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文檔簡介
油井動(dòng)態(tài)壓裂操作規(guī)程一、概述
油井動(dòng)態(tài)壓裂是一種通過向油井注入液體和/或氣體,改變油井產(chǎn)能的技術(shù)手段。該操作規(guī)程旨在規(guī)范油井動(dòng)態(tài)壓裂的操作流程,確保作業(yè)安全、高效,并延長油井使用壽命。本規(guī)程適用于各類油井的動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè),包括但不限于水力壓裂、酸化壓裂等。
二、操作準(zhǔn)備
(一)設(shè)備與材料準(zhǔn)備
1.壓裂車組:包括泵車、混砂車、儲(chǔ)液罐等,確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)良好。
2.壓裂液:根據(jù)油井地質(zhì)條件選擇合適的壓裂液類型(如清水、聚合物溶液等),并檢測其性能指標(biāo)(如粘度、密度等)。
3.支撐劑:常用石英砂或陶粒,粒徑分布需均勻,粒徑范圍通常為20-60目。
4.加藥設(shè)備:用于精確添加化學(xué)藥劑,確保壓裂液性能達(dá)標(biāo)。
5.安全設(shè)備:包括防護(hù)服、護(hù)目鏡、呼吸器等個(gè)人防護(hù)裝備,以及消防器材、急救箱等。
(二)現(xiàn)場勘查與方案設(shè)計(jì)
1.地質(zhì)資料收集:包括油井生產(chǎn)歷史、地層壓力、滲透率等數(shù)據(jù)。
2.壓裂方案制定:根據(jù)地質(zhì)資料和生產(chǎn)需求,確定壓裂參數(shù)(如注入量、排量、壓力等)。
3.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)(如井壁坍塌、裂縫擴(kuò)展失控等),并制定應(yīng)對(duì)措施。
三、操作步驟
(一)作業(yè)前檢查
1.設(shè)備檢查:確認(rèn)壓裂車組、泵送系統(tǒng)、管匯等設(shè)備完好,無泄漏。
2.管線連接:按設(shè)計(jì)要求連接高壓管線,確保連接牢固,無松動(dòng)。
3.安全確認(rèn):檢查現(xiàn)場安全標(biāo)識(shí),確保作業(yè)區(qū)域無無關(guān)人員進(jìn)入。
(二)壓裂液配制
1.按照設(shè)計(jì)比例將水、聚合物、交聯(lián)劑等混合,攪拌時(shí)間不少于10分鐘。
2.檢測壓裂液性能,確保粘度、密度等指標(biāo)符合要求。
3.將支撐劑加入壓裂液中,攪拌均勻,避免結(jié)塊。
(三)壓裂作業(yè)實(shí)施
1.Step1:泵送壓裂液
-以設(shè)定的排量泵送壓裂液,逐步提高注入壓力。
-監(jiān)測壓力變化,確保壓力在安全范圍內(nèi)。
2.Step2:加入支撐劑
-當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí),開始加入支撐劑,控制注入速度和壓力。
-持續(xù)監(jiān)測壓力,防止壓力突增。
3.Step3:結(jié)束壓裂
-當(dāng)支撐劑注入完畢,逐漸降低注入壓力,停止泵送。
-關(guān)閉管線閥門,釋放壓力。
(四)作業(yè)后處理
1.檢查油井生產(chǎn)數(shù)據(jù),記錄壓裂效果。
2.清理現(xiàn)場設(shè)備,回收剩余壓裂液和支撐劑。
3.進(jìn)行設(shè)備維護(hù),確保下次作業(yè)順利進(jìn)行。
四、安全注意事項(xiàng)
(一)高壓作業(yè)安全
1.操作人員需佩戴防護(hù)裝備,避免高壓噴濺傷人。
2.使用高壓管線時(shí),嚴(yán)禁敲擊或碰撞,防止破裂。
(二)化學(xué)品使用安全
1.壓裂液和化學(xué)藥劑具有腐蝕性,操作時(shí)需佩戴手套和護(hù)目鏡。
2.儲(chǔ)存化學(xué)藥劑時(shí),需遠(yuǎn)離火源,避免陽光直射。
(三)應(yīng)急處理
1.如發(fā)生泄漏,立即停止作業(yè),用吸附材料進(jìn)行處理。
