壓裂施工常見(jiàn)問(wèn)題分析課件

壓裂施工中常見(jiàn)問(wèn)題分析2012.5.23壓裂施工中常見(jiàn)問(wèn)題分析2012.5.231壓裂工藝是油層改造挖潛的一項(xiàng)重要技術(shù)措施，為油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)做出了突出貢獻(xiàn)。但隨著外圍油田及低滲透油層的開(kāi)發(fā)，壓裂施工的不成功工序時(shí)有發(fā)生。下面對(duì)施工中常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行原因分析，并提出處理及預(yù)防措施，僅供在以后的施工中參考。壓裂工藝是油層改造挖潛的一項(xiàng)重要技術(shù)措施，為2一、壓不開(kāi)的原因分析二、壓竄的原因分析三、砂堵的原因分析四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因分析五、沉砂的原因分析六、施工曲線分析目錄一、壓不開(kāi)的原因分析目錄3目的層無(wú)注入量低排量持續(xù)高壓不降地質(zhì)因素管柱因素井身因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素目的層無(wú)注入量低排量持續(xù)高壓不降地質(zhì)因素一、地層壓不開(kāi)4地層物性較差，吸液困難，在地面設(shè)備及井下工具所承受的壓力范圍內(nèi)無(wú)法把地層壓開(kāi)，形成裂縫。、處理措施

1、地質(zhì)因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素在不超壓的基礎(chǔ)上瞬間起停泵憋放擠酸地層物性較差，吸液困難，在地面設(shè)備及井下工具所承受的5由于作業(yè)隊(duì)技術(shù)員疏忽或是小班工人下管柱時(shí)大意，將卡距卡在了未射井段上，造成壓不開(kāi)。盯壓裂人員要熟知管柱結(jié)構(gòu)，及時(shí)做出準(zhǔn)確地判斷，提出合理的處理措施。

我們可根據(jù)泵入壓裂液的數(shù)量大致推斷出不通的位置。壓裂施工中替擠量不足，上提管柱過(guò)程中地層吐砂。2、管柱因素噴砂器被砂埋組配或下井壓裂管柱有誤壓裂管柱不通一、地層壓不開(kāi)的主要因素由于作業(yè)隊(duì)技術(shù)員疏忽或是小班工人下管柱時(shí)大意，將卡距卡在了未6

射孔炮眼污染嚴(yán)重

壓前擠酸不到位

油套環(huán)形空間有泥漿或死油

射孔質(zhì)量問(wèn)題

油井結(jié)蠟嚴(yán)重

3、井身因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素射孔炮眼污染嚴(yán)重壓前擠酸不到位油套環(huán)形7射孔炮眼污染嚴(yán)重

壓前擠酸不到位

堵塞炮眼常常出現(xiàn)在水井中，由于注入水中的金屬離子和雜質(zhì)，對(duì)炮眼造成的污染，導(dǎo)致在管柱限壓內(nèi)壓不開(kāi)。多發(fā)生在壓裂第二層以上的層位。處理辦法通常是將卡在壓不開(kāi)井段的卡距下放至已壓開(kāi)井段或上提到其它高滲透油層上，然后小排量起泵推注，酸到位后再將管柱調(diào)整到原位置。3、井身因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素射孔炮眼污染嚴(yán)重壓前擠酸不到位8

油套環(huán)形空間有泥漿或死油

射孔質(zhì)量問(wèn)題

油井結(jié)蠟嚴(yán)重

如果是深井底部下有導(dǎo)壓噴砂器的，可通過(guò)正、反洗井，將臟物循環(huán)洗出。對(duì)待這類(lèi)壓不開(kāi)井，一是采用瞬間起停泵憋放，二是采取迅速大幅度上下活動(dòng)管柱的措施。通過(guò)封隔器活塞式的抽吸作用，將堵塞物排出。

造成炮眼數(shù)量少或無(wú)炮眼。解決的方法只有重新射孔。下壓裂管柱時(shí)把死蠟推到目的層，導(dǎo)致炮眼堵塞壓不開(kāi)。處理措施：壓前用熱水清洗油層或刮蠟。常出現(xiàn)在過(guò)渡帶井中。

3、井身因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素油套環(huán)形空間有泥漿或死油射孔質(zhì)量問(wèn)題油91、壓裂過(guò)程中地層竄槽引起的套噴地層竄分上竄、下竄兩種，上竄比較容易判斷，因?yàn)樯细Z會(huì)引起套噴。導(dǎo)致上竄的主要原因是由于被壓層位的上夾層比較薄（1～4m）。如果上面的地層也是預(yù)壓層位，那么采取的折中辦法就是兩層合壓。如果上面有射孔井段，但不是預(yù)壓層位（沒(méi)封隔器）那么就只能停止施工，研究下步方案（擴(kuò)層）。固井質(zhì)量差也會(huì)導(dǎo)致壓竄。二、壓竄的原因分析1、壓裂過(guò)程中地層竄槽引起的套噴地層竄分上竄、下竄兩102、壓裂過(guò)程中由于封隔器壞引起的套噴

封隔器是用來(lái)封隔油套環(huán)形空間的一種工具，如果封隔器損壞，其膠筒不能膨脹，無(wú)法封隔油套環(huán)形空間時(shí)，則形成套噴。上封隔器損壞形成的套噴現(xiàn)象非常明顯，因?yàn)橛吞淄耆幱谶B通狀態(tài)。我們可以通過(guò)上提驗(yàn)封的辦法來(lái)判斷。二、壓竄的原因分析2、壓裂過(guò)程中由于封隔器壞引起的套噴封隔器是用來(lái)封113、壓裂過(guò)程中由于油管擊穿、斷裂引起的套噴

油管打洞、斷裂形成的套噴與上封隔器損壞形成的套噴同屬油套連通的一種，現(xiàn)象比較明顯。如果是在卡距以上斷裂，那么油套連通就會(huì)形成套噴，如果斷裂處是在卡距內(nèi)，此時(shí)上級(jí)封隔器還在工作，不會(huì)有套噴現(xiàn)象，但油管此時(shí)會(huì)上頂，壓力也會(huì)有明顯的下降。二、壓竄的原因分析3、壓裂過(guò)程中由于油管擊穿、斷裂引起的套噴油管打洞124、配錯(cuò)或下錯(cuò)管柱引起的套噴

1）單層壓裂:單層壓裂都是一封一噴或兩封一噴，一封一噴多為探井。如果油管下錯(cuò)，使封隔器卡在被壓層的炮眼上，壓裂時(shí)攜砂液就會(huì)通過(guò)上封隔器上面的炮眼進(jìn)入套管形成套噴。

