.,第一講壓裂,.,1、低滲透油氣藏的主要開(kāi)發(fā)特征（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。（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8%14%，注水保持能量后，二次采收率可控制到25%30%。（3）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(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(kāi)發(fā)這類(lèi)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(kāi)發(fā)這類(lèi)油田的基礎(chǔ)。（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。,前言,.,（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)低滲透油田的開(kāi)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。（6）由于儲(chǔ)層極容易受損害，損失產(chǎn)量可達(dá)30%50%，因而在采油工藝中，保護(hù)油層是至關(guān)重要的。（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)原油采收率有明顯影響。（8）具有啟動(dòng)壓力，除了5敏外，在開(kāi)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。（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)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。,前言,.,2.制約低滲透油藏高效開(kāi)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(lèi)型、井網(wǎng)與裂縫方位匹配、井距、注采壓力、啟動(dòng)壓力等）(2)水力壓裂增產(chǎn)與傷害的協(xié)調(diào),前言,.,前言,3.低滲透油藏水力壓裂存在的主要問(wèn)題(1)0.1-0.5md特低滲油藏的單井產(chǎn)量特低滲油藏儲(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。特低滲油藏開(kāi)發(fā)特征:低產(chǎn)、低效；壓力傳導(dǎo)慢，注水見(jiàn)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。,.,第一節(jié)壓裂設(shè)備第二節(jié)壓裂工具第三節(jié)壓裂施工基本程序第四節(jié)壓裂液原理第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),提綱,.,壓裂：就是利用水力作用，使油層形成裂縫的一種方法，又稱(chēng)油層水力壓裂。油層壓裂工藝過(guò)程是用壓裂車(chē)，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)壓裂設(shè)備,1.壓裂車(chē),壓裂車(chē)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(kāi),把支撐劑擠入裂縫。壓裂車(chē)主要由運(yùn)載、動(dòng)力、傳動(dòng)、泵體等四大件組成。壓裂泵是壓裂車(chē)的工作主機(jī)?，F(xiàn)場(chǎng)施工對(duì)壓裂車(chē)的技術(shù)性能要求很高,壓裂車(chē)必須具有壓力高、排量大、耐腐蝕、抗磨損性強(qiáng)等特點(diǎn)。,.,第一節(jié)壓裂設(shè)備,2.混砂車(chē)混砂車(chē)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(chē)。3.平衡車(chē)平衡車(chē)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)封隔器和套管。另外,當(dāng)施工中出現(xiàn)砂堵、砂卡等事故時(shí)，平衡車(chē)還可以立即進(jìn)行反洗或反壓井，排除故障。4.儀表車(chē)儀表車(chē)的作用是在壓裂施工遠(yuǎn)距離遙控壓裂車(chē)和混砂車(chē),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。5.管匯車(chē)管匯車(chē)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)壓裂設(shè)備第二節(jié)壓裂工具第三節(jié)壓裂施工基本程序第四節(jié)壓裂液原理第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),提綱,.,第二節(jié)壓裂工具,1.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(lèi)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,地面泵開(kāi)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,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,重新恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。2.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、彈簧、彈簧護(hù)套、凡爾、凡爾座、滑套、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,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。,.,第二節(jié)壓裂工具,3.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),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,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,水力錨體開(kāi)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,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,使外牙離開(kāi)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),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。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。,.,第一節(jié)壓裂設(shè)備第二節(jié)壓裂工具第三節(jié)壓裂施工基本程序第四節(jié)壓裂液原理第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),提綱,.,第三節(jié)壓裂施工基本程序,1.循環(huán)將壓裂液由液罐車(chē)打到壓裂車(chē)再返回液罐車(chē)。循環(huán)路線(xiàn)是液罐車(chē)-混砂車(chē)-壓裂泵-高壓管匯-液罐車(chē),旨在檢查壓裂泵上水情況以及管線(xiàn)連接情況。循環(huán)時(shí)要逐車(chē)逐檔進(jìn)行,以出口排液正常為合格。2.試壓關(guān)死井口總閘,對(duì)地面高壓管線(xiàn)、井口、連接絲扣、油壬等憋壓30-40Mpa,保持2-3min不刺不漏為合格。3.試擠試壓合格后,打開(kāi)總閘門(mén),用1-2臺(tái)壓裂車(chē)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。,.,第三節(jié)壓裂施工基本程序,4.壓裂在試擠壓力和排量穩(wěn)定后，同時(shí)啟動(dòng)全部車(chē)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。5.支撐劑開(kāi)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.替擠預(yù)計(jì)加砂量完全加完后,就立即泵入頂替液,把地面管線(xiàn)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。7.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。,.,.,第一節(jié)壓裂設(shè)備第二節(jié)壓裂工具第三節(jié)壓裂施工基本程序第四節(jié)壓裂液原理第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),提綱,.,第四節(jié)壓裂液原理,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),地層就會(huì)產(chǎn)生破裂或使原來(lái)的微小縫隙張開(kāi),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,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，使支撐劑充填在壓開(kāi)的餓裂縫中，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分為以下三部分：前置液攜砂液頂替液,.,第四節(jié)壓裂液原理,1.前置液前置液的作用是破裂地層,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作用。2.攜砂液攜砂液的作用是用來(lái)將地面的支撐劑帶入裂縫,并攜至裂縫中的預(yù)定位置,同時(shí)還有延伸裂縫、冷卻地層的作用。3.