高擠前置液高擠前置液 高擠攜砂液高擠攜砂液 頂替頂替 （1 1

9、）試壓）試壓p施工指揮通知混砂車供液并排空氣；施工指揮通知混砂車供液并排空氣；p施工指揮通知技術(shù)人員關(guān)采油樹試壓閘門；施工指揮通知技術(shù)人員關(guān)采油樹試壓閘門；p施工指揮通知準備組或施工組人員關(guān)閉閘門，施工指揮通知準備組或施工組人員關(guān)閉閘門， 油管注入：油管注入：關(guān)閉采油樹關(guān)閉采油樹下主閥下主閥和和兩個油壓閘門兩個油壓閘門，打開打開清蠟閘門清蠟閘門和和上主閥上主閥； 環(huán)空注入環(huán)空注入：打開：打開套壓外閘門套壓外閘門，關(guān)緊，關(guān)緊套壓內(nèi)閘門套壓內(nèi)閘門；（1 1）試壓）試壓p儀表車操作員根據(jù)設(shè)計和規(guī)范啟泵進行試壓；儀表車操作員根據(jù)設(shè)計和規(guī)范啟泵進行試壓；p試壓時所有人員遠離井口和高壓區(qū)，混砂車操作試壓時

10、所有人員遠離井口和高壓區(qū)，混砂車操作員和施工組組長負責觀察高壓管匯，技術(shù)員負責員和施工組組長負責觀察高壓管匯，技術(shù)員負責觀察井口，若有異常情況立即向施工指揮匯報。觀察井口，若有異常情況立即向施工指揮匯報。p若試壓出現(xiàn)管線刺漏，由施工組組長負責組織人若試壓出現(xiàn)管線刺漏，由施工組組長負責組織人員進行整改。員進行整改。（1 1）試壓）試壓p若井口閘門刺漏或密封不好，由試油單位（配合單若井口閘門刺漏或密封不好，由試油單位（配合單位）技術(shù)員負責組織整改。位）技術(shù)員負責組織整改。p試壓時要求儀表車操作員試壓緩慢，分級試壓，不試壓時要求儀表車操作員試壓緩慢，分級試壓，不刺不漏穩(wěn)壓刺不漏穩(wěn)壓5min5min為

11、合格。為合格。p試壓結(jié)束后施工指揮通知施工組泄壓，由施工組組試壓結(jié)束后施工指揮通知施工組泄壓，由施工組組長負責高壓管匯的泄壓，泄壓后關(guān)閉泄壓閘門。長負責高壓管匯的泄壓，泄壓后關(guān)閉泄壓閘門。（2 2）壓井）壓井p泄壓結(jié)束后，施工指揮通知技術(shù)員打開采油樹閘門泄壓結(jié)束后，施工指揮通知技術(shù)員打開采油樹閘門至壓井狀態(tài)；至壓井狀態(tài)；p正循環(huán)壓井正循環(huán)壓井：關(guān)閉：關(guān)閉油壓閘門油壓閘門，打開，打開清蠟閘門清蠟閘門、上主上主閥閥、下主閥下主閥和和套壓出口閘門套壓出口閘門；p反循環(huán)壓井反循環(huán)壓井：關(guān)閉：關(guān)閉清蠟閘門清蠟閘門，打開，打開環(huán)空閘門環(huán)空閘門、上主上主閥閥、下主閥下主閥和和油壓閘門油壓閘門。要求放噴管線暢

12、通，無任。要求放噴管線暢通，無任何節(jié)流裝置，檢查合格后向施工指揮報告。何節(jié)流裝置，檢查合格后向施工指揮報告。（2 2）壓井）壓井p施工指揮通知混砂車操作員開始供壓井液。施工指揮通知混砂車操作員開始供壓井液。 p儀表車操作員根據(jù)設(shè)計進行壓井，嚴密監(jiān)控泵壓、儀表車操作員根據(jù)設(shè)計進行壓井，嚴密監(jiān)控泵壓、排量等施工參數(shù)。排量等施工參數(shù)。p壓井合格后泵車操作手立即停泵，施工指揮通知混壓井合格后泵車操作手立即停泵，施工指揮通知混砂車操作員停止供壓井液。砂車操作員停止供壓井液。p施工指揮通知技術(shù)員倒井口閘門至低替狀態(tài)。施工指揮通知技術(shù)員倒井口閘門至低替狀態(tài)。（3 3）低替）低替p油管注入油管注入：關(guān)閉：關(guān)閉