處理措施：正確調(diào)整管柱深度。二、壓竄的原因分析4、配錯(cuò)或下錯(cuò)管柱引起的套噴1）單層壓裂:單層壓裂134、配錯(cuò)或下錯(cuò)管柱引起的套噴

2）多層壓裂:（普通型管柱）多層壓裂時(shí)管柱配錯(cuò)，對(duì)壓裂施工是極其危險(xiǎn)的，出現(xiàn)的情況，也很復(fù)雜，包括：壓不開(kāi)、套噴、油管打洞、損壞封隔器、卡管柱等一系列嚴(yán)重問(wèn)題，一旦起車(chē)有套噴現(xiàn)象，要堅(jiān)決終止施工，核對(duì)井上管柱記錄或測(cè)查原因。二、壓竄的原因分析4、配錯(cuò)或下錯(cuò)管柱引起的套噴2）多層壓裂:（普通型14壓裂液性能地層物性的變化施工操作三、砂堵的原因分析壓裂液性能三、砂堵的原因分析151）壓裂液性能三、砂堵的原因分析低濾失性高攜砂性熱穩(wěn)定性抗剪切性1）壓裂液性能三、砂堵的原因分析低濾失性高攜161）壓裂液性能a:壓裂液濾失量過(guò)大，會(huì)大幅度降低前置液在縫中利用效率，使裂縫幾何尺寸達(dá)不到設(shè)計(jì)的規(guī)模。加砂過(guò)程中由于壓裂液大量濾失，造成裂縫端部脫砂，隨著時(shí)間的增加，砂比加大，脫砂量增加，泵壓會(huì)逐漸升高至最高允許壓力，而被迫停砂、停泵。從施工曲線上看，當(dāng)壓力曲線未直線上升以前是地層內(nèi)發(fā)生脫砂，壓力直線上升則是噴砂器和炮眼砂堵，施工中的防治措施是前置液和攜砂液粘度要稍大一些。三、砂堵的原因分析1）壓裂液性能a:壓裂液濾失量過(guò)大，會(huì)大幅171）壓裂液性能b:加砂過(guò)程中，壓裂液粘度突然變低，導(dǎo)致攜砂能力變差也是發(fā)生砂堵的主要原因。施工曲線的特征是：排量曲線突然上升一個(gè)臺(tái)階，當(dāng)這一階段的攜砂液到達(dá)井底后壓力上升。粘度越低，性能越差，砂比越高，壓力上升到最高允許壓力的時(shí)間間隔也就越短，造成措手不及的砂堵。因此，在施工中，工程技術(shù)人員應(yīng)細(xì)心觀察排量曲線變化，密切注意交聯(lián)液濃度變化，及時(shí)調(diào)整基膠比。三、砂堵的原因分析1）壓裂液性能b:加砂過(guò)程中，壓裂液粘度突181）壓裂液性能c:壓裂液穩(wěn)定性差，抗剪切能力差，會(huì)造成攜砂液進(jìn)入地層以前已經(jīng)破膠，支撐劑在近井筒附近的地層沉積形成砂橋而堵井。施工過(guò)程中的表現(xiàn)是：交聯(lián)劑的用量比平時(shí)大許多，但是壓裂液成膠不好，經(jīng)壓裂車(chē)大泵剪切后攜砂能力降低。主要原因是壓裂液配制過(guò)程中，粘度不夠，或者是配液的水中鹽離子的作用，使交聯(lián)劑不能正常發(fā)揮作用。三、砂堵的原因分析1）壓裂液性能c:壓裂液穩(wěn)定性差，抗剪切能19

a:有斷層的地層會(huì)造成砂堵。2）地層因素

b:油層砂體的非均質(zhì)性如巖性尖滅等會(huì)導(dǎo)致裂縫的規(guī)模受限形成砂堵，在過(guò)渡帶和油田邊緣易發(fā)生此類(lèi)砂堵。三、砂堵的原因分析a:有斷層的地層會(huì)造成砂堵。2）地層因素202）地層因素

c:地層天然裂縫發(fā)育良好或者壓裂時(shí)產(chǎn)生的微裂縫多，施工時(shí)易發(fā)生堵井，原因是壓裂液的濾失量過(guò)大，工作效率降低?？刹捎眠m當(dāng)增大膠聯(lián)劑量，增加壓裂液粘度的方法或是粉砂預(yù)處理的方法進(jìn)行預(yù)防。

d:水井比油井產(chǎn)生堵井的可能性大，注水層具有較高的孔隙度和連通性,導(dǎo)致施工時(shí)濾失量大。處理措施：優(yōu)選壓裂液、提高排量，降低砂比。三、砂堵的原因分析2）地層因素c:地層天然裂縫發(fā)育良好或者壓裂213）施工操作不當(dāng)造成砂堵

a:前置液少，動(dòng)態(tài)縫寬不夠，容易形成砂堵。b:加砂過(guò)程中，由于設(shè)備損壞、儀器故障停車(chē)更換或修理，會(huì)造成沉砂堵井。這些故障有多種情況：壓裂車(chē)抽空、混砂車(chē)零部件故障、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)失靈、井口設(shè)備破裂。預(yù)防措施就是保證高壓部件在檢定周期內(nèi)使用。c:砂比提升過(guò)快，容易形成砂堵。三、砂堵的原因分析3）施工操作不當(dāng)造成砂堵a:前置液少，動(dòng)態(tài)22活動(dòng)管柱是壓裂作業(yè)中的一項(xiàng)重要工序，它的快慢直接影響到作業(yè)和壓裂的進(jìn)度，同時(shí)也關(guān)系到施工的效益，所以如何預(yù)防和處理管柱活動(dòng)不開(kāi)是非常關(guān)鍵的。在壓裂施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生管柱活動(dòng)困難的現(xiàn)象，原因很多，但主要分為以下5種類(lèi)型。四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因活動(dòng)管柱是壓裂作業(yè)中的一項(xiàng)重要工序，它的快23封隔器質(zhì)量的好壞直接影響到活動(dòng)管柱的難易程度。正常情況下，在壓裂結(jié)束后，會(huì)看到套壓表的套壓明顯上升，這表明封隔器已經(jīng)解封，壓裂層位的壓力已經(jīng)傳到井口，這時(shí)候管柱就很容易活動(dòng)開(kāi)。如果封隔器的質(zhì)量不好或在壓裂結(jié)束后封隔器的膠筒不收縮，這樣會(huì)給活動(dòng)管柱帶來(lái)很大的困難。