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。,.,第四節(jié)壓裂液原理,4.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)。5.破壞劑破壞劑包括破膠劑、破乳劑、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)地層的污染并使壓裂時(shí)壓力迅速提高。,.,第四節(jié)壓裂液原理,8.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?.粘土穩(wěn)定劑起到穩(wěn)定粘土的作用。10.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,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。,.,第一節(jié)壓裂設(shè)備第二節(jié)壓裂工具第三節(jié)壓裂施工基本程序第四節(jié)壓裂液原理第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),提綱,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),1.什么叫油層水力壓裂？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。2.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,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,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,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,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(kāi)的狀態(tài),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(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,沉淀在裂縫中,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。,.,第五節(jié)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。4.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：解除鉆井或修井過(guò)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。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(kāi)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。,.,第五節(jié)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？油層通過(guò)水力壓裂后所形成的裂縫,一般可以歸納為兩種基本類(lèi)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。6.壓裂液有幾種類(lèi)型？在壓裂過(guò)程中向井內(nèi)擠入的液體總稱(chēng)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(lèi)。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。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),7.壓裂液應(yīng)具有哪些基本性質(zhì)?壓裂液要指導(dǎo)傳壓、劈開(kāi)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)：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；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；材料來(lái)源方便，配制簡(jiǎn)單，成本低。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),8.什么叫支撐劑？有幾種類(lèi)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(chēng)為支撐劑。常用的支撐劑有：石英砂、陶粒、玻璃球等多種類(lèi)型。9.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：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(kāi)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。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。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),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、光油管壓裂、環(huán)空壓裂、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),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(kāi)。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,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,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(chē)組通行的道路情況；井場(chǎng)是否能擺下所需要的壓裂車(chē)輛；查看采油樹(shù)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；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。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),12.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,經(jīng)過(guò)酸化或其它原因腐蝕過(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.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,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(kāi)或者水層被壓開(kāi)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。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),14.壓裂施工的井場(chǎng)布置有什么要求？壓裂施工的井場(chǎng)布置應(yīng)分為四個(gè)區(qū),即高壓區(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(kāi)，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.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(mǎn)足下列要求：必須能夠承受高于本地區(qū)最高破裂壓力的1.52.0倍的高壓；管匯與各壓裂車(chē)的連通部分必須裝有閘閥或者單流閥，以便進(jìn)行單車(chē)控制；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(mǎn)壓裂車(chē)后，還可以進(jìn)行高壓管線(xiàn)放空等項(xiàng)作業(yè)；管匯上的所有閥門(mén)必須靈活好用，易于迅速開(kāi)關(guān)。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),16.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7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。17.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,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,使其粘度和溫度達(dá)到均勻。冬季施工還要檢查管線(xiàn)或閘閥有無(wú)凍結(jié)的現(xiàn)象，所以必須要有循環(huán)這道工序。18.壓裂施工前為什么要對(duì)地面管線(xiàn)試壓？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,要求管線(xiàn)各個(gè)連接部位必須接牢，無(wú)刺漏現(xiàn)象，以便保證在破裂壓力的條件下管線(xiàn)安全工作，所以要對(duì)地面管線(xiàn)進(jìn)行試壓。19.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、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,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。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),20.