壓裂基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1壓裂基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)壓裂基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)(pixn)第一頁(yè)，共45頁(yè)。1 1、低滲透、低滲透(shntu)(shntu)油氣藏的主要開發(fā)特征油氣藏的主要開發(fā)特征（1 1）初期產(chǎn)能高，但遞減快；或者自然產(chǎn)能低，生產(chǎn)壓差大，壓裂后增產(chǎn)幅度大。）初期產(chǎn)能高，但遞減快；或者自然產(chǎn)能低，生產(chǎn)壓差大，壓裂后增產(chǎn)幅度大。（2 2）自然能量補(bǔ)給差，多數(shù)靠彈性和溶解氣驅(qū)采油，油層產(chǎn)能遞減快，壓力下降快，一次采收率低，一般僅為）自然能量補(bǔ)給差，多數(shù)靠彈性和溶解氣驅(qū)采油，油層產(chǎn)能遞減快，壓力下降快，一次采收率低，一般僅為8%8%14%14%，注水保持能量后，二次采收率可控制到，注水保持能量后，二次采收率可控制到25

2、%25%30%30%。（3 3）由于裂縫的高滲透）由于裂縫的高滲透(shntu)(shntu)性作用，注水井吸水能力較強(qiáng)，油井水淹水竄嚴(yán)重。如果不弄清地下裂縫系統(tǒng)的分布和延伸方向，就無(wú)法控制注入水的推進(jìn)方向，大量的注入水和驅(qū)替的油就可能沿裂縫流失，生產(chǎn)井很快被水淹，無(wú)水采油期短。搞清裂縫系統(tǒng)分布，是有效開發(fā)這類油田的前提；注采井網(wǎng)與裂縫系統(tǒng)的合理配置，是有效開發(fā)這類油田的基礎(chǔ)。性作用，注水井吸水能力較強(qiáng)，油井水淹水竄嚴(yán)重。如果不弄清地下裂縫系統(tǒng)的分布和延伸方向，就無(wú)法控制注入水的推進(jìn)方向，大量的注入水和驅(qū)替的油就可能沿裂縫流失，生產(chǎn)井很快被水淹，無(wú)水采油期短。搞清裂縫系統(tǒng)分布，是有效開發(fā)這類油

3、田的前提；注采井網(wǎng)與裂縫系統(tǒng)的合理配置，是有效開發(fā)這類油田的基礎(chǔ)。（4 4）注水初期吸水較好，但注水壓力上升快，水驅(qū)效果越來(lái)越差。）注水初期吸水較好，但注水壓力上升快，水驅(qū)效果越來(lái)越差。前前 言言第1頁(yè)/共45頁(yè)第二頁(yè)，共45頁(yè)。（5 5）由于油藏的低滲、低孔、低能量補(bǔ)給、低產(chǎn)能等制約，使多數(shù)低）由于油藏的低滲、低孔、低能量補(bǔ)給、低產(chǎn)能等制約，使多數(shù)低滲透油田的開發(fā)效益屬于邊際性，需要通過(guò)酸化壓裂投產(chǎn)，才能獲得滲透油田的開發(fā)效益屬于邊際性，需要通過(guò)酸化壓裂投產(chǎn)，才能獲得經(jīng)濟(jì)價(jià)值，或必須通過(guò)壓裂增產(chǎn)，才能提高經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)濟(jì)價(jià)值，或必須通過(guò)壓裂增產(chǎn)，才能提高經(jīng)濟(jì)效益。（6 6）由于儲(chǔ)層極容易受損害

4、，損失產(chǎn)量可達(dá)）由于儲(chǔ)層極容易受損害，損失產(chǎn)量可達(dá)30%30%50%50%，因而在采油工，因而在采油工藝中，保護(hù)油層是至關(guān)重要的。藝中，保護(hù)油層是至關(guān)重要的。（7 7）儲(chǔ)層滲透率非均質(zhì)性強(qiáng)烈，存在非達(dá)西流滲流特征，對(duì)原油采收）儲(chǔ)層滲透率非均質(zhì)性強(qiáng)烈，存在非達(dá)西流滲流特征，對(duì)原油采收率有明顯影響。率有明顯影響。（8 8）具有啟動(dòng)壓力，除了）具有啟動(dòng)壓力，除了5 5敏外，在開發(fā)過(guò)程中還具有明顯的壓力敏敏外，在開發(fā)過(guò)程中還具有明顯的壓力敏感性特征，隨著油藏壓力降低，滲透性下降，并具有一定的不可逆性感性特征，隨著油藏壓力降低，滲透性下降，并具有一定的不可逆性。（9 9）低滲透油田一般）低滲透油田一般(

5、ybn)(ybn)連續(xù)差，采收率與井網(wǎng)密度關(guān)系密切，連續(xù)差，采收率與井網(wǎng)密度關(guān)系密切，隨著井網(wǎng)密度的增加，原油采收率將有不同程度的提高。但低滲透油隨著井網(wǎng)密度的增加，原油采收率將有不同程度的提高。但低滲透油藏的井網(wǎng)不是越密越好。藏的井網(wǎng)不是越密越好。前前 言言第2頁(yè)/共45頁(yè)第三頁(yè)，共45頁(yè)。2.2.制約低滲透制約低滲透(shntu)(shntu)油藏高效開采的關(guān)鍵因素油藏高效開采的關(guān)鍵因素(1)(1)建立有效的注采驅(qū)動(dòng)壓力體系（井網(wǎng)類型、井網(wǎng)與裂縫方位匹配、井距、注采壓力、啟動(dòng)壓力等）建立有效的注采驅(qū)動(dòng)壓力體系（井網(wǎng)類型、井網(wǎng)與裂縫方位匹配、井距、注采壓力、啟動(dòng)壓力等）(2)(2)水力壓裂增

6、產(chǎn)與傷害的協(xié)調(diào)水力壓裂增產(chǎn)與傷害的協(xié)調(diào)前前 言言第3頁(yè)/共45頁(yè)第四頁(yè)，共45頁(yè)。前前 言言3.3.低滲透油藏水力壓裂存在的主要問(wèn)題低滲透油藏水力壓裂存在的主要問(wèn)題 (1)0.1-0.5 md (1)0.1-0.5 md特低滲油藏的單井產(chǎn)量特低滲油藏的單井產(chǎn)量特低滲油藏儲(chǔ)層特征特低滲油藏儲(chǔ)層特征: :孔喉細(xì)小，毛管力大；比表面大，吸附作用強(qiáng)，各種傷害敏感性強(qiáng)；存在啟動(dòng)壓力，應(yīng)力敏感性突出?？缀砑?xì)小，毛管力大；比表面大，吸附作用強(qiáng)，各種傷害敏感性強(qiáng)；存在啟動(dòng)壓力，應(yīng)力敏感性突出。特低滲油藏開發(fā)特低滲油藏開發(fā)(kif)(kif)特征特征: :低產(chǎn)、低效；壓力傳導(dǎo)慢，注水見效差。特低滲油藏壓裂難點(diǎn)：

7、井網(wǎng)優(yōu)化、壓裂液選擇；巖性致密，應(yīng)力較高；粘土含量高，塑性特征強(qiáng)，可能存在部分剪切縫；大型壓裂；沉積相變快與裂縫方位變化風(fēng)險(xiǎn)，裂縫易扭曲和砂堵。低產(chǎn)、低效；壓力傳導(dǎo)慢，注水見效差。特低滲油藏壓裂難點(diǎn)：井網(wǎng)優(yōu)化、壓裂液選擇；巖性致密，應(yīng)力較高；粘土含量高，塑性特征強(qiáng)，可能存在部分剪切縫；大型壓裂；沉積相變快與裂縫方位變化風(fēng)險(xiǎn)，裂縫易扭曲和砂堵。第4頁(yè)/共45頁(yè)第五頁(yè)，共45頁(yè)。第一節(jié)第一節(jié) 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備(shbi)第二節(jié)第二節(jié) 壓裂工具壓裂工具第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本程序壓裂施工基本程序第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)提提 綱綱第5頁(yè)/共45頁(yè)第