13、油壓閘門油壓閘門, ,打開打開清蠟閘門清蠟閘門、上主閥上主閥、下主閥下主閥和和套壓出口閘門套壓出口閘門，要求放噴流程暢通無任何，要求放噴流程暢通無任何節(jié)流裝置，檢查合格后向施工指揮報告。節(jié)流裝置，檢查合格后向施工指揮報告。p環(huán)空注入環(huán)空注入：關(guān)閉：關(guān)閉清蠟閘門清蠟閘門，打，打開環(huán)空閘門開環(huán)空閘門、上主閥上主閥、下主閥下主閥和和油壓閘門油壓閘門，要求放噴管線暢通無任何節(jié)流，要求放噴管線暢通無任何節(jié)流裝置，檢查合格后向施工指揮報告。裝置，檢查合格后向施工指揮報告。（3 3）低替）低替p低替井口閘門倒好后，施工指揮通知混砂車操作員低替井口閘門倒好后，施工指揮通知混砂車操作員開始供原膠液，并開始低替。

14、開始供原膠液，并開始低替。p儀表車操作員嚴格按設(shè)計進行低替，嚴密監(jiān)控泵壓、儀表車操作員嚴格按設(shè)計進行低替，嚴密監(jiān)控泵壓、排量等施工參數(shù)。排量等施工參數(shù)。p低替合格后若無封隔器，施工指揮通知儀表車操作低替合格后若無封隔器，施工指揮通知儀表車操作員立即停止低替，混砂車操作員停止供原膠液。員立即停止低替，混砂車操作員停止供原膠液。（3 3）低替）低替p當井內(nèi)有封隔器時，低替結(jié)束后立即按設(shè)計書要求當井內(nèi)有封隔器時，低替結(jié)束后立即按設(shè)計書要求增大排量座封隔器，并檢驗座封效果。增大排量座封隔器，并檢驗座封效果。p若多次座封失敗，根據(jù)具體情況可采取關(guān)套壓施工若多次座封失敗，根據(jù)具體情況可采取關(guān)套壓施工或停止

15、施工，等待處理?；蛲Ｖ故┕?，等待處理。p若座封封隔器成功，儀表車操作員應(yīng)控制好排量和若座封封隔器成功，儀表車操作員應(yīng)控制好排量和施工壓力以保證封隔器不解封，并通知技術(shù)員關(guān)套施工壓力以保證封隔器不解封，并通知技術(shù)員關(guān)套壓閘門。需要打平衡壓力時，通知平衡車操作員做壓閘門。需要打平衡壓力時，通知平衡車操作員做好打平衡壓力準備好打平衡壓力準備（4 4）高擠前置）高擠前置p施工指揮通知倒成前置井口（施工指揮通知倒成前置井口（油管注入油管注入：打開：打開清蠟清蠟閘門閘門、上主閘上主閘、下主閘下主閘，關(guān)閉，關(guān)閉兩翼套壓閘門兩翼套壓閘門；環(huán)空環(huán)空注入注入：打開：打開兩翼套壓閘門兩翼套壓閘門、關(guān)閉、關(guān)閉兩翼油壓

16、閘門兩翼油壓閘門）p施工指揮通知混砂車操作員準備加入交聯(lián)液。施工指揮通知混砂車操作員準備加入交聯(lián)液。p施工指揮通知混砂車操作員開始供原膠液。施工指揮通知混砂車操作員開始供原膠液。p施工指揮通知儀表車操作員按設(shè)計開始注前置液。施工指揮通知儀表車操作員按設(shè)計開始注前置液。p開始注前置液時，在排量達到開始注前置液時，在排量達到1m1m3 3/min/min時通知混砂時通知混砂車操作員加入交聯(lián)液。車操作員加入交聯(lián)液。p儀表車操作員在壓力允許的情況下快速提高泵注排儀表車操作員在壓力允許的情況下快速提高泵注排量和交聯(lián)排量。量和交聯(lián)排量。（4 4）高擠前置）高擠前置p在施工排量達到設(shè)計排量并穩(wěn)定后，施工指揮