出現(xiàn)這種情況，如果多次活動(dòng)不開(kāi)，我們應(yīng)采取平衡套壓的方法，使封隔器膠筒上下壓力趨于相近，迫使封隔器收縮。1、封隔器質(zhì)量不好在高壓作用下膠筒不收縮，而導(dǎo)致封隔器不解封。四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因封隔器質(zhì)量的好壞直接影響到活動(dòng)管柱的難易程度。正常情24壓裂施工中由于地層竄槽或封隔器壞，攜砂液從油套環(huán)形空間上竄，使支撐劑沉落到最上級(jí)封隔器上，導(dǎo)致上封隔器被砂埋，而使管柱活動(dòng)不開(kāi)。目前薄夾層井壓裂施工很多，在加砂過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)套壓持續(xù)升高，打開(kāi)套管閘門(mén)，套管溢流越來(lái)越大，此時(shí)判斷是地層竄槽，應(yīng)立刻停砂替擠，當(dāng)套管內(nèi)無(wú)壓裂砂后，活動(dòng)并上提管柱。如果地層上竄，沒(méi)能得到正確及時(shí)的處理，管柱被沉砂埋死，將給施工帶來(lái)極大的不便，嚴(yán)重的可能發(fā)生工程事故。在施工過(guò)程中一旦確認(rèn)是地層竄槽，則應(yīng)立即停砂，進(jìn)行替擠，避免出現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)損失。2、地層竄槽導(dǎo)致管柱活動(dòng)不開(kāi)四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因壓裂施工中由于地層竄槽或封隔器壞，攜砂液從油套環(huán)形空25普通封隔器的承受壓力一般在40MPa左右，當(dāng)壓力持續(xù)偏高或在瞬間壓力過(guò)高時(shí)，有可能使封隔器內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生塑性變形，使其活動(dòng)受阻。

為了減少這種現(xiàn)象的發(fā)生，除選用質(zhì)量好的封隔器之外，在施工過(guò)程中要控制施工壓力，在封隔器能承受的壓力范圍內(nèi)施工。3、封隔器發(fā)生塑性變形，管柱活動(dòng)不開(kāi)四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因普通封隔器的承受壓力一般在40MPa左右，當(dāng)壓力持續(xù)26因此在作業(yè)施工過(guò)程中，我們應(yīng)該嚴(yán)細(xì)認(rèn)真，文明施工，這種事故是完全可以避免。4、作業(yè)施工過(guò)程中，油套環(huán)形空間掉下落物卡住封隔器，導(dǎo)致管柱活動(dòng)不開(kāi)5、套管變形，導(dǎo)致管柱活動(dòng)不開(kāi)

在下壓裂管柱施工過(guò)程中，套管無(wú)遇阻現(xiàn)象，但在起壓裂管柱時(shí)，套管變形，這種現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。管柱活動(dòng)不開(kāi)的原因有很多，只要我們提前預(yù)防，正確處理，將會(huì)減少工程事故的發(fā)生。四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因因此在作業(yè)施工過(guò)程中，我們應(yīng)該嚴(yán)細(xì)認(rèn)真，文明施工，這27五、沉砂的原因分析沉砂就是在壓裂施工中由于機(jī)械設(shè)備故障、下井原材料、工具質(zhì)量不過(guò)關(guān)或人為操作不當(dāng)?shù)仍蛞鸬膲毫压苤鶅?nèi)或油套環(huán)形空間內(nèi)填砂。下面我們主要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工來(lái)分析沉砂的形成原因，了解如何預(yù)防和避免此類(lèi)事故的發(fā)生。五、沉砂的原因分析沉砂就是在壓裂施工中由于機(jī)281、替擠過(guò)程中，由于替擠量不足,使管柱中壓裂砂未全部替入地層，從而形成沉砂。此類(lèi)沉砂現(xiàn)象屬于人為造成，所以減少或避免此類(lèi)事故發(fā)生的根本就是在于技術(shù)操作人員本身，要求是在替擠過(guò)程中必須嚴(yán)、細(xì)、準(zhǔn)，做到不超不少。五、沉砂的原因分析2、加砂過(guò)程中因井口設(shè)備或地面管匯破裂，也可能造成沉砂。在加砂過(guò)程中如果井口設(shè)備或地面管匯破裂，必須緊急停車(chē)更換，支撐劑在管柱內(nèi)沉積，如果不及時(shí)起車(chē)就會(huì)造成沉砂。此類(lèi)沉砂現(xiàn)象屬于高壓部件質(zhì)量問(wèn)題引起，所以在壓前的準(zhǔn)備過(guò)程中，必須進(jìn)行嚴(yán)格的檢查、試壓，不能麻痹大意。1、替擠過(guò)程中，由于替擠量不足,使管柱中壓裂砂未全部替入地29由于壓裂液成膠不好或排量低，支撐劑會(huì)沉在混砂車(chē)出口的管道中，重新起車(chē)時(shí)，如循環(huán)不凈，支撐劑就會(huì)被帶入管柱中，這時(shí)由于剛起車(chē)沒(méi)有壓開(kāi)裂縫，支撐劑堆積在噴砂器和油套環(huán)空中，形成沉砂。因此壓前做好循環(huán)，將會(huì)避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。3、壓裂施工過(guò)程中，由于設(shè)備原因而引起的沉砂