8、六頁(yè)，共45頁(yè)。壓壓 裂裂 ： 就是利用水力作用，使油層形成裂就是利用水力作用，使油層形成裂縫的一種方法，又稱油層水力壓裂。油縫的一種方法，又稱油層水力壓裂。油層壓裂工藝過(guò)程是用壓裂車，把高壓大層壓裂工藝過(guò)程是用壓裂車，把高壓大排量具有一定粘度的液體擠入油層，當(dāng)排量具有一定粘度的液體擠入油層，當(dāng)把油層壓出許多把油層壓出許多(xdu)裂縫后，加入支裂縫后，加入支撐劑撐劑(如石英砂等如石英砂等)充填進(jìn)裂縫，提高油層充填進(jìn)裂縫，提高油層的滲透能力，以增加注水量的滲透能力，以增加注水量(注水井注水井)或產(chǎn)或產(chǎn)油量油量(油井油井)。 第6頁(yè)/共45頁(yè)第七頁(yè)，共45頁(yè)。第一節(jié)第一節(jié) 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備(sh

9、bi)1.壓裂車壓裂車壓裂車是壓裂的主要設(shè)備，它的作用是向井內(nèi)注入高壓、大排量的壓壓裂車是壓裂的主要設(shè)備，它的作用是向井內(nèi)注入高壓、大排量的壓裂液，將地層壓開裂液，將地層壓開,把支撐劑擠入裂縫。壓裂車主要由運(yùn)載、動(dòng)力、把支撐劑擠入裂縫。壓裂車主要由運(yùn)載、動(dòng)力、傳動(dòng)、泵體等四大件組成。傳動(dòng)、泵體等四大件組成。 壓裂泵是壓裂車的工作主機(jī)?，F(xiàn)場(chǎng)施工壓裂泵是壓裂車的工作主機(jī)?，F(xiàn)場(chǎng)施工對(duì)壓裂車的技術(shù)性能要求很高對(duì)壓裂車的技術(shù)性能要求很高,壓裂車必須壓裂車必須(bx)具有壓力高、排量大具有壓力高、排量大、耐腐蝕、抗磨損性強(qiáng)等特點(diǎn)。、耐腐蝕、抗磨損性強(qiáng)等特點(diǎn)。 第7頁(yè)/共45頁(yè)第八頁(yè)，共45頁(yè)。第一節(jié)第一節(jié)

10、 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備(shbi)2.混砂車混砂車混砂車的作用是按一定的比例和程序混砂，并把混砂液供給壓裂車混砂車的作用是按一定的比例和程序混砂，并把混砂液供給壓裂車 。3.平衡車平衡車平衡車的作用是保持平衡車的作用是保持(boch)封隔器上下的壓差在一定的范圍內(nèi)封隔器上下的壓差在一定的范圍內(nèi),保護(hù)封隔器和套管。另外保護(hù)封隔器和套管。另外,當(dāng)施工中出現(xiàn)砂堵、砂卡等事故時(shí)，平衡車還可以立即進(jìn)行反洗或反壓井，排除故障。當(dāng)施工中出現(xiàn)砂堵、砂卡等事故時(shí)，平衡車還可以立即進(jìn)行反洗或反壓井，排除故障。 4.儀表車儀表車儀表車的作用是在壓裂施工遠(yuǎn)距離遙控壓裂車和混砂車儀表車的作用是在壓裂施工遠(yuǎn)距離遙控壓裂車和混

11、砂車,采集和顯示施工參數(shù)采集和顯示施工參數(shù),進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、施工監(jiān)測(cè)及裂縫模擬并對(duì)施工的全過(guò)程進(jìn)行分析。進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、施工監(jiān)測(cè)及裂縫模擬并對(duì)施工的全過(guò)程進(jìn)行分析。 5.管匯車管匯車管匯車的作用是運(yùn)輸管匯，如；高壓三通、四通、單流閥、控制閥等。管匯車的作用是運(yùn)輸管匯，如；高壓三通、四通、單流閥、控制閥等。 第8頁(yè)/共45頁(yè)第九頁(yè)，共45頁(yè)。第一節(jié)第一節(jié) 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備(shbi)第二節(jié)第二節(jié) 壓裂工具壓裂工具第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本程序壓裂施工基本程序第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)提提 綱綱第9頁(yè)/共45頁(yè)第十頁(yè)，共45頁(yè)。第二節(jié)第二節(jié) 壓

12、裂工具壓裂工具(gngj)1.1.封隔器封隔器 封隔器在壓裂中的用途是分層壓裂和保護(hù)套管。我國(guó)各油田使用的壓裂封隔器主要有兩種類型封隔器在壓裂中的用途是分層壓裂和保護(hù)套管。我國(guó)各油田使用的壓裂封隔器主要有兩種類型, ,即水力壓差式和水力機(jī)械式封隔器。水力壓差式封隔器的工作原理是當(dāng)封隔器下入井內(nèi)預(yù)定位置以后即水力壓差式和水力機(jī)械式封隔器。水力壓差式封隔器的工作原理是當(dāng)封隔器下入井內(nèi)預(yù)定位置以后(yhu),(yhu),地面泵開始向井內(nèi)注入液體地面泵開始向井內(nèi)注入液體, ,使壓力增高。當(dāng)液體通過(guò)封隔器的濾網(wǎng)而進(jìn)入膠筒與中心管的環(huán)形空間時(shí)，由于液體的壓力作用，促使膠筒使壓力增高。當(dāng)液體通過(guò)封隔器的濾網(wǎng)

13、而進(jìn)入膠筒與中心管的環(huán)形空間時(shí)，由于液體的壓力作用，促使膠筒 向外擴(kuò)張，直到與套管內(nèi)壁接觸向外擴(kuò)張，直到與套管內(nèi)壁接觸, ,使油套管環(huán)形空間上下隔絕。隨著壓力的增高使油套管環(huán)形空間上下隔絕。隨著壓力的增高, ,膠筒的密封性也越來(lái)越可靠。當(dāng)油管內(nèi)卸壓以后膠筒的密封性也越來(lái)越可靠。當(dāng)油管內(nèi)卸壓以后(yhu),(yhu),膠筒又依靠自己的彈性收縮力膠筒又依靠自己的彈性收縮力, ,將膠筒與中心管之間的液體排至油管中將膠筒與中心管之間的液體排至油管中, ,重新恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。重新恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。 2. 2. 噴砂器噴砂器 噴砂器主要分為彈簧式和噴嘴式兩種。彈簧式噴砂器是由上下接頭、調(diào)節(jié)環(huán)、彈簧座噴砂

14、器主要分為彈簧式和噴嘴式兩種。彈簧式噴砂器是由上下接頭、調(diào)節(jié)環(huán)、彈簧座 、彈簧、彈簧 、 彈簧護(hù)套彈簧護(hù)套 、 凡爾凡爾 、 凡爾座凡爾座 、 滑套滑套 、 中心管中心管 、 加重頭等幾部分組成。壓裂施工時(shí)噴砂器與封隔器配套使用加重頭等幾部分組成。壓裂施工時(shí)噴砂器與封隔器配套使用, ,使壓裂液通過(guò)它噴向井壁使壓裂液通過(guò)它噴向井壁, ,逐級(jí)分層壓裂。使用噴砂的數(shù)量是根據(jù)欲壓生產(chǎn)層數(shù)確定。逐級(jí)分層壓裂。使用噴砂的數(shù)量是根據(jù)欲壓生產(chǎn)層數(shù)確定。 第10頁(yè)/共45頁(yè)第十一頁(yè)，共45頁(yè)。第二節(jié)第二節(jié) 壓裂工具壓裂工具(gngj)3.3.水力錨水力錨 壓裂時(shí)為了防止因壓力波動(dòng)而引起的封隔器上下蠕動(dòng)壓裂時(shí)為了

