壓裂基礎(chǔ)知識(shí)培訓(xùn)

1、.第一講第一講 壓裂壓裂.1 1、低滲透油氣藏的主要開發(fā)特征、低滲透油氣藏的主要開發(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）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。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）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，注水保持能量后，二次采收率可控制到后，二次采收率可控制到25%25%30%30%。（3 3）由于裂縫的高滲透性作用，注水井吸水能力較

2、強(qiáng)，油井水淹水）由于裂縫的高滲透性作用，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，就無法控制注竄嚴(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)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，無水采油期短。搞清裂縫系統(tǒng)分布，是有效開發(fā)這類井很快被水淹，無水采油期短。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)。的基礎(chǔ)。（4 4）注水初期吸水較好，但注水

3、壓力上升快，水驅(qū)效果越來越差。）注水初期吸水較好，但注水壓力上升快，水驅(qū)效果越來越差。前前 言言.（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，需要通過酸化壓裂投產(chǎn)，才能獲得經(jīng)滲透油田的開發(fā)效益屬于邊際性，需要通過酸化壓裂投產(chǎn)，才能獲得經(jīng)濟(jì)價(jià)值，或必須通過壓裂增產(chǎn)，才能提高經(jīng)濟(jì)效益。濟(jì)價(jià)值，或必須通過壓裂增產(chǎn)，才能提高經(jīng)濟(jì)效益。（6 6）由于儲(chǔ)層極容易受損害，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

4、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)過程中還具有明顯的壓力敏感敏外，在開發(fā)過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。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）低滲透油田一般連續(xù)差，采收率與井網(wǎng)密度關(guān)系密切，隨著井網(wǎng)）低滲透油田一般連續(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

5、透油藏的井網(wǎng)不密度的增加，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。是越密越好。前前 言言.2.2.制約低滲透油藏高效開采的關(guān)鍵因素制約低滲透油藏高效開采的關(guān)鍵因素(1)建立有效的注采驅(qū)動(dòng)壓力體系（井網(wǎng)類型、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)壓井網(wǎng)與裂縫方位匹配、井距、注采壓力、啟動(dòng)壓力等）力等）(2)水力壓裂增產(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.前前 言言3.3.低滲透油藏水力壓裂存在的主要問題低滲透油藏水力壓裂存在的主要問題 (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

6、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)；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。存在啟動(dòng)壓力，應(yīng)力敏感性突出。特低滲油藏開發(fā)特征特低滲油藏開發(fā)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)：井低產(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

7、和砂堵?；L(fēng)險(xiǎn)，裂縫易扭曲和砂堵。.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.壓壓 裂裂 ： 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。油層壓裂工藝過程是用壓裂車，把高壓大排量具有一定粘度的液體擠入油層，當(dāng)把油層壓出許多裂縫后，加入支撐劑(如石英砂等)充填進(jìn)裂縫，提高油層的滲透能力，以增加注水量(注水井)或產(chǎn)油量(油井)。 .第一節(jié)第一節(jié) 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備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

8、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、傳把支撐劑擠入裂縫。壓裂車主要由運(yùn)載、動(dòng)力、傳動(dòng)、泵體等四大件組成。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)施工對(duì)壓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)性能要求很高裂車的技術(shù)性能要求很高,壓裂車必須具有壓力高、排量大、耐腐蝕、壓裂車必須具有壓力高、排量大、耐腐蝕、抗磨損性強(qiáng)等特點(diǎn)?？鼓p性強(qiáng)等特點(diǎn)。 .第一節(jié)第一節(jié) 壓裂設(shè)備壓裂設(shè)備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

9、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封隔器上下的壓差在一定的范圍內(nèi)平衡車的作用是保持封隔器上下的壓差在一定的范圍內(nèi),保護(hù)封隔器和套保護(hù)封隔器和套管。另外管。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。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砂車,采集和顯示施工參數(shù)采集和顯示施工參數(shù),進(jìn)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)施工的全過程進(jìn)行分析。行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、施工監(jiān)測(cè)及裂縫模