五、沉砂的原因分析由于壓裂液成膠不好或排量低，支撐劑會(huì)沉在混砂車(chē)出口的30壓裂施工后，需要關(guān)井?dāng)U散壓力，如果擴(kuò)散時(shí)間不夠，壓裂液沒(méi)有破膠，或是地層沒(méi)有閉合，在返排過(guò)程中，地層就會(huì)吐砂，如果此時(shí)噴砂器凡爾罩被打壞，所吐出的支撐劑將會(huì)從噴砂器進(jìn)入油管，當(dāng)壓力平衡后迅速沉積在壓裂管柱內(nèi)，造成沉砂。因此保證擴(kuò)散時(shí)間是減少此類(lèi)事故發(fā)生的關(guān)鍵。4、壓后上提時(shí)噴砂器被打壞，返排時(shí)造成沉砂。五、沉砂的原因分析壓裂施工后，需要關(guān)井?dāng)U散壓力，如果擴(kuò)散時(shí)間不夠，壓裂31六、施工曲線分析壓裂施工中發(fā)生的事故會(huì)在施工壓力上反映出來(lái)。例如砂堵、油套管破裂等。雖然影響施工壓力的因素非常復(fù)雜，但是施工壓力卻是我們了解井下情況的重要手段，因此正確分析壓裂施工曲線，及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工中的問(wèn)題，并迅速作出處理，是每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)壓裂工程師的重要職責(zé)。六、施工曲線分析壓裂施工中發(fā)生的事故會(huì)在施工32選取一口井作為實(shí)例進(jìn)行一下簡(jiǎn)單的分析。該井的壓裂設(shè)計(jì)基本情況：六、施工曲線分析射孔數(shù)據(jù)表射孔井段m厚度m槍型彈型孔密孔/m射孔方式相位°氣層中深m靜溫℃3418.8～3427.99.110212716電纜傳輸603423.3105(估)壓裂施工參數(shù)表施工管柱下深液柱壓力MPa施工排量m3/min支撐劑量m3最大含砂濃度%平均含砂濃度%預(yù)計(jì)破裂壓力MPa預(yù)計(jì)施工摩阻MPa預(yù)計(jì)施工泵壓MPa施工限壓MPa液氮m3頂替液m3340834.22.5-3.035.73321.659.932.758.5681010.9選取一口井作為實(shí)例進(jìn)行一下簡(jiǎn)單的分析。該井的壓裂設(shè)計(jì)基本情況33六、施工曲線分析A

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六、施工曲線分析ABCEDFGo341、啟泵階段（OA段）正常施工時(shí)，啟泵階段泵壓隨排量的增加而增加。達(dá)到設(shè)計(jì)排量時(shí)，此時(shí)的泵壓等于地層破裂壓力減去液柱壓力再加上清水摩阻。六、施工曲線分析此階段，如果泵壓明顯高于預(yù)計(jì)壓力，則應(yīng)停泵，觀察停泵壓力。若停泵壓力高，說(shuō)明地層破裂壓力高（破裂壓力等于停泵壓力加液柱壓力），應(yīng)按照實(shí)際壓力調(diào)整壓裂設(shè)計(jì)。若停泵壓力低，可能是摩阻高，則首先循環(huán)洗井，檢查井筒是否被堵塞，如果再次啟泵泵壓仍然高，則可能是砂埋油層（出砂井）、炮孔堵塞或射孔效率低、如果是分壓井也可能是工具下入位置錯(cuò)誤。需要根據(jù)具體情況進(jìn)行處理。該井曲線OA段的泵壓達(dá)到55MPa，預(yù)計(jì)地層破裂壓力59.9MPa，液柱壓力34.2MPa，以此計(jì)算清水摩阻應(yīng)該是29.3MPa。1、啟泵階段（OA段）正常施工時(shí)，啟泵階段泵352、前置液泵注初期階段（AB段）此階段主要判斷壓裂液是否降阻，無(wú)法判斷裂縫的延伸方式。此階段壓力下降的主要因素有壓裂液（交聯(lián)液）降阻、堵塞的炮孔被沖洗開(kāi)。此階段壓力上升的原因主要是壓裂液增阻、裂縫的延伸，后者的壓力增加幅度較小。六、施工曲線分析該井曲線AB段的泵壓從55MPa下降到44MPa，后又上升到52MPa。預(yù)計(jì)地層破裂壓力59.9MPa，液柱壓力34.2MPa，以此計(jì)算交聯(lián)液的摩阻應(yīng)該是18.3MPa，那么和OA段泵壓計(jì)算后的清水摩阻29.3MPa相比，交聯(lián)液的降阻率達(dá)到了38%。如果此階段泵壓上升幅度過(guò)高，影響施工正常進(jìn)行，一般說(shuō)明壓裂液摩阻高，應(yīng)及時(shí)調(diào)整，降低摩阻。本井去西安高的原因主要是伴注液氮造成的。2、前置液泵注初期階段（AB段）此階段主要判363、前置液泵注后期階段（BC段）此階段施工參數(shù)基本穩(wěn)定，前置液進(jìn)入地層，井筒中充滿(mǎn)壓裂液，地面泵壓的變化真實(shí)反映了裂縫的延伸情況。壓力緩慢上升說(shuō)明裂縫主要沿著長(zhǎng)度方向延伸。如果壓力恒定，裂縫可能進(jìn)入了隔擋層，應(yīng)適當(dāng)降低排量和壓裂液粘度。如果壓力下降，則裂縫可能突破隔擋層進(jìn)入低應(yīng)力層。六、施工曲線分析該井曲線BC段的泵壓基本上是從48MPa緩慢上升到52MPa左右。上升趨勢(shì)比較明顯，說(shuō)明裂縫在縫長(zhǎng)上在緩慢延伸。預(yù)計(jì)地層破裂壓力59.9MPa，液柱壓力34.2MPa，施工泵壓48-52MPa，以此計(jì)算交聯(lián)液的摩阻應(yīng)該是26.3MPa。（此摩阻值包括液氮引起的摩阻）3、前置液泵注后期階段（BC段）此階段施工參374、攜砂液泵注前期階段（CD段）此階段攜砂液只是進(jìn)入井筒，還未進(jìn)入地層。砂液密度比壓裂液的密度大，而且隨著砂比的增加，砂液密度也在增加，根據(jù)施工泵壓計(jì)算公式：施工泵壓=地層破裂壓裂+摩阻-液柱壓力?？梢钥闯?，此階段的施工泵壓一般是會(huì)下降的。六、施工曲線分析該井曲線CD段的泵壓趨勢(shì)明顯是基本上是呈下降趨勢(shì)的，而且此時(shí)的施工砂比剛剛達(dá)到10%左右。4、攜砂液泵注前期階段（CD段）此階段攜砂液385、攜砂液泵注后期階段（DE段）此階段支撐劑進(jìn)入地層開(kāi)始直到停止加砂，隨著砂比的增加，施工泵壓一般會(huì)下降。從地層角度出發(fā)，D點(diǎn)位壓裂施工中的分界點(diǎn)，此點(diǎn)之前為造縫階段，之后為填砂階段，必須密切注意支撐劑運(yùn)移造成的壓力變化，防止砂堵發(fā)生。如果在支撐劑進(jìn)入裂縫初期，壓力明顯上升，可能是裂縫窄或多條裂縫發(fā)育等造成的?？傊?，如果支撐劑進(jìn)入裂縫不暢，應(yīng)停止加砂，觀察壓力變化，壓力恢復(fù)平穩(wěn)后才可以繼續(xù)加砂。如果壓力曲線（扣除液柱影響）斜率波動(dòng)，而此時(shí)排量沒(méi)有變化，則可能是壓裂液粘度變化引起的摩阻變化造成的，此時(shí)需要及時(shí)調(diào)整交聯(lián)比，確保液體性能穩(wěn)定，保證施工成功。六、施工曲線分析該井曲線DE段的泵壓，初期比較平穩(wěn)，后期壓力升高，并出現(xiàn)較大幅度的波動(dòng)，說(shuō)明液體交聯(lián)存在問(wèn)題。（后期壓力明顯下降的主要原因是停止伴注液氮）5、攜砂液泵注后期階段（DE段）此階段支撐劑396、頂替階段（EF段）此階段是將井筒中的攜砂液擠入地層，也正好是高砂比攜砂液進(jìn)入地層的階段，砂堵的可能性最大，究其原因主要是因?yàn)椋海?）如果地層或液體濾失量大，前端的支撐劑由于濃度不斷增加造成脫砂，阻止裂縫延伸。（2）由于壓裂液在地層中的粘度降低而造成沉砂，縮小了裂縫的空間，影響后期支撐劑的進(jìn)入。（3）高砂比的支撐劑進(jìn)入地層，易形成砂橋，造成砂堵。此階段根據(jù)地面泵壓判斷地下情況比較困難，一般根據(jù)壓力曲線變化趨勢(shì)來(lái)預(yù)測(cè)是否會(huì)出現(xiàn)砂堵超壓。頂替時(shí)，應(yīng)使用降阻水做頂替液，以降低泵壓，密切關(guān)注壓力變化，及時(shí)調(diào)整排量防止超壓，如果泵壓上升速度過(guò)快，應(yīng)隨時(shí)做好緊急停泵的準(zhǔn)備。六、施工曲線分析該井曲線EF段的泵壓基本上是從50MPa緩慢上升到55MPa左右。泵壓升高的主要原因是頂替液換用了壓裂液基液，摩阻增加造成的。6、頂替階段（EF段）此階段是將井筒中的攜砂407、停泵階段（FG段）達(dá)到頂替量時(shí)，立即停泵，并記錄瞬時(shí)的停泵壓力。通過(guò)停泵壓力可計(jì)算出底層的破裂壓力梯度。地層破裂壓力梯度=（停泵壓力+中深液柱壓力）÷地層中深六、施工曲線分析該井曲線FG段的停泵壓力位25.8MPa。地層中深3423.3m地層中深壓力34.2MPa，折算地層的破裂壓力梯度應(yīng)該是0.0175MPa/m