15、防止因壓力波動(dòng)而引起的封隔器上下蠕動(dòng), ,避免因上下封隔器不協(xié)調(diào)或下封隔器損壞而引起的油管上頂避免因上下封隔器不協(xié)調(diào)或下封隔器損壞而引起的油管上頂, ,可下入水力錨來(lái)固定井下管柱可下入水力錨來(lái)固定井下管柱, ,以保證施工正常以保證施工正常(zhngchng)(zhngchng)進(jìn)行。當(dāng)油管內(nèi)充壓后進(jìn)行。當(dāng)油管內(nèi)充壓后, ,隨著壓力的上升隨著壓力的上升, ,水力錨體開始?jí)嚎s彈簧向外推移水力錨體開始?jí)嚎s彈簧向外推移, ,直到水力錨體外牙與套管壁接觸為止。壓力越高嵌得越緊直到水力錨體外牙與套管壁接觸為止。壓力越高嵌得越緊, ,這樣就可以防止井下管柱在井內(nèi)上下移動(dòng)了。當(dāng)卸壓以后這樣就可以防止井下管柱在

16、井內(nèi)上下移動(dòng)了。當(dāng)卸壓以后, ,彈簧推水力錨體彈簧推水力錨體, ,使外牙離開套管內(nèi)壁使外牙離開套管內(nèi)壁, ,恢復(fù)到原來(lái)位置。使用水力錨時(shí)應(yīng)注意下入位置要放入水泥環(huán)返高范圍之內(nèi)恢復(fù)到原來(lái)位置。使用水力錨時(shí)應(yīng)注意下入位置要放入水泥環(huán)返高范圍之內(nèi), ,防止由于壓力過(guò)高而造成套管變形。如果水力錨有防砂裝置防止由于壓力過(guò)高而造成套管變形。如果水力錨有防砂裝置, ,可下入管柱底部?？上氯牍苤撞俊?若沒(méi)有防砂裝置，水力錨應(yīng)在最上一級(jí)封隔器上部，以免水力錨體被砂卡。若沒(méi)有防砂裝置，水力錨應(yīng)在最上一級(jí)封隔器上部，以免水力錨體被砂卡。第11頁(yè)/共45頁(yè)第十二頁(yè)，共45頁(yè)。第一節(jié)第一節(jié) 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備第二節(jié)第二

17、節(jié) 壓裂工具壓裂工具第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本壓裂施工基本(jbn)程序程序第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)提提 綱綱第12頁(yè)/共45頁(yè)第十三頁(yè)，共45頁(yè)。第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本壓裂施工基本(jbn)程序程序1.循環(huán)循環(huán)將壓裂液由液罐車打到壓裂車再返回液罐車。循環(huán)路線是液罐車將壓裂液由液罐車打到壓裂車再返回液罐車。循環(huán)路線是液罐車 - 混砂車混砂車 - 壓裂泵壓裂泵 - 高壓管匯高壓管匯 -液罐車液罐車,旨在檢查壓裂泵上水情況以及旨在檢查壓裂泵上水情況以及(yj)管線連接情況。循環(huán)時(shí)要逐車逐檔進(jìn)行管線連接情況。循環(huán)時(shí)要逐車逐檔進(jìn)行,以出口排液正常

18、為合格。以出口排液正常為合格。 2.試壓試壓關(guān)死井口總閘關(guān)死井口總閘,對(duì)地面高壓管線對(duì)地面高壓管線 、 井口井口 、 連接絲扣連接絲扣 、 油壬等憋壓油壬等憋壓 30-40Mpa,保持保持 2-3min 不刺不漏為合格。不刺不漏為合格。 3.試擠試擠試壓合格后試壓合格后,打開總閘門打開總閘門,用用 1-2 臺(tái)壓裂車將試劑液擠入油層臺(tái)壓裂車將試劑液擠入油層,直到壓力穩(wěn)定為止。目的是檢查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油水的吸水能力。直到壓力穩(wěn)定為止。目的是檢查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油水的吸水能力。 第13頁(yè)/共45頁(yè)第十四頁(yè)，共45頁(yè)。第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本壓裂施工基本(jbn)程

19、序程序4.壓裂壓裂在試擠壓力和排量穩(wěn)定后，同時(shí)啟動(dòng)全部車輛向井內(nèi)注入壓裂液，使井底壓力迅速升高在試擠壓力和排量穩(wěn)定后，同時(shí)啟動(dòng)全部車輛向井內(nèi)注入壓裂液，使井底壓力迅速升高,當(dāng)井底壓力超過(guò)地層破裂壓力時(shí)，地層就會(huì)形成裂縫。當(dāng)井底壓力超過(guò)地層破裂壓力時(shí)，地層就會(huì)形成裂縫。 5.支撐劑支撐劑開始混砂比要小，當(dāng)判斷開始混砂比要小，當(dāng)判斷(pndun)砂子已進(jìn)入裂縫，相應(yīng)提高混砂比。砂子已進(jìn)入裂縫，相應(yīng)提高混砂比。 6.替擠替擠預(yù)計(jì)加砂量完全加完后預(yù)計(jì)加砂量完全加完后,就立即泵入頂替液就立即泵入頂替液,把地面管線及井筒中的攜砂液全部頂替到裂縫中去，防止余砂乘積井底形成砂卡。把地面管線及井筒中的攜砂液全部

20、頂替到裂縫中去，防止余砂乘積井底形成砂卡。 7.反洗或活動(dòng)管柱反洗或活動(dòng)管柱頂替后立即反洗井或活動(dòng)管柱防止余砂殘存在井筒封隔器卡距之內(nèi)，造成砂卡。頂替后立即反洗井或活動(dòng)管柱防止余砂殘存在井筒封隔器卡距之內(nèi)，造成砂卡。 第14頁(yè)/共45頁(yè)第十五頁(yè)，共45頁(yè)。第15頁(yè)/共45頁(yè)第十六頁(yè)，共45頁(yè)。第一節(jié)第一節(jié) 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備第二節(jié)第二節(jié) 壓裂工具壓裂工具(gngj)第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本程序壓裂施工基本程序第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)提提 綱綱第16頁(yè)/共45頁(yè)第十七頁(yè)，共45頁(yè)。第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理(yunl)壓裂的實(shí)質(zhì)是利用高

21、壓泵組壓裂的實(shí)質(zhì)是利用高壓泵組,將具有一定粘度的液體高速注入地層。當(dāng)泵的注入速度大于地層的吸收速度時(shí)將具有一定粘度的液體高速注入地層。當(dāng)泵的注入速度大于地層的吸收速度時(shí),地層就會(huì)產(chǎn)生破裂或使原來(lái)的微小縫隙張開地層就會(huì)產(chǎn)生破裂或使原來(lái)的微小縫隙張開,形成較大的裂縫。隨著液體的不斷注入形成較大的裂縫。隨著液體的不斷注入,已形成的裂縫向內(nèi)延伸。為了防止停泵以后已形成的裂縫向內(nèi)延伸。為了防止停泵以后,裂縫在上部巖層的重力下重新閉和，要在注入的液體中加入支撐劑，使支撐劑充填裂縫在上部巖層的重力下重新閉和，要在注入的液體中加入支撐劑，使支撐劑充填(chn tin)在壓開的餓裂縫中，以支撐縫面。在壓開的餓裂

22、縫中，以支撐縫面。 根據(jù)壓裂液在壓裂過(guò)程中不同階段的作用根據(jù)壓裂液在壓裂過(guò)程中不同階段的作用 分為以下三部分：分為以下三部分： 前置液前置液 攜砂液攜砂液 頂替液頂替液 第17頁(yè)/共45頁(yè)第十八頁(yè)，共45頁(yè)。第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理(yunl)1.前置液前置液前置液的作用是破裂地層前置液的作用是破裂地層,造成一定幾何尺寸的裂縫造成一定幾何尺寸的裂縫,以備后面的攜砂液進(jìn)入。在溫度較高的地層里，還可以起到一定的降溫以備后面的攜砂液進(jìn)入。在溫度較高的地層里，還可以起到一定的降溫(jing wn)作用。作用。 2.攜砂液攜砂液攜砂液的作用是用來(lái)將地面的支撐劑帶入裂縫攜砂液的作用是用來(lái)將地面的