10、擬并對(duì)施工的全過程進(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.第二節(jié)第二節(jié) 壓裂工具壓裂工具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。我國各油田使用的壓裂封封隔器在壓裂中的用途是分層壓裂和保護(hù)套管。我國各油田使用的壓裂封隔器主要有兩種類型隔器主要有兩種類型,即水力壓差式和

11、水力機(jī)械式封隔器。水力壓差式封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,地面泵開始向井內(nèi)注地面泵開始向井內(nèi)注入液體入液體,使壓力增高。當(dāng)液體通過封隔器的濾網(wǎng)而進(jìn)入膠筒與中心管的環(huán)使壓力增高。當(dāng)液體通過封隔器的濾網(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)壁向外擴(kuò)張，直到與套管內(nèi)壁接觸接觸,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膠筒的密封性也越來越可靠。當(dāng)油管內(nèi)卸壓

12、以后越可靠。當(dāng)油管內(nèi)卸壓以后,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,將膠筒與中心將膠筒與中心管之間的液體排至油管中管之間的液體排至油管中,重新恢復(fù)到原來的狀態(tài)。重新恢復(fù)到原來的狀態(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)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,使壓裂液通使壓

13、裂液通過它噴向井壁過它噴向井壁,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。 .第二節(jié)第二節(jié) 壓裂工具壓裂工具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,可下入水力錨來固定井下可下入水力錨來固定井下管柱管柱,以保證施工正常進(jìn)行。當(dāng)油管內(nèi)充壓后以保證施工正常進(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,水力錨體水力錨體開始?jí)嚎s彈簧向外推移開始?jí)嚎s彈簧向外推

14、移,直到水力錨體外牙與套管壁接觸為止。壓力越直到水力錨體外牙與套管壁接觸為止。壓力越高嵌得越緊高嵌得越緊,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)到原來位置。使用水力錨時(shí)恢復(fù)到原來位置。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)應(yīng)注意下入位置要放入水泥環(huán)返高范圍之內(nèi),防止由于壓力過高而造成防止由于壓力過高而造成套管變形。如果水力錨有防砂裝置套管變形。如果水力錨有防砂裝置,可下入管柱底部?？上氯牍苤撞?。 若沒有防砂裝置，水力錨應(yīng)在最上一級(jí)封隔器上部，以免

15、水力錨體被砂若沒有防砂裝置，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.第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本程序壓裂施工基本程序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 - 混混砂車砂車 - 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管線連旨在檢查壓裂泵上水情況以及管線連接情況。循環(huán)

16、時(shí)要逐車逐檔進(jìn)行接情況。循環(huán)時(shí)要逐車逐檔進(jìn)行,以出口排液正常為合格。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。水能力。 .第三節(jié)第三節(jié) 壓裂施工基本

17、程序壓裂施工基本程序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壓力迅速升高,當(dāng)井底壓力超過地層破裂壓力時(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)判斷砂子已進(jìn)入裂縫，相應(yīng)提高混砂比。開始混砂比要小，當(dāng)判斷砂子已進(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。全部

18、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。砂卡。 .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.第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理壓裂的實(shí)質(zhì)壓裂的實(shí)質(zhì)是利用高壓泵組是利用高壓泵組,將具有一定粘度的液體高速注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)入地層。

19、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)地層就會(huì)產(chǎn)生破裂或使原來的微小縫隙張開生破裂或使原來的微小縫隙張開,形成較大的裂縫。隨著液體形成較大的裂縫。隨著液體的不斷注入的不斷注入,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，使支撐劑充填在壓開的餓裂縫中，以支撐縫面。劑，使支撐劑充填在壓開的餓裂縫中，以支撐縫面。 根據(jù)壓裂液在壓裂過程中不同階段的作用 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 .第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原

20、理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作用。砂液進(jìn)入。在溫度較高的地層里，還可以起到一定的降溫作用。 2.攜砂液攜砂液攜砂液的作用是用來將地面的支撐劑帶入裂縫攜砂液的作用是用來將地面的支撐劑帶入裂縫,并攜至裂縫中的預(yù)并攜至裂縫中的預(yù)定位置定位置,同時(shí)還有延伸裂同時(shí)還有延伸裂 縫、冷卻地層的作用?？p、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