。（此摩阻值包括液氮引起的摩阻）7、停泵階段（FG段）達(dá)到頂替量時(shí)，立即停泵41謝謝大家!謝謝大家!42壓裂施工中常見(jiàn)問(wèn)題分析2012.5.23壓裂施工中常見(jiàn)問(wèn)題分析2012.5.2343壓裂工藝是油層改造挖潛的一項(xiàng)重要技術(shù)措施，為油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)做出了突出貢獻(xiàn)。但隨著外圍油田及低滲透油層的開(kāi)發(fā)，壓裂施工的不成功工序時(shí)有發(fā)生。下面對(duì)施工中常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行原因分析，并提出處理及預(yù)防措施，僅供在以后的施工中參考。壓裂工藝是油層改造挖潛的一項(xiàng)重要技術(shù)措施，為44一、壓不開(kāi)的原因分析二、壓竄的原因分析三、砂堵的原因分析四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因分析五、沉砂的原因分析六、施工曲線分析目錄一、壓不開(kāi)的原因分析目錄45目的層無(wú)注入量低排量持續(xù)高壓不降地質(zhì)因素管柱因素井身因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素目的層無(wú)注入量低排量持續(xù)高壓不降地質(zhì)因素一、地層壓不開(kāi)46地層物性較差，吸液困難，在地面設(shè)備及井下工具所承受的壓力范圍內(nèi)無(wú)法把地層壓開(kāi)，形成裂縫。、處理措施

1、地質(zhì)因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素在不超壓的基礎(chǔ)上瞬間起停泵憋放擠酸地層物性較差，吸液困難，在地面設(shè)備及井下工具所承受的47由于作業(yè)隊(duì)技術(shù)員疏忽或是小班工人下管柱時(shí)大意，將卡距卡在了未射井段上，造成壓不開(kāi)。盯壓裂人員要熟知管柱結(jié)構(gòu)，及時(shí)做出準(zhǔn)確地判斷，提出合理的處理措施。

我們可根據(jù)泵入壓裂液的數(shù)量大致推斷出不通的位置。壓裂施工中替擠量不足，上提管柱過(guò)程中地層吐砂。2、管柱因素噴砂器被砂埋組配或下井壓裂管柱有誤壓裂管柱不通一、地層壓不開(kāi)的主要因素由于作業(yè)隊(duì)技術(shù)員疏忽或是小班工人下管柱時(shí)大意，將卡距卡在了未48

射孔炮眼污染嚴(yán)重

壓前擠酸不到位

油套環(huán)形空間有泥漿或死油

射孔質(zhì)量問(wèn)題

油井結(jié)蠟嚴(yán)重

3、井身因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素射孔炮眼污染嚴(yán)重壓前擠酸不到位油套環(huán)形49射孔炮眼污染嚴(yán)重

壓前擠酸不到位

堵塞炮眼常常出現(xiàn)在水井中，由于注入水中的金屬離子和雜質(zhì)，對(duì)炮眼造成的污染，導(dǎo)致在管柱限壓內(nèi)壓不開(kāi)。多發(fā)生在壓裂第二層以上的層位。處理辦法通常是將卡在壓不開(kāi)井段的卡距下放至已壓開(kāi)井段或上提到其它高滲透油層上，然后小排量起泵推注，酸到位后再將管柱調(diào)整到原位置。3、井身因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素射孔炮眼污染嚴(yán)重壓前擠酸不到位50

油套環(huán)形空間有泥漿或死油

射孔質(zhì)量問(wèn)題

油井結(jié)蠟嚴(yán)重

如果是深井底部下有導(dǎo)壓噴砂器的，可通過(guò)正、反洗井，將臟物循環(huán)洗出。對(duì)待這類(lèi)壓不開(kāi)井，一是采用瞬間起停泵憋放，二是采取迅速大幅度上下活動(dòng)管柱的措施。通過(guò)封隔器活塞式的抽吸作用，將堵塞物排出。