23、支撐劑帶入裂縫,并攜至裂縫中的預(yù)定位置并攜至裂縫中的預(yù)定位置,同時(shí)還有延伸裂同時(shí)還有延伸裂 縫、冷卻地層的作用。縫、冷卻地層的作用。 3.頂替液頂替液頂替液的作用是將攜砂液送到預(yù)定位置，將井筒中的全部攜砂液替入裂縫中。頂替液的作用是將攜砂液送到預(yù)定位置，將井筒中的全部攜砂液替入裂縫中。 第18頁(yè)/共45頁(yè)第十九頁(yè)，共45頁(yè)。第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理(yunl)4.支撐劑支撐劑支撐劑是指用壓裂液帶入裂縫，在壓力釋放后用以支撐裂縫的物質(zhì)。支撐劑是指用壓裂液帶入裂縫，在壓力釋放后用以支撐裂縫的物質(zhì)。 5.破壞劑破壞劑破壞劑包括破膠劑破壞劑包括破膠劑 、 破乳劑破乳劑 、 降粘劑等。破膠劑是

24、用來(lái)破壞凍膠交聯(lián)結(jié)構(gòu)的。破乳劑用于破壞乳狀液的穩(wěn)定性，降粘劑用于減少稠化液的粘度。降粘劑等。破膠劑是用來(lái)破壞凍膠交聯(lián)結(jié)構(gòu)的。破乳劑用于破壞乳狀液的穩(wěn)定性，降粘劑用于減少稠化液的粘度。 6.減阻劑減阻劑減阻劑是通過(guò)減少紊流，減少流動(dòng)時(shí)的能量損失來(lái)減少壓裂液的流動(dòng)摩阻。減阻劑是通過(guò)減少紊流，減少流動(dòng)時(shí)的能量損失來(lái)減少壓裂液的流動(dòng)摩阻。 7.降濾失劑降濾失劑用于減少壓裂液從裂縫中向地層濾失用于減少壓裂液從裂縫中向地層濾失,從而減少壓裂液對(duì)地層的污染從而減少壓裂液對(duì)地層的污染(wrn)并使壓裂時(shí)壓力迅速提高。并使壓裂時(shí)壓力迅速提高。 第19頁(yè)/共45頁(yè)第二十頁(yè)，共45頁(yè)。第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液

25、原理(yunl)8.防乳化劑防乳化劑防止原油與壓裂液形成防止原油與壓裂液形成(xngchng)乳狀液?？煞譃楸砻婊钚詣┖突ト軇Ｈ闋钜??？煞譃楸砻婊钚詣┖突ト軇?。 9.粘土穩(wěn)定劑粘土穩(wěn)定劑起到穩(wěn)定粘土的作用起到穩(wěn)定粘土的作用 。10.助排劑助排劑分為表面活性劑和增能劑兩種。前者能有效降低界面張力分為表面活性劑和增能劑兩種。前者能有效降低界面張力,使殘液易從地層排出。后者在注酸前向地層注入一個(gè)段塞的增能劑，提高近井地帶的壓力，使殘液易從地層排出。使殘液易從地層排出。后者在注酸前向地層注入一個(gè)段塞的增能劑，提高近井地帶的壓力，使殘液易從地層排出。 第20頁(yè)/共45頁(yè)第二十一頁(yè)，共45頁(yè)。第一節(jié)第一

26、節(jié) 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備(shbi)第二節(jié)第二節(jié) 壓裂工具壓裂工具第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本程序壓裂施工基本程序第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)提提 綱綱第21頁(yè)/共45頁(yè)第二十二頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)1.什么叫油層水力壓裂？什么叫油層水力壓裂？利用水力傳壓的作用，使埋藏在地層深部的油層形成裂縫的方法叫油層水力壓裂。利用水力傳壓的作用，使埋藏在地層深部的油層形成裂縫的方法叫油層水力壓裂。 2. 油層水力壓裂的基本原理是什么？油層水力壓裂的基本原理是什么？ 油層水力壓裂一般是指利用液體傳壓的原理油層水力壓裂一般是指利用液體

27、傳壓的原理,在地面用高壓大排量的泵在地面用高壓大排量的泵,將具有一定粘度的液體以大于油層所能吸收的能力向油層注入將具有一定粘度的液體以大于油層所能吸收的能力向油層注入,使井筒壓力逐漸增高使井筒壓力逐漸增高,當(dāng)壓力增高到大于油層破裂所需要的壓力時(shí)，油層就會(huì)形成一條或幾條水平的或是垂直的裂縫。當(dāng)裂縫形成以后，隨著液體的不斷注入當(dāng)壓力增高到大于油層破裂所需要的壓力時(shí)，油層就會(huì)形成一條或幾條水平的或是垂直的裂縫。當(dāng)裂縫形成以后，隨著液體的不斷注入,裂縫還會(huì)不斷地延伸和擴(kuò)展裂縫還會(huì)不斷地延伸和擴(kuò)展,直到液體注入的速度與油層所能吸收的速度相等時(shí)為止直到液體注入的速度與油層所能吸收的速度相等時(shí)為止,此時(shí)若取

28、消外力裂縫還會(huì)重新閉合。為了保持裂縫處于張開的狀態(tài)此時(shí)若取消外力裂縫還會(huì)重新閉合。為了保持裂縫處于張開的狀態(tài),隨壓裂液注入的同時(shí)隨壓裂液注入的同時(shí)(tngsh)混入一定比例的具有較高強(qiáng)度的固體顆粒做支撐劑來(lái)支撐裂縫。由于支撐是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選的混入一定比例的具有較高強(qiáng)度的固體顆粒做支撐劑來(lái)支撐裂縫。由于支撐是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選的,它具有良好的粒度和強(qiáng)度它具有良好的粒度和強(qiáng)度,沉淀在裂縫中沉淀在裂縫中,使改變了井筒附近地層的導(dǎo)流使改變了井筒附近地層的導(dǎo)流 能力，從而降低了液體由地層流入井筒的阻力。能力，從而降低了液體由地層流入井筒的阻力。 第22頁(yè)/共45頁(yè)第二十三頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知

29、識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)3.油層水力壓裂的目的是什么？油層水力壓裂的目的是什么？油層水力壓裂的目的在于改造油層的物理結(jié)構(gòu)油層水力壓裂的目的在于改造油層的物理結(jié)構(gòu),人為地在油層中形成一條或幾條高滲透能力的通道，以降低近井地帶的流動(dòng)阻力，增大滲流能力，使油井獲得增產(chǎn)效果。人為地在油層中形成一條或幾條高滲透能力的通道，以降低近井地帶的流動(dòng)阻力，增大滲流能力，使油井獲得增產(chǎn)效果。 4.油層水力壓裂有哪些作用油層水力壓裂有哪些作用 ? 對(duì)油層進(jìn)行水力壓裂有以下作用：對(duì)油層進(jìn)行水力壓裂有以下作用： 解除解除(jich)鉆井或修井過(guò)程中由于壓井液造成的油層污染和堵塞。鉆井或修井過(guò)程中由于壓井液造成的油層污染和堵塞。

30、 改善厚油層上下滲透性不均勻的層內(nèi)矛盾。改善厚油層上下滲透性不均勻的層內(nèi)矛盾。 提高低滲透油層的滲透能力，調(diào)整油井的層間和平面矛盾，改善開發(fā)效果；提高低滲透油層的滲透能力，調(diào)整油井的層間和平面矛盾，改善開發(fā)效果； 擴(kuò)展和溝通油層原有的裂縫和通道，提高油井的產(chǎn)油能力和注水井的吸水能力。擴(kuò)展和溝通油層原有的裂縫和通道，提高油井的產(chǎn)油能力和注水井的吸水能力。 第23頁(yè)/共45頁(yè)第二十四頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)5.水力水力(shul)壓裂所形成的油層裂縫有哪幾種？壓裂所形成的油層裂縫有哪幾種？油層通過(guò)水力油層通過(guò)水力(shul)壓裂后所形成的裂縫壓裂后所形成的裂縫,一般