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),隨著壓力的上升,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),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(kāi)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,由于壓力比較高，壓裂車(chē)上的柴油機(jī)負(fù)荷大,發(fā)出的聲音很沉重,排出濃煙。從混砂車(chē)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,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。這時(shí)判斷油層已被壓開(kāi)裂縫。利用地層吸水指數(shù)的變化判斷油層是否被壓開(kāi)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,則吸水指數(shù)也是一個(gè)固定值。當(dāng)油層被壓開(kāi)裂縫后,由于有了新的裂縫面,從而使地層吸液能力增加,此時(shí)吸水指數(shù)明顯增加,判斷油層已經(jīng)被壓開(kāi)了裂縫。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),21.加砂過(guò)程中要注意哪些問(wèn)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(chē)的工作情況是否正常,管線(xiàn)和井口設(shè)備是否有問(wèn)題，如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，必須在加砂前停車(chē)處理。加砂時(shí)應(yīng)先小后大,開(kāi)始時(shí)混砂比可控制在57%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,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.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,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,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。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),23.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,必然有一部分支撐劑殘存在井筒里,往往會(huì)造成兩級(jí)封隔器卡距之間的沉積,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,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.為什么有時(shí)會(huì)出現(xiàn)壓不開(kāi)的現(xiàn)象？產(chǎn)生壓不開(kāi)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；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(xiàn)有堵塞物，造成卡阻；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；井下工具失效。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),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？壓裂開(kāi)始時(shí)壓力正常,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,降低排量,使泵壓先降到安全負(fù)荷以?xún)?nèi),但不要全部停車(chē),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.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：噴砂器與封隔器啟開(kāi)壓力配合不好；套管外有串槽；油管刺漏；。上封隔器損壞。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),27.壓裂中為什么有時(shí)壓力會(huì)突然下降？在壓裂過(guò)程中,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(chē)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油管斷脫，同時(shí)應(yīng)有管柱上頂現(xiàn)象。28.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：壓裂泵上水凡爾盤(pán)根損壞；上水管線(xiàn)堵塞；壓裂液儲(chǔ)罐面過(guò)低；壓裂泵抽空。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),29.壓裂過(guò)程中管線(xiàn)發(fā)生刺漏如何處理?遇到壓裂管線(xiàn)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(chē)與高壓管匯之間的連接管線(xiàn)發(fā)生刺漏,可將此車(chē)停下來(lái),在降低砂比的情況下,將高壓管匯上的閘門(mén)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,在清除井內(nèi)沉砂后再進(jìn)行處理?？傊?，處理管線(xiàn)刺漏必須在保證井內(nèi)不被砂堵的情況下進(jìn)行。30.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,并能反洗,對(duì)套管的適應(yīng)性強(qiáng)，容易操作。31.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,膠筒表面有無(wú)破損,封隔器編號(hào)與合格證是否相符。若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，封隔器不能下井使用。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),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,排量下降,確認(rèn)為砂堵時(shí),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；反洗解堵：出現(xiàn)砂堵后,立即停止加砂進(jìn)行反洗,將管柱內(nèi)的全部沉砂沖出后,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(chē),在安全壓力范圍內(nèi),從油管正憋壓,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,沖擊或振活沉砂段解除砂堵?；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(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,將油套環(huán)形空間的沉砂解除。然后,再用反洗或水擊法解油管沉砂。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),33.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：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“三丈量”、“三對(duì)口”。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；地面高壓管匯和井口控制器、投球器、球型閘門(mén)、管線(xiàn)上的高壓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；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(wú)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(chē)組進(jìn)行冒險(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，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。,.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),34.壓裂造成砂堵、砂卡的原因有哪些？壓裂造成砂堵、砂卡的原因主要有：壓裂液懸砂性能差使砂子沉淀；壓裂液的含砂比過(guò)高；壓裂中途停泵時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；管柱卡距太大或發(fā)生故障而大量沉砂；替擠液不足。35.砂卡時(shí)應(yīng)怎樣活動(dòng)管柱？壓裂砂卡后,應(yīng)及時(shí)活動(dòng)管柱,使井內(nèi)封隔器收攏,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凸馨螖唷?.,第五節(jié)壓裂的基礎(chǔ)知識(shí),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)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,套壓猛升,井口有較大振動(dòng)和響聲,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,套壓迅速上升,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),井口突然上頂,套壓可能上升。如果停泵再緩慢起動(dòng)，油、套必須連通。一