造成炮眼數(shù)量少或無(wú)炮眼。解決的方法只有重新射孔。下壓裂管柱時(shí)把死蠟推到目的層，導(dǎo)致炮眼堵塞壓不開(kāi)。處理措施：壓前用熱水清洗油層或刮蠟。常出現(xiàn)在過(guò)渡帶井中。

3、井身因素一、地層壓不開(kāi)的主要因素油套環(huán)形空間有泥漿或死油射孔質(zhì)量問(wèn)題油511、壓裂過(guò)程中地層竄槽引起的套噴地層竄分上竄、下竄兩種，上竄比較容易判斷，因?yàn)樯细Z會(huì)引起套噴。導(dǎo)致上竄的主要原因是由于被壓層位的上夾層比較?。?～4m）。如果上面的地層也是預(yù)壓層位，那么采取的折中辦法就是兩層合壓。如果上面有射孔井段，但不是預(yù)壓層位（沒(méi)封隔器）那么就只能停止施工，研究下步方案（擴(kuò)層）。固井質(zhì)量差也會(huì)導(dǎo)致壓竄。二、壓竄的原因分析1、壓裂過(guò)程中地層竄槽引起的套噴地層竄分上竄、下竄兩522、壓裂過(guò)程中由于封隔器壞引起的套噴

封隔器是用來(lái)封隔油套環(huán)形空間的一種工具，如果封隔器損壞，其膠筒不能膨脹，無(wú)法封隔油套環(huán)形空間時(shí)，則形成套噴。上封隔器損壞形成的套噴現(xiàn)象非常明顯，因?yàn)橛吞淄耆幱谶B通狀態(tài)。我們可以通過(guò)上提驗(yàn)封的辦法來(lái)判斷。二、壓竄的原因分析2、壓裂過(guò)程中由于封隔器壞引起的套噴封隔器是用來(lái)封533、壓裂過(guò)程中由于油管擊穿、斷裂引起的套噴

油管打洞、斷裂形成的套噴與上封隔器損壞形成的套噴同屬油套連通的一種，現(xiàn)象比較明顯。如果是在卡距以上斷裂，那么油套連通就會(huì)形成套噴，如果斷裂處是在卡距內(nèi)，此時(shí)上級(jí)封隔器還在工作，不會(huì)有套噴現(xiàn)象，但油管此時(shí)會(huì)上頂，壓力也會(huì)有明顯的下降。二、壓竄的原因分析3、壓裂過(guò)程中由于油管擊穿、斷裂引起的套噴油管打洞544、配錯(cuò)或下錯(cuò)管柱引起的套噴

1）單層壓裂:單層壓裂都是一封一噴或兩封一噴，一封一噴多為探井。如果油管下錯(cuò)，使封隔器卡在被壓層的炮眼上，壓裂時(shí)攜砂液就會(huì)通過(guò)上封隔器上面的炮眼進(jìn)入套管形成套噴。

處理措施：正確調(diào)整管柱深度。二、壓竄的原因分析4、配錯(cuò)或下錯(cuò)管柱引起的套噴1）單層壓裂:單層壓裂554、配錯(cuò)或下錯(cuò)管柱引起的套噴

2）多層壓裂:（普通型管柱）多層壓裂時(shí)管柱配錯(cuò)，對(duì)壓裂施工是極其危險(xiǎn)的，出現(xiàn)的情況，也很復(fù)雜，包括：壓不開(kāi)、套噴、油管打洞、損壞封隔器、卡管柱等一系列嚴(yán)重問(wèn)題，一旦起車(chē)有套噴現(xiàn)象，要堅(jiān)決終止施工，核對(duì)井上管柱記錄或測(cè)查原因。二、壓竄的原因分析4、配錯(cuò)或下錯(cuò)管柱引起的套噴2）多層壓裂:（普通型56壓裂液性能地層物性的變化施工操作三、砂堵的原因分析壓裂液性能三、砂堵的原因分析571）壓裂液性能三、砂堵的原因分析低濾失性高攜砂性熱穩(wěn)定性抗剪切性1）壓裂液性能三、砂堵的原因分析低濾失性高攜581）壓裂液性能a:壓裂液濾失量過(guò)大，會(huì)大幅度降低前置液在縫中利用效率，使裂縫幾何尺寸達(dá)不到設(shè)計(jì)的規(guī)模。加砂過(guò)程中由于壓裂液大量濾失，造成裂縫端部脫砂，隨著時(shí)間的增加，砂比加大，脫砂量增加，泵壓會(huì)逐漸升高至最高允許壓力，而被迫停砂、停泵。從施工曲線上看，當(dāng)壓力曲線未直線上升以前是地層內(nèi)發(fā)生脫砂，壓力直線上升則是噴砂器和炮眼砂堵，施工中的防治措施是前置液和攜砂液粘度要稍大一些。三、砂堵的原因分析1）壓裂液性能a:壓裂液濾失量過(guò)大，會(huì)大幅591）壓裂液性能b:加砂過(guò)程中，壓裂液粘度突然變低，導(dǎo)致攜砂能力變差也是發(fā)生砂堵的主要原因。施工曲線的特征是：排量曲線突然上升一個(gè)臺(tái)階，當(dāng)這一階段的攜砂液到達(dá)井底后壓力上升。粘度越低，性能越差，砂比越高，壓力上升到最高允許壓力的時(shí)間間隔也就越短，造成措手不及的砂堵。因此，在施工中，工程技術(shù)人員應(yīng)細(xì)心觀察排量曲線變化，密切注意交聯(lián)液濃度變化，及時(shí)調(diào)整基膠比。三、砂堵的原因分析1）壓裂液性能b:加砂過(guò)程中，壓裂液粘度突601）壓裂液性能c:壓裂液穩(wěn)定性差，抗剪切能力差，會(huì)造成攜砂液進(jìn)入地層以前已經(jīng)破膠，支撐劑在近井筒附近的地層沉積形成砂橋而堵井。施工過(guò)程中的表現(xiàn)是：交聯(lián)劑的用量比平時(shí)大許多，但是壓裂液成膠不好，經(jīng)壓裂車(chē)大泵剪切后攜砂能力降低。主要原因是壓裂液配制過(guò)程中，粘度不夠，或者是配液的水中鹽離子的作用，使交聯(lián)劑不能正常發(fā)揮作用。三、砂堵的原因分析1）壓裂液性能c:壓裂液穩(wěn)定性差，抗剪切能61