31、可以歸納為兩種基本類型一般可以歸納為兩種基本類型,即水平裂縫和垂直裂縫。與油層層面相平行的裂縫叫水平裂縫，與油層層面相垂直的裂縫叫垂直裂縫。即水平裂縫和垂直裂縫。與油層層面相平行的裂縫叫水平裂縫，與油層層面相垂直的裂縫叫垂直裂縫。 6.壓裂液有幾種類型？壓裂液有幾種類型？ 在壓裂過(guò)程中向井內(nèi)擠入的液體總稱為壓裂液。壓裂液有很多種在壓裂過(guò)程中向井內(nèi)擠入的液體總稱為壓裂液。壓裂液有很多種,大致可分為油基壓裂液和水基壓裂液兩大類。油基壓裂液通常用原油或成品油為基液；水基壓裂液通常采用清水、田菁膠、海藻膠、稠化水和生活水平包油乳化液等。大致可分為油基壓裂液和水基壓裂液兩大類。油基壓裂液通常用原油或成品

32、油為基液；水基壓裂液通常采用清水、田菁膠、海藻膠、稠化水和生活水平包油乳化液等。 第24頁(yè)/共45頁(yè)第二十五頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)7.壓裂液應(yīng)具有哪些基本性質(zhì)壓裂液應(yīng)具有哪些基本性質(zhì) ?壓裂液要指導(dǎo)傳壓壓裂液要指導(dǎo)傳壓 、 劈開裂縫劈開裂縫,攜帶支撐劑進(jìn)入油層的作用。因此它要具有如下五個(gè)方面的基本性質(zhì)：攜帶支撐劑進(jìn)入油層的作用。因此它要具有如下五個(gè)方面的基本性質(zhì)： 濾失量小，不易漏入油層，有利于造縫；濾失量小，不易漏入油層，有利于造縫； 摩擦阻力小，以減少摩擦阻力小，以減少(jinsho)設(shè)備的動(dòng)力損失；設(shè)備的動(dòng)力損失； 懸浮能力好，能夠大比例地?cái)y帶支撐劑進(jìn)入

33、油層；懸浮能力好，能夠大比例地?cái)y帶支撐劑進(jìn)入油層； 與油層不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，壓裂后易于返排，不污染和堵塞油層；與油層不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，壓裂后易于返排，不污染和堵塞油層； 材料來(lái)源方便，配制簡(jiǎn)單，成本低。材料來(lái)源方便，配制簡(jiǎn)單，成本低。 第25頁(yè)/共45頁(yè)第二十六頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)8.8.什么叫支撐劑？有幾種類型什么叫支撐劑？有幾種類型(lixng)(lixng)？ 在壓裂過(guò)程中用于支撐和充填油層裂縫的固體顆粒稱為支撐劑。常用的支撐劑有：石英砂、陶粒、玻璃球等多種類型在壓裂過(guò)程中用于支撐和充填油層裂縫的固體顆粒稱為支撐劑。常用的支撐劑有：石英砂、陶粒、玻璃球等多

34、種類型(lixng)(lixng)。 9.9.壓裂施工中壓裂液分哪幾部分使用？各有什么作用？壓裂施工中壓裂液分哪幾部分使用？各有什么作用？ 在壓裂過(guò)程中壓裂液分前置液、攜砂液、頂替液三部分：在壓裂過(guò)程中壓裂液分前置液、攜砂液、頂替液三部分： 前置液一般是在加砂以前使用的液量前置液一般是在加砂以前使用的液量, ,包括壓裂施工中試擠和壓裂這兩道工序所用的全部液量。前置液的任務(wù)在于建立井底壓力，逐漸達(dá)到地層的破裂壓力，將地層壓開裂縫。包括壓裂施工中試擠和壓裂這兩道工序所用的全部液量。前置液的任務(wù)在于建立井底壓力，逐漸達(dá)到地層的破裂壓力，將地層壓開裂縫。 攜砂液顧名思義是指輸送支撐劑到油層裂縫中所需要

35、的液體總量。攜砂液顧名思義是指輸送支撐劑到油層裂縫中所需要的液體總量。 頂替液是在施工的最后階段用以頂替攜砂液進(jìn)入油層裂縫所用的液體總量。頂替液是在施工的最后階段用以頂替攜砂液進(jìn)入油層裂縫所用的液體總量。 第26頁(yè)/共45頁(yè)第二十七頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)10.10.油水井水力壓裂有哪幾種常用的基本方法？油水井水力壓裂有哪幾種常用的基本方法？油水井水力壓裂分普通壓裂和選擇性壓裂兩種基本方法。油水井水力壓裂分普通壓裂和選擇性壓裂兩種基本方法。 普通壓裂因注液通道不同又可分為：套管壓裂普通壓裂因注液通道不同又可分為：套管壓裂 、 光油管壓裂光油管壓裂 、 環(huán)空壓裂環(huán)

36、空壓裂 、 環(huán)空與油管混合壓裂。環(huán)空與油管混合壓裂。 選擇性壓裂是當(dāng)油層厚度較大或者層數(shù)較多時(shí)選擇性壓裂是當(dāng)油層厚度較大或者層數(shù)較多時(shí), ,將層間滲透性差異較大的油層用封隔器進(jìn)行分層壓裂或者用暫堵劑在一定排量下堵塞高滲透層的炮眼將預(yù)壓層壓開。將層間滲透性差異較大的油層用封隔器進(jìn)行分層壓裂或者用暫堵劑在一定排量下堵塞高滲透層的炮眼將預(yù)壓層壓開。 11.11.壓裂施工前對(duì)油水井要做哪些調(diào)查工作？壓裂施工前對(duì)油水井要做哪些調(diào)查工作？ 壓裂施工前壓裂施工前, ,要根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)提供的井號(hào)和方案要根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)提供的井號(hào)和方案, ,對(duì)施工井進(jìn)行調(diào)查對(duì)施工井進(jìn)行調(diào)查, ,目的是對(duì)油水井的現(xiàn)狀作全面的了解，為施

37、工提供依據(jù)，調(diào)查的內(nèi)容大致包括：目的是對(duì)油水井的現(xiàn)狀作全面的了解，為施工提供依據(jù)，調(diào)查的內(nèi)容大致包括： 可供壓裂車組通行的道路情況；可供壓裂車組通行的道路情況； 井場(chǎng)是否能擺下所需要的壓裂車輛；井場(chǎng)是否能擺下所需要的壓裂車輛； 查看采油樹型號(hào)，是否能承受壓裂施工的最高泵壓，是否能與不壓井作業(yè)查看采油樹型號(hào)，是否能承受壓裂施工的最高泵壓，是否能與不壓井作業(yè)(zuy)(zuy)裝置相配套；裝置相配套； 查看井內(nèi)管柱結(jié)構(gòu)和是否有落物；查看井內(nèi)管柱結(jié)構(gòu)和是否有落物； 查看套管狀況是否完好，能否下入分層壓裂的井下工具。查看套管狀況是否完好，能否下入分層壓裂的井下工具。 第27頁(yè)/共45頁(yè)第二十八頁(yè)，共4

38、5頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)12.12.哪些油管不能用來(lái)做壓裂管柱？哪些油管不能用來(lái)做壓裂管柱？凡是彎曲、變形、有裂縫和有砂眼的普通油管不能用于壓裂凡是彎曲、變形、有裂縫和有砂眼的普通油管不能用于壓裂, ,經(jīng)過(guò)酸化或其它原因腐蝕經(jīng)過(guò)酸化或其它原因腐蝕(fsh)(fsh)過(guò)的普通油管不能用于壓裂；玻璃襯里油管和涂料油管不能用于壓裂；絲扣有損傷和使用過(guò)久的油管也不能用于壓裂。過(guò)的普通油管不能用于壓裂；玻璃襯里油管和涂料油管不能用于壓裂；絲扣有損傷和使用過(guò)久的油管也不能用于壓裂。 13.13.進(jìn)行油水井壓裂為什么要首先驗(yàn)串？進(jìn)行油水井壓裂為什么要首先驗(yàn)串？ 因?yàn)閴毫堰^(guò)程中井筒內(nèi)要

