水力壓裂工藝培訓(xùn)教材(完整版)

　　

【正文】 的相對銳度或曲率的量度。 （3）支撐劑酸溶解度 各種支撐劑的允許的酸溶解度數(shù)值見下表4，天然石英砂和人造支撐劑的酸溶解度數(shù)值應(yīng)符合同一標(biāo)準(zhǔn)。②圓球度好的支撐劑能承受高的閉合壓力，在低閉合壓力下，帶有棱角的支撐顆粒比圓球度好的具有更高的導(dǎo)流能力。250型工作壓力25 Mpa，用于淺井，其他分別用于中深井、深井和超深井。吸入泵壓力＝ 排量＝ m3/min砂　泵壓力＝ 排量＝液體添加泵泵1排量＝0~191 L/min，泵2 排量＝76 L/min，交聯(lián)泵排量=0~500 L/min干粉添加泵泵1排量=0~32kg/min，泵2排量=0~90kg/min儀表車大泵控制電源、發(fā)動機(jī)、檔位、泵速、緊急制動、報警計算機(jī)TS—80、PDU監(jiān)測系統(tǒng)、數(shù)顯器打印機(jī)4筆繪圖器其它HDE現(xiàn)場參數(shù)校正儀、SM—A壓差式砂密度計壓裂車是壓裂的主要動力設(shè)備，其作用是產(chǎn)生高壓，大排量的向地層注入壓裂液，壓開地層，并將支撐劑注入裂縫。（1）壓裂封隔器壓裂封隔器主要起封隔油層的目的，保障壓裂細(xì)分改造的要求，可分為擴(kuò)張式和壓縮式兩類，常用封隔器性能和特點見下表壓裂封隔器性能表 表9名稱用途工作壓力Mpa溫度℃外徑mm長度mmK344114常規(guī)低溫淺井壓裂5070114870K344114導(dǎo)壓封隔器大砂量、高砂比壓裂50901141470K344114可洗井用于斜直井分層壓裂50701141066Y344114用于中深井壓裂701201141255Y344114可洗井常規(guī)井高砂比壓裂50701141255Y443114高溫、深井壓裂80150114（2）噴砂器噴砂器的作用一是節(jié)流，造成套管內(nèi)外壓差，保證封隔器密封，二是通往地層的通道口，三是避免壓裂砂直接沖擊套管內(nèi)壁造成傷害。滑套式分層壓裂管柱圖（圖1）擴(kuò)張式封隔器壓裂層段3壓裂層段2壓裂層段1噴砂器3（帶套）噴砂器2（帶套）噴砂器1（不帶套）絲堵 （2）平衡壓裂管柱適用于三次加密井壓裂，其油層性質(zhì)差、縱向上分散，隔層薄，可以避免壓裂壓竄。當(dāng)最后一層替擠完后，立即活動管柱，并投入堵塞器，從而實現(xiàn)不壓井、不放噴起出油管。常用的暫堵劑有石蠟、高壓聚乙稀、松香和重晶石粉。復(fù)合壓裂工藝是我們廠首次在大慶油田提出此工藝概念，并實施了第一口壓裂井。另外，可有效防止粘土膨脹，還對地層起到一定的解堵作用。（一）地層傷害的因素由于壓裂液的注入，改變了地層原始含油飽和度，并產(chǎn)生兩相流動，流動阻力加大，毛細(xì)管力的作用致使壓裂液返排困難和阻力增加，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重和持久的水鎖現(xiàn)象。雜質(zhì)含量過高堵塞地層孔道；小顆粒支撐劑運(yùn)移堵塞裂縫；支撐劑破碎率高形成微顆粒，降低裂縫導(dǎo)流能力。降低濾液導(dǎo)致的水鎖傷害。試壓：平穩(wěn)啟動壓裂車高壓泵，對井口閥門以上的設(shè)備和地面管線進(jìn)行承壓性能試驗，穩(wěn)壓5min，不刺不漏壓力不降為合格。關(guān)井?dāng)U散壓力：壓裂施工結(jié)束后，關(guān)閉所有進(jìn)出口閥門，等待壓裂液破膠濾失及裂縫閉合，防止出砂，造成裂縫口鋪砂濃度過低。壓前作業(yè)質(zhì)量要求（1）探砂面：一律采用光油管硬探，砂面深度以指重表懸重下降二格，連探三次數(shù)據(jù)一致為準(zhǔn)，其管柱深度為砂面深度。壓裂施工過程質(zhì)量要求（1）壓裂前后要探砂面，底界距砂面或井底距離大于15m。（三）壓裂施工異常情況處理壓裂施工過程中，經(jīng)常出現(xiàn)壓不開、壓竄、砂堵、砂卡等事故。⑷管柱無堵塞且深度準(zhǔn)確，仍壓不開則起出壓裂管柱，檢查噴砂器凡爾是否卡死，凡爾卡死則換噴砂器等工具，重下壓裂管柱再壓裂。⑷驗封仍有竄槽顯示則起出管柱，發(fā)現(xiàn)管柱短脫則進(jìn)行打撈，正常驗封起出則檢查油管和封隔器破損情況。同時具有高攜砂能力的聚合物溶液將把裂縫中的支撐劑向地層深處推動，使井筒附近的裂縫閉合。試驗表明原油、地層水和酸對樹脂涂層砂沒有影響。因此現(xiàn)場制訂現(xiàn)場施工工序為：單層壓裂結(jié)束后先不動管柱等候120min，待壓力擴(kuò)散且樹脂砂初凝后再起壓裂管柱。（二）新井壓裂高效助排劑的應(yīng)用室內(nèi)實驗研究證實，壓裂液對巖心的傷害率達(dá)到40%以上，因此減少壓裂液的濾失、加快和提高壓裂液的返排是減小壓裂液傷害的重要措施。