21、縫中。入裂縫中。 .第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理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。破膠劑是用來破壞凍膠交聯(lián)結(jié)降粘劑等。破膠劑是用來破壞凍膠交聯(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。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減少紊流，減少流動(dòng)時(shí)的能量損失來減少壓裂液的流動(dòng)摩阻。減阻劑是通過減少紊流，減少流動(dòng)時(shí)的能量損失來減少壓裂

22、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)地層的污染并使從而減少壓裂液對(duì)地層的污染并使壓裂時(shí)壓力迅速提高。壓裂時(shí)壓力迅速提高。 .第四節(jié)第四節(jié) 壓裂液原理壓裂液原理8.防乳化劑防乳化劑防止原油與壓裂液形成乳狀液?？煞譃楸砻婊钚詣┖突ト軇?。防止原油與壓裂液形成乳狀液。可分為表面活性劑和互溶劑。 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,使殘液易使殘液易從地層排出。后者在注酸前向地層

23、注入一個(gè)段塞的增能劑，提高近井從地層排出。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。地帶的壓力，使殘液易從地層排出。 .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。力壓裂。 2. 油層水力壓

24、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,使井筒壓力逐漸使井筒壓力逐漸增高增高,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,裂縫還裂縫還會(huì)不斷地延伸和擴(kuò)展會(huì)不斷地

25、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)為止止,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)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),隨壓隨壓裂液注入的同時(shí)混入一定比例的具有較高強(qiáng)度的固體顆粒做支撐劑來支撐裂液注入的同時(shí)混入一定比例的具有較高強(qiáng)度的固體顆粒做支撐劑來支撐裂縫。由于支撐是經(jīng)過嚴(yán)格篩選的裂縫。由于支撐是經(jīng)過嚴(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能力，從而

26、降低了液體由地層流入井筒的阻力。力。 .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)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。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： 解除鉆井或修井過程中由于壓井液造成的油層污染和堵塞

27、。解除鉆井或修井過程中由于壓井液造成的油層污染和堵塞。 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；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?dāng)U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。井的吸水能力。 .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.水力壓裂所形成的油層裂縫有哪幾種？水力壓裂所形成的油層裂縫有哪幾種？油層通過水力壓裂后所形成的裂縫油層通過水力壓裂后所形成的裂縫,一般可以歸納

28、為兩種基本類型一般可以歸納為兩種基本類型,即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。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、稠化水和品油為基液；水基壓裂液通常采用清

29、水、田菁膠、海藻膠、稠化水和生活水平包油乳化液等。生活水平包油乳化液等。 .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)：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，以減少設(shè)備的動(dòng)力損失；摩擦阻力小，以減少設(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)

30、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； 材料來源方便，配制簡單，成本低。材料來源方便，配制簡單，成本低。 .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？ 在壓裂過程中用于支撐和充填油層裂縫的固體顆粒稱為支撐劑。常用在壓裂過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。的支撐劑有：石英砂、陶粒、玻璃球等多種類型。 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？ 在壓裂過程中

31、壓裂液分前置液、攜砂液、頂替液三部分：在壓裂過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。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)入油層裂縫所用的頂替液是在施工的最后階段用以

32、頂替攜砂液進(jìn)入油層裂縫所用的液體總量。液體總量。 .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)空壓環(huán)空壓裂裂 、 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將層間滲透性差異較大的油層用封隔器進(jìn)

33、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)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：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

34、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)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.哪些油管不能用來做壓裂管柱？哪些油管不能用來做壓裂管柱？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)過酸經(jīng)過酸化或其它原因腐蝕過的普通油管不能用

35、于壓裂；玻璃襯里油管和涂料化或其它原因腐蝕過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久的油管也不能用于壓裂。油管不能用于壓裂；絲扣有損傷和使用過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^程中井筒內(nèi)要承受很高的壓力因?yàn)閴毫堰^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)如果固井質(zhì)量不好一旦發(fā)生管外串槽生管外串槽,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)有串槽顯示的油層被壓開或者水層被