39、承受很高的壓力因?yàn)閴毫堰^(guò)程中井筒內(nèi)要承受很高的壓力, ,如果固井質(zhì)量不好一旦發(fā)生管外串槽如果固井質(zhì)量不好一旦發(fā)生管外串槽, ,就會(huì)使高壓攜砂液體在非目的層形成裂縫就會(huì)使高壓攜砂液體在非目的層形成裂縫, ,容易造成夾層被壓開或者水層被壓開的不利情況。所以，凡是對(duì)有串槽顯示的油層都要查清情況，以便采取措施進(jìn)行封堵。容易造成夾層被壓開或者水層被壓開的不利情況。所以，凡是對(duì)有串槽顯示的油層都要查清情況，以便采取措施進(jìn)行封堵。 第28頁(yè)/共45頁(yè)第二十九頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)14.14.壓裂施工的井場(chǎng)布置有什么要求？壓裂施工的井場(chǎng)布置有什么要求？ 壓裂施工的井場(chǎng)布置應(yīng)分

40、為四個(gè)區(qū)壓裂施工的井場(chǎng)布置應(yīng)分為四個(gè)區(qū), ,即高壓區(qū)即高壓區(qū) 、 低壓區(qū)低壓區(qū) 、 井口區(qū)和輔助區(qū)。在井場(chǎng)布置上應(yīng)以高壓區(qū)為中心向外展開，首先應(yīng)確定高壓管匯的位置，盡量離井口區(qū)稍遠(yuǎn)一些。井口區(qū)和輔助區(qū)。在井場(chǎng)布置上應(yīng)以高壓區(qū)為中心向外展開，首先應(yīng)確定高壓管匯的位置，盡量離井口區(qū)稍遠(yuǎn)一些。 15.15.壓裂施工時(shí)對(duì)高壓管匯有什么要求？壓裂施工時(shí)對(duì)高壓管匯有什么要求？ 壓裂施工中不論使用哪種管匯都要滿足下列壓裂施工中不論使用哪種管匯都要滿足下列(xili)(xili)要求：要求： 必須能夠承受高于本地區(qū)最高破裂壓力的必須能夠承受高于本地區(qū)最高破裂壓力的 1.5 2.0 1.5 2.0 倍的高壓；倍

41、的高壓； 管匯與各壓裂車的連通部分必須裝有閘閥或者單流閥，以便進(jìn)行單車控制；管匯與各壓裂車的連通部分必須裝有閘閥或者單流閥，以便進(jìn)行單車控制； 管匯上不允許有直角彎頭；管匯上不允許有直角彎頭； 管匯上應(yīng)有足夠接口以便接滿壓裂車后，還可以進(jìn)行高壓管線放空等項(xiàng)作業(yè)；管匯上應(yīng)有足夠接口以便接滿壓裂車后，還可以進(jìn)行高壓管線放空等項(xiàng)作業(yè)； 管匯上的所有閥門必須靈活好用，易于迅速開關(guān)。管匯上的所有閥門必須靈活好用，易于迅速開關(guān)。 第29頁(yè)/共45頁(yè)第三十頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)16.16.壓裂施工的基本工序有哪些？壓裂施工的基本工序有哪些？ 壓裂施工盡管方法很多，但是基本工

42、序是相同的，大致可以分為壓裂施工盡管方法很多，但是基本工序是相同的，大致可以分為 7 7 個(gè)步驟：循環(huán)、試壓個(gè)步驟：循環(huán)、試壓 、試擠、壓裂、加砂、替擠、活動(dòng)管柱或反洗。、試擠、壓裂、加砂、替擠、活動(dòng)管柱或反洗。17.17.壓裂施工時(shí)為什么要有循環(huán)工序？壓裂施工時(shí)為什么要有循環(huán)工序？ 因?yàn)閴毫咽┕で笆紫纫獧z查各臺(tái)設(shè)備的工作性能因?yàn)閴毫咽┕で笆紫纫獧z查各臺(tái)設(shè)備的工作性能, ,看泵的上水情況是否良好看泵的上水情況是否良好, ,管匯是否暢通，同時(shí)還要把貯罐內(nèi)的壓裂液進(jìn)行攪拌管匯是否暢通，同時(shí)還要把貯罐內(nèi)的壓裂液進(jìn)行攪拌, ,使其粘度和溫度達(dá)到均勻。冬季施工還要檢查管線或閘閥有無(wú)凍結(jié)的現(xiàn)象，所以必須使

43、其粘度和溫度達(dá)到均勻。冬季施工還要檢查管線或閘閥有無(wú)凍結(jié)的現(xiàn)象，所以必須(bx)(bx)要有循環(huán)這道工序。要有循環(huán)這道工序。 18.18.壓裂施工前為什么要對(duì)地面管線試壓？壓裂施工前為什么要對(duì)地面管線試壓？因?yàn)閴毫咽┕ぶ懈鞯朗沁B續(xù)進(jìn)行的因?yàn)閴毫咽┕ぶ懈鞯朗沁B續(xù)進(jìn)行的, ,中間不能停頓。因此中間不能停頓。因此, ,要求管線各個(gè)連接部位必須要求管線各個(gè)連接部位必須(bx)(bx)接牢接牢 ，無(wú)刺漏現(xiàn)象，以便保證在破裂壓力的條件下管線安全工作，所以要對(duì)地面管線進(jìn)行試壓。，無(wú)刺漏現(xiàn)象，以便保證在破裂壓力的條件下管線安全工作，所以要對(duì)地面管線進(jìn)行試壓。 19.19.壓裂施工中試擠的目的是什么？壓裂施工中

44、試擠的目的是什么？ 試擠的目的是檢查井下管柱的各部分如封隔器試擠的目的是檢查井下管柱的各部分如封隔器 、 噴砂器噴砂器 、 水力錨等工作是否正常。檢查管柱下入的位置是否正確。更重要的是水力錨等工作是否正常。檢查管柱下入的位置是否正確。更重要的是, ,通過(guò)對(duì)油層的試擠可以掌握地層吸液能力通過(guò)對(duì)油層的試擠可以掌握地層吸液能力, ,以便估算最高的破裂壓力。以便估算最高的破裂壓力。 第30頁(yè)/共45頁(yè)第三十一頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)20.20.壓裂施工中怎樣判斷油層是否形成裂縫？壓裂施工中怎樣判斷油層是否形成裂縫？ 根據(jù)壓力與排量的變化判斷油層是否形成裂縫：在壓裂時(shí)根據(jù)

45、壓力與排量的變化判斷油層是否形成裂縫：在壓裂時(shí), ,隨著壓力的上升隨著壓力的上升, ,排量也隨著上升排量也隨著上升, ,兩者之間保持著一定的比值關(guān)系。但是當(dāng)裂縫形成時(shí)兩者之間保持著一定的比值關(guān)系。但是當(dāng)裂縫形成時(shí), ,它們之間原來(lái)的比值關(guān)系就被打破。這時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)兩種情況：第一，泵壓迅速下降排量上升。第二，壓力不變，排量上升。這時(shí)就可以判斷油層已被壓開裂縫。它們之間原來(lái)的比值關(guān)系就被打破。這時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)兩種情況：第一，泵壓迅速下降排量上升。第二，壓力不變，排量上升。這時(shí)就可以判斷油層已被壓開裂縫。 根據(jù)機(jī)械設(shè)備的變化判斷油層是否形成裂縫：在油層沒(méi)有形成裂縫以前根據(jù)機(jī)械設(shè)備的變化判斷油層是否