a:有斷層的地層會(huì)造成砂堵。2）地層因素

b:油層砂體的非均質(zhì)性如巖性尖滅等會(huì)導(dǎo)致裂縫的規(guī)模受限形成砂堵，在過(guò)渡帶和油田邊緣易發(fā)生此類(lèi)砂堵。三、砂堵的原因分析a:有斷層的地層會(huì)造成砂堵。2）地層因素622）地層因素

c:地層天然裂縫發(fā)育良好或者壓裂時(shí)產(chǎn)生的微裂縫多，施工時(shí)易發(fā)生堵井，原因是壓裂液的濾失量過(guò)大，工作效率降低。可采用適當(dāng)增大膠聯(lián)劑量，增加壓裂液粘度的方法或是粉砂預(yù)處理的方法進(jìn)行預(yù)防。

d:水井比油井產(chǎn)生堵井的可能性大，注水層具有較高的孔隙度和連通性,導(dǎo)致施工時(shí)濾失量大。處理措施：優(yōu)選壓裂液、提高排量，降低砂比。三、砂堵的原因分析2）地層因素c:地層天然裂縫發(fā)育良好或者壓裂633）施工操作不當(dāng)造成砂堵

a:前置液少，動(dòng)態(tài)縫寬不夠，容易形成砂堵。b:加砂過(guò)程中，由于設(shè)備損壞、儀器故障停車(chē)更換或修理，會(huì)造成沉砂堵井。這些故障有多種情況：壓裂車(chē)抽空、混砂車(chē)零部件故障、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)失靈、井口設(shè)備破裂。預(yù)防措施就是保證高壓部件在檢定周期內(nèi)使用。c:砂比提升過(guò)快，容易形成砂堵。三、砂堵的原因分析3）施工操作不當(dāng)造成砂堵a:前置液少，動(dòng)態(tài)64活動(dòng)管柱是壓裂作業(yè)中的一項(xiàng)重要工序，它的快慢直接影響到作業(yè)和壓裂的進(jìn)度，同時(shí)也關(guān)系到施工的效益，所以如何預(yù)防和處理管柱活動(dòng)不開(kāi)是非常關(guān)鍵的。在壓裂施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)發(fā)生管柱活動(dòng)困難的現(xiàn)象，原因很多，但主要分為以下5種類(lèi)型。四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因活動(dòng)管柱是壓裂作業(yè)中的一項(xiàng)重要工序，它的快65封隔器質(zhì)量的好壞直接影響到活動(dòng)管柱的難易程度。正常情況下，在壓裂結(jié)束后，會(huì)看到套壓表的套壓明顯上升，這表明封隔器已經(jīng)解封，壓裂層位的壓力已經(jīng)傳到井口，這時(shí)候管柱就很容易活動(dòng)開(kāi)。如果封隔器的質(zhì)量不好或在壓裂結(jié)束后封隔器的膠筒不收縮，這樣會(huì)給活動(dòng)管柱帶來(lái)很大的困難。

出現(xiàn)這種情況，如果多次活動(dòng)不開(kāi)，我們應(yīng)采取平衡套壓的方法，使封隔器膠筒上下壓力趨于相近，迫使封隔器收縮。1、封隔器質(zhì)量不好在高壓作用下膠筒不收縮，而導(dǎo)致封隔器不解封。四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因封隔器質(zhì)量的好壞直接影響到活動(dòng)管柱的難易程度。正常情66壓裂施工中由于地層竄槽或封隔器壞，攜砂液從油套環(huán)形空間上竄，使支撐劑沉落到最上級(jí)封隔器上，導(dǎo)致上封隔器被砂埋，而使管柱活動(dòng)不開(kāi)。目前薄夾層井壓裂施工很多，在加砂過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)套壓持續(xù)升高，打開(kāi)套管閘門(mén)，套管溢流越來(lái)越大，此時(shí)判斷是地層竄槽，應(yīng)立刻停砂替擠，當(dāng)套管內(nèi)無(wú)壓裂砂后，活動(dòng)并上提管柱。如果地層上竄，沒(méi)能得到正確及時(shí)的處理，管柱被沉砂埋死，將給施工帶來(lái)極大的不便，嚴(yán)重的可能發(fā)生工程事故。在施工過(guò)程中一旦確認(rèn)是地層竄槽，則應(yīng)立即停砂，進(jìn)行替擠，避免出現(xiàn)更大的經(jīng)濟(jì)損失。2、地層竄槽導(dǎo)致管柱活動(dòng)不開(kāi)四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因壓裂施工中由于地層竄槽或封隔器壞，攜砂液從油套環(huán)形空67普通封隔器的承受壓力一般在40MPa左右，當(dāng)壓力持續(xù)偏高或在瞬間壓力過(guò)高時(shí)，有可能使封隔器內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生塑性變形，使其活動(dòng)受阻。

為了減少這種現(xiàn)象的發(fā)生，除選用質(zhì)量好的封隔器之外，在施工過(guò)程中要控制施工壓力，在封隔器能承受的壓力范圍內(nèi)施工。3、封隔器發(fā)生塑性變形，管柱活動(dòng)不開(kāi)四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因普通封隔器的承受壓力一般在40MPa左右，當(dāng)壓力持續(xù)68因此在作業(yè)施工過(guò)程中，我們應(yīng)該嚴(yán)細(xì)認(rèn)真，文明施工，這種事故是完全可以避免。4、作業(yè)施工過(guò)程中，油套環(huán)形空間掉下落物卡住封隔器，導(dǎo)致管柱活動(dòng)不開(kāi)5、套管變形，導(dǎo)致管柱活動(dòng)不開(kāi)