17、通知在施工排量達到設(shè)計排量并穩(wěn)定后，施工指揮通知技術(shù)員監(jiān)測小樣。技術(shù)員監(jiān)測小樣。p技術(shù)員根據(jù)小樣結(jié)果通知混砂車操作員調(diào)整交聯(lián)液技術(shù)員根據(jù)小樣結(jié)果通知混砂車操作員調(diào)整交聯(lián)液排量直到交聯(lián)性能良好。排量直到交聯(lián)性能良好。p在注前置液過程中，根據(jù)施工設(shè)計的要求，調(diào)整施在注前置液過程中，根據(jù)施工設(shè)計的要求，調(diào)整施工參數(shù)。工參數(shù)。p在注前置液過程中若施工超壓或壓不開產(chǎn)層則停止在注前置液過程中若施工超壓或壓不開產(chǎn)層則停止注前置液，研究實施應(yīng)急處理方案。注前置液，研究實施應(yīng)急處理方案。（5 5）注攜砂液）注攜砂液p注完前置液后，施工指揮按設(shè)計加砂程序通知混砂注完前置液后，施工指揮按設(shè)計加砂程序通知混砂車操作員

18、加砂。車操作員加砂。p在加砂過程中應(yīng)嚴密監(jiān)控施工參數(shù)的變化情況，若在加砂過程中應(yīng)嚴密監(jiān)控施工參數(shù)的變化情況，若井底壓力上升速度較快，應(yīng)降低砂比施工；若壓力井底壓力上升速度較快，應(yīng)降低砂比施工；若壓力仍然上升較快，應(yīng)立即停止加砂，并向顧客請示是仍然上升較快，應(yīng)立即停止加砂，并向顧客請示是否開始頂替或洗井沖砂。否開始頂替或洗井沖砂。p在加砂過程中若出現(xiàn)壓力過高超過限壓或砂堵應(yīng)立在加砂過程中若出現(xiàn)壓力過高超過限壓或砂堵應(yīng)立即停止加砂，按現(xiàn)場應(yīng)急措施進行處理。即停止加砂，按現(xiàn)場應(yīng)急措施進行處理。（5 5）注攜砂液）注攜砂液 砂堵后砂堵后, ,若需洗井沖砂：若需洗井沖砂：p施工指揮通知混砂車操作員停止供

19、液。施工指揮通知混砂車操作員停止供液。p施工指揮按設(shè)計通知技術(shù)員關(guān)閉注入閘門，完成后施工指揮按設(shè)計通知技術(shù)員關(guān)閉注入閘門，完成后向施工指揮報告。向施工指揮報告。p施工指揮通知施工組打開高壓管匯閘門泄壓，連接施工指揮通知施工組打開高壓管匯閘門泄壓，連接好洗井管線。好洗井管線。p技術(shù)員通知試油單位（配合單位）人員打開洗井閘技術(shù)員通知試油單位（配合單位）人員打開洗井閘門和放噴閘門。門和放噴閘門。（5 5）注攜砂液）注攜砂液p當采用正循環(huán)洗井時，關(guān)閉油壓閘門，打開清蠟閘當采用正循環(huán)洗井時，關(guān)閉油壓閘門，打開清蠟閘門、上主閥、下主閥和套壓出口閘門，要求放噴流門、上主閥、下主閥和套壓出口閘門，要求放噴流程

20、暢通無任何節(jié)流裝置，技術(shù)人員檢查合格后向施程暢通無任何節(jié)流裝置，技術(shù)人員檢查合格后向施工指揮報告；工指揮報告；p當采用反循環(huán)洗井時當采用反循環(huán)洗井時, ,關(guān)閉清蠟閘門，打開環(huán)空閘關(guān)閉清蠟閘門，打開環(huán)空閘門、上主閥、下主閥和油壓閘門，要求放噴管線暢門、上主閥、下主閥和油壓閘門，要求放噴管線暢通，無任何節(jié)流裝置，技術(shù)人員檢查合格后向施工通，無任何節(jié)流裝置，技術(shù)人員檢查合格后向施工指揮報告。指揮報告。（5 5）注攜砂液）注攜砂液p洗井閘門倒好后施工指揮通知混砂車操作員開始供洗井閘門倒好后施工指揮通知混砂車操作員開始供液洗井。液洗井。p儀表車操作員在壓力允許的情況下，盡量提高洗井儀表車操作員在壓力允許的情況下，盡量提高洗井排量，直到洗井合格為止。排量，直到洗井合格為止。p加砂結(jié)束后，施工指揮通知混砂車操作員開始供頂加砂結(jié)束后，施工指揮通知混砂車操作員開始供頂替液并停止供交聯(lián)液。替液并停止供交聯(lián)液。（6 6）頂替）頂替p在頂替過程中，若出現(xiàn)壓力超壓，則停止頂替。在頂替過程中