36、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。都要查清情況，以便采取措施進(jìn)行封堵。 .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。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)

37、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要求：壓裂施工中不論使用哪種管匯都要滿足下列要求： 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 倍的高壓；倍的高壓； 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；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)；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

38、有閥門必須靈活好用，易于迅速開關(guān)。 .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 個(gè)步驟：個(gè)步驟：循環(huán)、試壓循環(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.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，

39、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凍結(jié)的現(xiàn)象，所以必須要有循環(huán)這道勻。冬季施工還要檢查管線或閘閥有無凍結(jié)的現(xiàn)象，所以必須要有循環(huán)這道工序。工序。 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)連接要求管線各個(gè)連接部位必須接牢部位必須接牢 ，無刺漏現(xiàn)象，以便保證在破裂壓力的條件下管線安全工作，無刺漏現(xiàn)象，以便保證在破裂壓力的條件下管線安全工

40、作，所以要對(duì)地面管線進(jìn)行試壓。所以要對(duì)地面管線進(jìn)行試壓。 19.壓裂施工中試擠的目的是什么？壓裂施工中試擠的目的是什么？ 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。更重要的是否正常。檢查管柱下入的位置是否正確。更重要的是,通過對(duì)油層的試擠可以通過對(duì)油層的試擠可以掌握地層吸液能力掌握地層吸液能力,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？

41、 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)壓力與排量的變化判斷油層是否形成裂縫：在壓裂時(shí),隨著壓力的隨著壓力的上升上升,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)時(shí),它們之間原來的比值關(guān)系就被打破。這時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)兩種情況：它們之間原來的比值關(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。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：在油層沒有形

42、成裂縫以根據(jù)機(jī)械設(shè)備的變化判斷油層是否形成裂縫：在油層沒有形成裂縫以前前,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,排出濃排出濃煙。從混砂車的砂罐里可以觀察到液體排量不大煙。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。砂罐內(nèi)的液體翻騰也小?？墒且坏┝芽p形成可是一旦裂縫形成,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，砂罐中的液體排量突然增加，形成很大的翻騰浪花。這時(shí)判斷油層已被壓開裂縫。形成很大的翻騰浪花。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裂縫：在地

43、層未形成裂利用地層吸水指數(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)則吸水指數(shù)也是一個(gè)固定值。當(dāng)油層被壓開裂縫后固定值。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從而使地層吸液能力增加增加,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.加砂過程中要注意哪些問題？加砂過程中要注意哪些問題？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

44、況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是否正常,管線和井口設(shè)備是否有問題，如果發(fā)現(xiàn)問題，必須在加砂前停管線和井口設(shè)備是否有問題，如果發(fā)現(xiàn)問題，必須在加砂前停車處理。加砂時(shí)應(yīng)先小后大車處理。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 7% 左右左右,此時(shí)可此時(shí)可以進(jìn)一步驗(yàn)證油層是否真的形成了裂縫。如果油層沒有形成裂縫以進(jìn)一步驗(yàn)證油層是否真的形成了裂縫。如果油層沒有形成裂縫,砂子就砂子就會(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。加砂過程中要使含砂比逐漸

45、加大，保持均勻加砂。此時(shí)不放空和反洗。加砂過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。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)所以要進(jìn)行替擠。頂替液的用量十分關(guān)鍵鍵,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,從而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。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

46、適量進(jìn)行替擠。所以壓裂施工加砂完了以后，必須要適量進(jìn)行替擠。 .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存在井筒里,往往會(huì)造成兩級(jí)封隔器卡距往往會(huì)造成兩級(jí)封隔器卡距之間的沉積之間的沉積,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很容易造成卡管柱事故。所以替擠以后要迅速活動(dòng)管柱活動(dòng)管柱,使封