（2）壓后返排量、返排率對比返排率、返排液量對比表 表10項目層數(shù)初返排量（m3）終返排量（m3）總液量（m3）初返排率（%）終返排率（%）加助排劑831482183868未加助排劑4611312422554差值21171314（三）保護(hù)薄隔層壓裂工藝三次加密井由于井距小，目的層位于主力油層的變差部位；儲層間隔層厚度小，目的層薄且縱向分散跨距大。保護(hù)薄隔層壓裂井統(tǒng)計表 表11井號井別壓裂日期砂巖（m）有效(m)方式隔層厚度（m）壓后驗竄備注北1330P46水中間不竄樹脂砂壓裂北1118油中間不竄上返北1丁2P50油中間不竄北11P48油中間不竄南131側(cè)斜14水中間不竄平 均如南131側(cè)斜14井，該水井SII1，采用保護(hù)中間隔層壓裂管柱進(jìn)行壓裂，該井6個小層均得到有效改造，壓后初期日增注39m3。流體粘度； T2 A滲流面積V流速d顆粒直徑圖8 裂縫內(nèi)支撐劑受力示意圖由公式可以看出，隨著流體粘度的增加，拉力增大，流體的攜砂能力增強(qiáng)。石英砂與核桃殼樣品導(dǎo)流能力和滲透率實驗 表13閉合壓力（Mpa）純石英砂1：12：13：1導(dǎo)流能力（）滲透率(um2)導(dǎo)流能力()滲透率(um2)導(dǎo)流能力()滲透率(um2)導(dǎo)流能力()滲透率(um2)1025422725529320206126144166301255772784053243438 ～。另外一口井中41P26，由于作業(yè)隊施工后未認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，壓裂后直接開井生產(chǎn)未能保證固化時間，導(dǎo)致防砂失敗，目前拔不動待處理。第8~22項為重點監(jiān)督項。攜砂液：攜帶支撐劑進(jìn)入地層，把支撐劑充填到預(yù)定位置的液體。1 三次加密井平衡壓裂技術(shù)1 適用于三次加密井壓裂，可避免壓裂壓竄。 目前常用的壓裂工藝有哪7種？各種工藝的適應(yīng)性？ 有普通壓裂工藝適用于普通射孔完井。此表由采油隊監(jiān)督員保存，壓裂施工時填寫2份并簽名，采油隊保留一份，交作業(yè)隊一份作為驗收必備資料。大慶油田有限責(zé)任公司 廠 礦 隊 井壓裂監(jiān)督跟蹤記錄井別：[ ] 油井 [ ]水井 [ ]水驅(qū) [ ]聚驅(qū) [ ]老井 [ ]新井 作業(yè)隊： 施工時間： 壓裂隊： 施工時間：序號監(jiān)督項目質(zhì)量要求監(jiān)督記錄監(jiān)督結(jié)果監(jiān)理簽字1施工設(shè)計有施工設(shè)計書并履行審批手續(xù)月 日 時2施工設(shè)備根據(jù)井場條件，合理擺放滿足施工項目要求月 日 時3施工隊伍有資質(zhì)證或準(zhǔn)入證施工與準(zhǔn)入項目相符月 日 時4壓前探砂面、沖砂射孔井段底界距砂面的距離大于15米，否則應(yīng)沖砂月 日 時5起原井管柱驗證原井管柱符合率月 日 時6壓井、替噴應(yīng)履行審批手續(xù)，符合設(shè)計要求 月 日 時7地面管線和輔助設(shè)施地面管線承壓達(dá)到設(shè)計要求輔助設(shè)施齊全完好月 日 時8壓裂管柱按設(shè)計要求下入壓裂管柱井下工具有檢測合格證月 日 時9壓裂液有檢測合格報告，各項參數(shù)和用量達(dá)到設(shè)計要求月 日 時10支撐劑有檢測合格報告，各項參數(shù)和用量達(dá)到設(shè)計要求月 日 時11壓裂層預(yù)處理符合設(shè)計要求月 日 時12試擠試擠壓力和排量、前置液量符合設(shè)計要求月 日 時13加砂砂比和壓力、排量符合設(shè)計要求，應(yīng)連續(xù)加砂月 日 時14投暫堵劑~，工作壓力應(yīng)高于擠入壓力2Mpa以上月 日 時15投剛球~，月 日 時16替擠替擠壓力、排量、液量符合設(shè)計要求，嚴(yán)禁超量替擠月 日 時17上提壓裂管柱先關(guān)井?dāng)U散壓力40min，再活動管柱月 日 時18關(guān)井?dāng)U散壓力關(guān)井?dāng)U散壓力時間符合設(shè)計要求月 日 時19壓后探砂面、沖砂沖砂至人工井底月 日 時20下完井管柱符合設(shè)計要求、絲扣涂均密封脂月 日 時21新井返排符合設(shè)計要求月 日 時22安全環(huán)保符合安全環(huán)保的有關(guān)規(guī)定月 日 時月 日 時月 日 時 存在問題及處理結(jié)果： 備注：井下作業(yè)監(jiān)理對作業(yè)全過程嚴(yán)格按施工設(shè)計內(nèi)容和有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)督。通過進(jìn)行核桃殼的破碎率實驗，核桃殼支撐劑在21Mpa下基本不破碎，50Mpa下產(chǎn)生微量破