46、形成裂縫：在油層沒(méi)有形成裂縫以前, ,由于壓力比較高，壓裂車上的柴油機(jī)負(fù)荷大由于壓力比較高，壓裂車上的柴油機(jī)負(fù)荷大, ,發(fā)出的聲音很沉重發(fā)出的聲音很沉重, ,排出濃煙。從混砂車的砂罐里可以觀察到液體排量不大排出濃煙。從混砂車的砂罐里可以觀察到液體排量不大, ,砂罐內(nèi)的液體翻騰也小?？墒且坏┝芽p形成砂罐內(nèi)的液體翻騰也小?？墒且坏┝芽p形成, ,柴油機(jī)馬上會(huì)改變聲音柴油機(jī)馬上會(huì)改變聲音, ,砂罐中的液體排量突然增加，形成很大的翻騰浪花砂罐中的液體排量突然增加，形成很大的翻騰浪花(lnghu)(lnghu)。這時(shí)判斷油層已被壓開裂縫。這時(shí)判斷油層已被壓開裂縫。 利用地層吸水指數(shù)的變化判斷油層是否被壓開

47、裂縫：在地層未形成裂縫的時(shí)候利用地層吸水指數(shù)的變化判斷油層是否被壓開裂縫：在地層未形成裂縫的時(shí)候, ,由于地層本身的滲濾面和滲透率是固定的由于地層本身的滲濾面和滲透率是固定的, ,則吸水指數(shù)也是一個(gè)固定值。當(dāng)油層被壓開裂縫后則吸水指數(shù)也是一個(gè)固定值。當(dāng)油層被壓開裂縫后, ,由于有了新的裂縫面由于有了新的裂縫面, ,從而使地層吸液能力增加從而使地層吸液能力增加, ,此時(shí)吸水指數(shù)明顯增加此時(shí)吸水指數(shù)明顯增加, ,判斷油層已經(jīng)被壓開了裂縫。判斷油層已經(jīng)被壓開了裂縫。 第31頁(yè)/共45頁(yè)第三十二頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)21.21.加砂過(guò)程中要注意哪些問(wèn)題加砂過(guò)程中要注意

48、哪些問(wèn)題(wnt)(wnt)？加砂是壓裂成敗的關(guān)鍵工序。加砂前應(yīng)迅速檢查一下各臺(tái)車的工作情況是否正常加砂是壓裂成敗的關(guān)鍵工序。加砂前應(yīng)迅速檢查一下各臺(tái)車的工作情況是否正常, ,管線和井口設(shè)備是否有問(wèn)題管線和井口設(shè)備是否有問(wèn)題(wnt)(wnt)，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題(wnt)(wnt)，必須在加砂前停車處理。加砂時(shí)應(yīng)先小后大，必須在加砂前停車處理。加砂時(shí)應(yīng)先小后大, ,開始時(shí)混砂比可控制在開始時(shí)混砂比可控制在 5 5 7% 7% 左右左右, ,此時(shí)可以進(jìn)一步驗(yàn)證油層是否真的形成了裂縫。如果油層沒(méi)有形成裂縫此時(shí)可以進(jìn)一步驗(yàn)證油層是否真的形成了裂縫。如果油層沒(méi)有形成裂縫, ,砂子就會(huì)在井筒內(nèi)

49、沉積而引起壓力升高。發(fā)生這種情況要立即停止加砂，進(jìn)行放空和反洗。加砂過(guò)程中要使含砂比逐漸加大，保持均勻加砂。此時(shí)不許減檔，嚴(yán)禁停泵。砂子就會(huì)在井筒內(nèi)沉積而引起壓力升高。發(fā)生這種情況要立即停止加砂，進(jìn)行放空和反洗。加砂過(guò)程中要使含砂比逐漸加大，保持均勻加砂。此時(shí)不許減檔，嚴(yán)禁停泵。 22.22.壓裂施工后為什么要替擠？壓裂施工后為什么要替擠？為了把攜砂液全部擠入油層裂縫為了把攜砂液全部擠入油層裂縫, ,所以要進(jìn)行替擠。頂替液的用量十分關(guān)鍵所以要進(jìn)行替擠。頂替液的用量十分關(guān)鍵, ,替擠多了會(huì)把支撐劑推向地層深部而使井筒附近的地層裂縫閉合替擠多了會(huì)把支撐劑推向地層深部而使井筒附近的地層裂縫閉合, ,

50、從而影響了壓裂效果。替擠少了又會(huì)使支撐劑殘留在井筒里易造成砂堵事故。所以壓裂施工加砂完了以后，必須要適量進(jìn)行替擠。從而影響了壓裂效果。替擠少了又會(huì)使支撐劑殘留在井筒里易造成砂堵事故。所以壓裂施工加砂完了以后，必須要適量進(jìn)行替擠。 第32頁(yè)/共45頁(yè)第三十三頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)23.23.壓裂施工后為什么要馬上反洗井或活動(dòng)管柱？壓裂施工后為什么要馬上反洗井或活動(dòng)管柱？目前的壓裂工藝絕大多數(shù)采用的是以封隔器為主的分層選壓管柱。在施工完成后目前的壓裂工藝絕大多數(shù)采用的是以封隔器為主的分層選壓管柱。在施工完成后, ,必然有一部分支撐劑殘存在井筒里必然有一部分支撐劑殘

51、存在井筒里, ,往往往往(wngwng)(wngwng)會(huì)造成兩級(jí)封隔器卡距之間的沉積會(huì)造成兩級(jí)封隔器卡距之間的沉積, ,若不及時(shí)消除若不及時(shí)消除, ,很容易造成卡管柱事故。所以替擠以后要迅速活動(dòng)管柱很容易造成卡管柱事故。所以替擠以后要迅速活動(dòng)管柱, ,使封隔器收縮解除砂堵或反洗井將沉砂沖上來(lái)，以防砂卡住管柱。使封隔器收縮解除砂堵或反洗井將沉砂沖上來(lái)，以防砂卡住管柱。 24.24.為什么有時(shí)會(huì)出現(xiàn)壓不開的現(xiàn)象？為什么有時(shí)會(huì)出現(xiàn)壓不開的現(xiàn)象？產(chǎn)生壓不開的現(xiàn)象，有如下幾種原因：產(chǎn)生壓不開的現(xiàn)象，有如下幾種原因： 管柱下入位置有錯(cuò)誤，封隔器卡在未射孔井段上；管柱下入位置有錯(cuò)誤，封隔器卡在未射孔井段上

52、； 射孔質(zhì)量差，油井不完善，地層吸液阻力大；射孔質(zhì)量差，油井不完善，地層吸液阻力大； 油管或是地面管線有堵塞物，造成卡阻；油管或是地面管線有堵塞物，造成卡阻； 地層滲透性差，吸液能力太低；地層滲透性差，吸液能力太低； 鉆井過(guò)程中造成泥漿污染油層，泥餅堵死了地層孔道；鉆井過(guò)程中造成泥漿污染油層，泥餅堵死了地層孔道； 井下工具失效。井下工具失效。 第33頁(yè)/共45頁(yè)第三十四頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)25.25.中途為什么有時(shí)壓力會(huì)突然上升？遇到這種情況如何處理？中途為什么有時(shí)壓力會(huì)突然上升？遇到這種情況如何處理？ 壓裂開始時(shí)壓力正常壓裂開始時(shí)壓力正常, ,但是加砂后出

53、現(xiàn)了壓力猛升的現(xiàn)象但是加砂后出現(xiàn)了壓力猛升的現(xiàn)象, ,其主要原因其主要原因(yunyn)(yunyn)是加砂不均勻是加砂不均勻, ,在管柱中造成了砂堵?；蛞蚧焐氨冗^(guò)高形成的堵塞所致。也有因雜質(zhì)堆積在炮眼附近或壓裂液中的纖維質(zhì)物品堵塞了油層孔隙而造成的。發(fā)生這種情況后應(yīng)立即停止加砂在管柱中造成了砂堵?；蛞蚧焐氨冗^(guò)高形成的堵塞所致。也有因雜質(zhì)堆積在炮眼附近或壓裂液中的纖維質(zhì)物品堵塞了油層孔隙而造成的。發(fā)生這種情況后應(yīng)立即停止加砂, ,降低排量降低排量, ,使泵壓先降到安全負(fù)荷以內(nèi)使泵壓先降到安全負(fù)荷以內(nèi), ,但不要全部停車但不要全部停車, ,以免造成更嚴(yán)重的砂堵事故。這時(shí)還要進(jìn)一步觀察泵壓與排量的