47、隔器收縮解除砂堵或反洗井將沉砂沖上來，以防砂卡住管使封隔器收縮解除砂堵或反洗井將沉砂沖上來，以防砂卡住管柱。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； 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； 鉆井過程中造成泥漿污染油層，泥餅堵死了地

48、層孔道；鉆井過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,其主要原因是加砂不其主要原因是加砂不均勻均勻,在管柱中造成了砂堵?；蛞蚧焐氨冗^高形成的堵塞所致。也有因雜質(zhì)堆在管柱中造成了砂堵?；蛞蚧焐氨冗^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)生這種情積在炮眼附近

49、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變化，如果砂以免造成更嚴(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。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： 噴砂器與封隔器啟開壓力配合不好；噴砂器與

50、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)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？在壓裂過程中在壓裂過程中,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；如果是封則同時(shí)應(yīng)有套壓上升的現(xiàn)象；如果是封隔器損壞或

51、是下部油管斷脫，同時(shí)應(yīng)有管柱上頂現(xiàn)象。隔器損壞或是下部油管斷脫，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)罐面過低；壓裂液儲(chǔ)罐面過低； 壓裂泵抽空。壓裂泵抽空。 .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.壓裂過程中管線發(fā)生刺漏如何處理壓裂過程中管線發(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

52、車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)生刺漏與高壓管匯之間的連接管線發(fā)生刺漏,可將此車停下來可將此車停下來,在降低砂比的情況在降低砂比的情況下下,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?，處理管線在清除井內(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

53、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、密封性能好,并能反洗并能反洗,對(duì)對(duì)套管的適應(yīng)性強(qiáng)，容易操作。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完好壓裂封隔器在下井前主要檢查兩端的絲扣是否完好,膠筒表面有無破損膠筒表面有無破損,封封隔器編號(hào)與合格證是否相符。若發(fā)現(xiàn)問題，封隔器不能下井使用。隔器編號(hào)與合格證是否相符。若發(fā)現(xiàn)問題，封隔器不能下井使用。 .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的方法？處理壓裂砂堵事故有

54、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)立即停應(yīng)立即停止加砂止加砂,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)的全部沉砂沖將管柱內(nèi)的全部沉砂沖出后出后,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

55、圍內(nèi)在安全壓力范圍內(nèi),從油管正憋從油管正憋壓壓,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)合來解除砂堵?；顒?dòng)管柱反洗解堵：這種方法是活動(dòng)管柱與反洗井相結(jié)合來解除砂堵。在砂堵比較嚴(yán)重的情況下在砂堵比較嚴(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)形空間的沉砂解除。將油套環(huán)形空間的沉砂解除。然后然后,再用反洗或水擊法解油管沉砂。再用反洗或水擊法解油管沉砂。 .第五節(jié)第五節(jié) 壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)

56、壓裂的基礎(chǔ)知識(shí)33.33.怎樣預(yù)防壓裂砂堵事故？怎樣預(yù)防壓裂砂堵事故？ 預(yù)防壓裂砂堵事故最主要的是在地面上做好如下幾項(xiàng)工作：預(yù)防壓裂砂堵事故最主要的是在地面上做好如下幾項(xiàng)工作： 下井工具從加工組裝、試壓直至發(fā)送現(xiàn)場(chǎng)，都要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)；下井工具從加工組裝、試壓直至發(fā)送現(xiàn)場(chǎng)，都要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量把關(guān)； 下井管柱要做到下井管柱要做到 “ 三丈量三丈量 ” 、 “ 三對(duì)口三對(duì)口 ” 。尤其是下封隔器的。尤其是下封隔器的分層壓裂管柱一定要做到卡點(diǎn)準(zhǔn)確；分層壓裂管柱一定要做到卡點(diǎn)準(zhǔn)確； 地面高壓管匯和井口控制器、投球器、球型閘門、管線上的高壓油壬地面高壓管匯和井口控制器、投球器、球型閘門、管線上的高壓