在下壓裂管柱施工過(guò)程中，套管無(wú)遇阻現(xiàn)象，但在起壓裂管柱時(shí)，套管變形，這種現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生。管柱活動(dòng)不開(kāi)的原因有很多，只要我們提前預(yù)防，正確處理，將會(huì)減少工程事故的發(fā)生。四、壓裂管柱活動(dòng)困難的原因因此在作業(yè)施工過(guò)程中，我們應(yīng)該嚴(yán)細(xì)認(rèn)真，文明施工，這69五、沉砂的原因分析沉砂就是在壓裂施工中由于機(jī)械設(shè)備故障、下井原材料、工具質(zhì)量不過(guò)關(guān)或人為操作不當(dāng)?shù)仍蛞鸬膲毫压苤鶅?nèi)或油套環(huán)形空間內(nèi)填砂。下面我們主要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)施工來(lái)分析沉砂的形成原因，了解如何預(yù)防和避免此類(lèi)事故的發(fā)生。五、沉砂的原因分析沉砂就是在壓裂施工中由于機(jī)701、替擠過(guò)程中，由于替擠量不足,使管柱中壓裂砂未全部替入地層，從而形成沉砂。此類(lèi)沉砂現(xiàn)象屬于人為造成，所以減少或避免此類(lèi)事故發(fā)生的根本就是在于技術(shù)操作人員本身，要求是在替擠過(guò)程中必須嚴(yán)、細(xì)、準(zhǔn)，做到不超不少。五、沉砂的原因分析2、加砂過(guò)程中因井口設(shè)備或地面管匯破裂，也可能造成沉砂。在加砂過(guò)程中如果井口設(shè)備或地面管匯破裂，必須緊急停車(chē)更換，支撐劑在管柱內(nèi)沉積，如果不及時(shí)起車(chē)就會(huì)造成沉砂。此類(lèi)沉砂現(xiàn)象屬于高壓部件質(zhì)量問(wèn)題引起，所以在壓前的準(zhǔn)備過(guò)程中，必須進(jìn)行嚴(yán)格的檢查、試壓，不能麻痹大意。1、替擠過(guò)程中，由于替擠量不足,使管柱中壓裂砂未全部替入地71由于壓裂液成膠不好或排量低，支撐劑會(huì)沉在混砂車(chē)出口的管道中，重新起車(chē)時(shí)，如循環(huán)不凈，支撐劑就會(huì)被帶入管柱中，這時(shí)由于剛起車(chē)沒(méi)有壓開(kāi)裂縫，支撐劑堆積在噴砂器和油套環(huán)空中，形成沉砂。因此壓前做好循環(huán)，將會(huì)避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。3、壓裂施工過(guò)程中，由于設(shè)備原因而引起的沉砂

五、沉砂的原因分析由于壓裂液成膠不好或排量低，支撐劑會(huì)沉在混砂車(chē)出口的72壓裂施工后，需要關(guān)井?dāng)U散壓力，如果擴(kuò)散時(shí)間不夠，壓裂液沒(méi)有破膠，或是地層沒(méi)有閉合，在返排過(guò)程中，地層就會(huì)吐砂，如果此時(shí)噴砂器凡爾罩被打壞，所吐出的支撐劑將會(huì)從噴砂器進(jìn)入油管，當(dāng)壓力平衡后迅速沉積在壓裂管柱內(nèi)，造成沉砂。因此保證擴(kuò)散時(shí)間是減少此類(lèi)事故發(fā)生的關(guān)鍵。4、壓后上提時(shí)噴砂器被打壞，返排時(shí)造成沉砂。五、沉砂的原因分析壓裂施工后，需要關(guān)井?dāng)U散壓力，如果擴(kuò)散時(shí)間不夠，壓裂73六、施工曲線分析壓裂施工中發(fā)生的事故會(huì)在施工壓力上反映出來(lái)。例如砂堵、油套管破裂等。雖然影響施工壓力的因素非常復(fù)雜，但是施工壓力卻是我們了解井下情況的重要手段，因此正確分析壓裂施工曲線，及時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)施工中的問(wèn)題，并迅速作出處理，是每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)壓裂工程師的重要職責(zé)。六、施工曲線分析壓裂施工中發(fā)生的事故會(huì)在施工74選取一口井作為實(shí)例進(jìn)行一下簡(jiǎn)單的分析。該井的壓裂設(shè)計(jì)基本情況：六、施工曲線分析射孔數(shù)據(jù)表射孔井段m厚度m槍型彈型孔密孔/m射孔方式相位°氣層中深m靜溫℃3418.8～3427.99.110212716電纜傳輸603423.3105(估)壓裂施工參數(shù)表施工管柱下深液柱壓力MPa施工排量m3/min支撐劑量m3最大含砂濃度%平均含砂濃度%預(yù)計(jì)破裂壓力MPa預(yù)計(jì)施工摩阻MPa預(yù)計(jì)施工泵壓MPa施工限壓MPa液氮m3頂替液m3340834.22.5-3.035.73321.659.932.758.5681010.9選取一口井作為實(shí)例進(jìn)行一下簡(jiǎn)單的分析。該井的壓裂設(shè)計(jì)基本情況75六、施工曲線分析A

BC

E

DF

G

o

六、施工曲線分析ABCEDFGo761、啟泵階段（OA段）正常施工時(shí)，啟泵階段泵壓隨排量的增加而增加。達(dá)到設(shè)計(jì)排量時(shí)，此時(shí)的泵壓等于地層破裂壓力減去液柱壓力再加上清水摩阻。六、施工曲線分析此階段，如果泵壓明顯高于預(yù)計(jì)壓力，則應(yīng)停泵，觀察停泵壓力。若停泵壓力高，說(shuō)明地層破裂壓力高（破裂壓力等于停泵壓力加液柱壓力），應(yīng)按照實(shí)際壓力調(diào)整壓裂設(shè)計(jì)。若停泵壓力低，可能是摩阻高，則首先循環(huán)洗井，檢查井筒是否被堵塞，如果再次啟泵泵壓仍然高，則可能是砂埋油層（出砂井）、炮孔堵塞或射孔效率低、如果是分壓井也可能是工具下入位置錯(cuò)誤。需要根據(jù)具體情況進(jìn)行處理。該井曲線OA段的泵壓達(dá)到55MPa，預(yù)計(jì)地層破裂壓力59.9MPa，液柱壓力34.2MPa，以此計(jì)算清水摩阻應(yīng)該是29.3MPa。1、啟泵階段（OA段）正常施工時(shí)，啟泵階段泵772、前置液泵注初期階段（AB段）此階段主要判斷壓裂液是否降阻，無(wú)法判斷裂縫的延伸方式。此階段壓力下降的主要因素有壓裂液（交聯(lián)液）降阻、堵塞的炮孔被沖洗開(kāi)。此階段壓力上升的原因主要是壓裂液增阻、裂縫的延伸，后者的壓力增加幅度較小。六、施工曲線分析該井曲線AB段的泵壓從55MPa下降到44MPa，后又上升到52MPa。預(yù)計(jì)地層破裂壓力59.9MPa，液柱壓力34.2MPa，以此計(jì)算交聯(lián)液的摩阻應(yīng)該是18.3MPa，那么和OA段泵壓計(jì)算后的清水摩阻29.3MPa相比，交聯(lián)液的降阻率達(dá)到了38%。如果此階段泵壓上升幅度過(guò)