54、變化，如果砂堵有所解除還可考慮繼續(xù)加砂。以免造成更嚴(yán)重的砂堵事故。這時(shí)還要進(jìn)一步觀察泵壓與排量的變化，如果砂堵有所解除還可考慮繼續(xù)加砂。 26.26.壓裂施工中為什么有時(shí)套壓會(huì)突然上升？壓裂施工中為什么有時(shí)套壓會(huì)突然上升？壓裂施工中產(chǎn)生套壓突然上升的現(xiàn)象有如下原因壓裂施工中產(chǎn)生套壓突然上升的現(xiàn)象有如下原因(yunyn)(yunyn)： 噴砂器與封隔器啟開壓力配合不好；噴砂器與封隔器啟開壓力配合不好； 套管外有串槽；套管外有串槽； 油管刺漏；油管刺漏； 。 上封隔器損壞。上封隔器損壞。 第34頁(yè)/共45頁(yè)第三十五頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)27.27.壓裂中為什么有時(shí)

55、壓力會(huì)突然下降？壓裂中為什么有時(shí)壓力會(huì)突然下降？在壓裂過(guò)程中在壓裂過(guò)程中, ,當(dāng)井口壓力升到一定高度時(shí)當(dāng)井口壓力升到一定高度時(shí), ,突然出現(xiàn)壓力大幅度下降的現(xiàn)象。其原因可能是由于套管損壞、封隔器失效或是串槽所致。此時(shí)應(yīng)立即停車進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析突然出現(xiàn)壓力大幅度下降的現(xiàn)象。其原因可能是由于套管損壞、封隔器失效或是串槽所致。此時(shí)應(yīng)立即停車進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析, ,則同時(shí)應(yīng)有套壓上升的現(xiàn)象；如果是封隔器損壞或是下部則同時(shí)應(yīng)有套壓上升的現(xiàn)象；如果是封隔器損壞或是下部(xi b)(xi b)油管斷脫，同時(shí)應(yīng)有管柱上頂現(xiàn)象。油管斷脫，同時(shí)應(yīng)有管柱上頂現(xiàn)象。 28.28.壓裂中途排量突然下降是什么原因？壓裂中途排量突然

56、下降是什么原因？在壓裂施工中產(chǎn)生排量突然下降的原因是：在壓裂施工中產(chǎn)生排量突然下降的原因是： 壓裂泵上水凡爾盤根損壞；壓裂泵上水凡爾盤根損壞； 上水管線堵塞；上水管線堵塞； 壓裂液儲(chǔ)罐面過(guò)低；壓裂液儲(chǔ)罐面過(guò)低； 壓裂泵抽空。壓裂泵抽空。 第35頁(yè)/共45頁(yè)第三十六頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)29.29.壓裂過(guò)程中管線發(fā)生刺漏如何處理壓裂過(guò)程中管線發(fā)生刺漏如何處理 ? ?遇到壓裂管線發(fā)生刺漏的時(shí)候遇到壓裂管線發(fā)生刺漏的時(shí)候, ,一定要酌情慎重處理。如果在某一臺(tái)壓裂車與高壓管匯之間的連接管線發(fā)生刺漏一定要酌情慎重處理。如果在某一臺(tái)壓裂車與高壓管匯之間的連接管線發(fā)生刺漏,

57、 ,可將此車停下來(lái)可將此車停下來(lái), ,在降低砂比的情況下在降低砂比的情況下, ,將高壓管匯上的閘門關(guān)閉后再進(jìn)行處理。如果在井口等處有嚴(yán)重刺漏時(shí)將高壓管匯上的閘門關(guān)閉后再進(jìn)行處理。如果在井口等處有嚴(yán)重刺漏時(shí), ,就應(yīng)該停止加砂進(jìn)行反洗就應(yīng)該停止加砂進(jìn)行反洗, ,在清除井內(nèi)沉砂后再進(jìn)行處理?？傊幚砉芫€刺漏必須在保證井內(nèi)不被砂堵的情況下進(jìn)行。在清除井內(nèi)沉砂后再進(jìn)行處理?？傊幚砉芫€刺漏必須在保證井內(nèi)不被砂堵的情況下進(jìn)行。 30.30.分層壓裂管柱對(duì)封隔器有什么要求？分層壓裂管柱對(duì)封隔器有什么要求？對(duì)壓裂封隔器的結(jié)構(gòu)要求是：耐高壓、防砂卡、密封性能好對(duì)壓裂封隔器的結(jié)構(gòu)要求是：耐高壓、防砂卡、密封

58、性能好, ,并能反洗并能反洗, ,對(duì)套管的適應(yīng)性強(qiáng)，容易操作。對(duì)套管的適應(yīng)性強(qiáng)，容易操作。31.31.壓裂封隔器下井之前怎樣進(jìn)行檢查？壓裂封隔器下井之前怎樣進(jìn)行檢查？ 壓裂封隔器在下井前主要檢查兩端的絲扣是否壓裂封隔器在下井前主要檢查兩端的絲扣是否(sh fu)(sh fu)完好完好, ,膠筒表面有無(wú)破損膠筒表面有無(wú)破損, ,封隔器編號(hào)與合格證是否封隔器編號(hào)與合格證是否(sh fu)(sh fu)相符。若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，封隔器不能下井使用。相符。若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，封隔器不能下井使用。 第36頁(yè)/共45頁(yè)第三十七頁(yè)，共45頁(yè)。第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)32.32.處理壓裂砂堵事故有哪幾種常用

59、的方法？處理壓裂砂堵事故有哪幾種常用的方法？處理壓裂砂堵事故有四種常用的方法：處理壓裂砂堵事故有四種常用的方法： 平穩(wěn)擠壓裂液解堵：當(dāng)出現(xiàn)泵壓猛增平穩(wěn)擠壓裂液解堵：當(dāng)出現(xiàn)泵壓猛增, ,排量下降排量下降, ,確認(rèn)為砂堵時(shí)確認(rèn)為砂堵時(shí), ,應(yīng)立即停止加砂應(yīng)立即停止加砂, ,用大排量平穩(wěn)擠壓裂液的方法進(jìn)行解堵，待正常后再繼續(xù)加砂；用大排量平穩(wěn)擠壓裂液的方法進(jìn)行解堵，待正常后再繼續(xù)加砂； 反洗解堵：出現(xiàn)砂堵后反洗解堵：出現(xiàn)砂堵后, ,立即停止加砂進(jìn)行反洗立即停止加砂進(jìn)行反洗, ,將管柱內(nèi)的全部沉砂沖出后將管柱內(nèi)的全部沉砂沖出后, ,再試加砂，繼續(xù)壓裂；再試加砂，繼續(xù)壓裂； 水擊解堵：水擊解堵是用少部分

60、壓裂車水擊解堵：水擊解堵是用少部分壓裂車, ,在安全壓力范圍內(nèi)在安全壓力范圍內(nèi), ,從油管正憋壓從油管正憋壓, ,然后猛放壓，形成一個(gè)水擊現(xiàn)象然后猛放壓，形成一個(gè)水擊現(xiàn)象, ,產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)。經(jīng)正沖擊與反振動(dòng)的往復(fù)作用產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)。經(jīng)正沖擊與反振動(dòng)的往復(fù)作用, ,沖擊或振活沉砂段解除砂堵。沖擊或振活沉砂段解除砂堵。 活動(dòng)管柱反洗解堵：這種方法是活動(dòng)管柱與反洗井相結(jié)合來(lái)解除砂堵。在砂堵比較嚴(yán)重的情況下活動(dòng)管柱反洗解堵：這種方法是活動(dòng)管柱與反洗井相結(jié)合來(lái)解除砂堵。在砂堵比較嚴(yán)重的情況下, ,迅速活動(dòng)壓裂管柱迅速活動(dòng)壓裂管柱, ,將油套環(huán)形將油套環(huán)形(hun xn)(hun xn)空間的沉砂解除。