57、油壬要做到定期檢修，及時(shí)保養(yǎng)，保證做到安全可靠，操作靈活；要做到定期檢修，及時(shí)保養(yǎng)，保證做到安全可靠，操作靈活； 儲(chǔ)存壓裂液的各種容器要定期清洗；儲(chǔ)存壓裂液的各種容器要定期清洗； 支撐劑要做到清潔無雜質(zhì)，防止泥砂等臟物混入；支撐劑要做到清潔無雜質(zhì)，防止泥砂等臟物混入； 壓裂設(shè)備要定期保養(yǎng)，及時(shí)檢修，帶病的設(shè)備不能上井編入車組進(jìn)行壓裂設(shè)備要定期保養(yǎng)，及時(shí)檢修，帶病的設(shè)備不能上井編入車組進(jìn)行冒險(xiǎn)施工；冒險(xiǎn)施工； 壓裂指揮人員，要嚴(yán)格按施工設(shè)計(jì)要求合理使用設(shè)備，判斷要準(zhǔn)確，壓裂指揮人員，要嚴(yán)格按施工設(shè)計(jì)要求合理使用設(shè)備，判斷要準(zhǔn)確，指揮要得當(dāng)。特殊井要提前做好預(yù)防砂堵事故準(zhǔn)備工作。指揮要得當(dāng)。特殊井

58、要提前做好預(yù)防砂堵事故準(zhǔn)備工作。 .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)34.34.壓裂造成砂堵、砂卡的原因有哪些？壓裂造成砂堵、砂卡的原因有哪些？壓裂造成砂堵、砂卡的原因主要有：壓裂造成砂堵、砂卡的原因主要有： 壓裂液懸砂性能差使砂子沉淀；壓裂液懸砂性能差使砂子沉淀； 壓裂液的含砂比過高；壓裂液的含砂比過高； 壓裂中途停泵時(shí)間過長；壓裂中途停泵時(shí)間過長； 管柱卡距太大或發(fā)生故障而大量沉砂；管柱卡距太大或發(fā)生故障而大量沉砂； 替擠液不足。替擠液不足。35.35.砂卡時(shí)應(yīng)怎樣活動(dòng)管柱？砂卡時(shí)應(yīng)怎樣活動(dòng)管柱？壓裂砂卡后壓裂砂卡后,應(yīng)及時(shí)活動(dòng)管柱應(yīng)及時(shí)活動(dòng)管柱,使井內(nèi)封隔器收攏使井內(nèi)封隔器收攏

59、,造成卡點(diǎn)附近的砂橋松造成卡點(diǎn)附近的砂橋松散。在活動(dòng)管柱時(shí)不能猛提，應(yīng)慢提快放，以免將管柱卡死或?qū)⒂凸馨紊?。在活?dòng)管柱時(shí)不能猛提，應(yīng)慢提快放，以免將管柱卡死或?qū)⒂凸馨螖?。斷?.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)36.36.壓裂施工中出現(xiàn)斷管柱時(shí)有哪些特征？壓裂施工中出現(xiàn)斷管柱時(shí)有哪些特征？壓裂施工中出現(xiàn)斷管柱時(shí)一般有三種特征：壓裂施工中出現(xiàn)斷管柱時(shí)一般有三種特征： 管柱在井口附近斷脫：表現(xiàn)為泵壓突然下降管柱在井口附近斷脫：表現(xiàn)為泵壓突然下降,套壓猛升套壓猛升,井口有較大振動(dòng)和井口有較大振動(dòng)和響聲響聲,同時(shí)油管上頂；同時(shí)油管上頂； 在封隔器以上距井口較深的部位油管斷脫：表現(xiàn)為泵壓突降在封隔器以上距井口較深的部位油管斷脫：表現(xiàn)為泵壓突降,套壓迅速上套壓迅速上升升,井口有振動(dòng)，管柱稍有上頂；井口有振動(dòng)，管柱稍有上頂； 在兩封隔器卡點(diǎn)間管柱斷脫：表現(xiàn)為泵壓稍有波動(dòng)在兩封隔器卡點(diǎn)間管柱斷脫：表現(xiàn)為泵壓稍有波動(dòng),井口突然上頂井口突