2.如人員受傷,立即啟動(dòng)急救程序,并聯(lián)系專業(yè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)。
五、效果評(píng)估
(一)生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析
1.觀察壓裂后油井產(chǎn)量變化,對(duì)比壓裂前數(shù)據(jù)。
2.分析壓力恢復(fù)曲線,評(píng)估裂縫有效性。
(二)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估
1.計(jì)算壓裂成本,包括設(shè)備租賃、材料消耗等。
2.評(píng)估增產(chǎn)效果,計(jì)算投資回報(bào)率。
六、總結(jié)
油井動(dòng)態(tài)壓裂操作規(guī)程需嚴(yán)格遵循,確保作業(yè)安全與高效。操作人員應(yīng)熟悉設(shè)備性能、壓裂原理及應(yīng)急處理流程,定期進(jìn)行培訓(xùn),提升專業(yè)技能。通過規(guī)范操作,可最大化油井增產(chǎn)效果,延長油井經(jīng)濟(jì)壽命。
一、概述
油井動(dòng)態(tài)壓裂是一種通過向油井注入液體和/或氣體,改變油井產(chǎn)能的技術(shù)手段。該操作規(guī)程旨在規(guī)范油井動(dòng)態(tài)壓裂的操作流程,確保作業(yè)安全、高效,并延長油井使用壽命。本規(guī)程適用于各類油井的動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè),包括但不限于水力壓裂、酸化壓裂等。動(dòng)態(tài)壓裂技術(shù)通過在油井中創(chuàng)建或擴(kuò)展人工裂縫,降低油藏流體流動(dòng)的阻力,從而提高油氣產(chǎn)量。該規(guī)程的制定基于現(xiàn)有的工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),力求為操作人員提供一套系統(tǒng)、科學(xué)的指導(dǎo)。
二、操作準(zhǔn)備
(一)設(shè)備與材料準(zhǔn)備
1.壓裂車組:壓裂作業(yè)通常需要多臺(tái)壓裂車協(xié)同工作,主要包括泵車、混砂車、儲(chǔ)液罐、化學(xué)藥劑添加系統(tǒng)等。泵車負(fù)責(zé)提供高壓流體,混砂車用于配制含支撐劑的壓裂液,儲(chǔ)液罐用于儲(chǔ)存壓裂液和化學(xué)藥劑。所有設(shè)備應(yīng)定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),確保其處于良好的工作狀態(tài)。壓裂車組的布局應(yīng)符合現(xiàn)場實(shí)際情況,確保管線連接順暢,操作空間充足。
2.壓裂液:壓裂液是動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)的核心材料,其性能直接影響壓裂效果。常用的壓裂液包括清水、聚合物溶液、胍膠溶液等。清水壓裂適用于滲透率較高的油井,聚合物溶液和胍膠溶液則適用于低滲透率油井,它們可以增加液體粘度,提高攜砂能力。壓裂液的選擇需根據(jù)油井的地質(zhì)條件和生產(chǎn)需求進(jìn)行,并需進(jìn)行嚴(yán)格的性能測試,包括粘度、密度、濾失性等指標(biāo)。例如,聚合物溶液的粘度通常在20-80毫帕·秒之間,密度在1.05-1.15克/立方厘米之間。
3.支撐劑:支撐劑是用于在油井中形成人工裂縫骨架的關(guān)鍵材料,常用的是石英砂和陶粒。石英砂具有成本低、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),適用于大多數(shù)油井;陶粒則具有更高的抗壓強(qiáng)度,適用于高壓油井。支撐劑的粒徑分布需均勻,通常采用20-60目的石英砂,以保證裂縫的導(dǎo)流能力。支撐劑的用量需根據(jù)油井的產(chǎn)能需求和裂縫擴(kuò)展情況確定,一般在每米油井長度注入幾十到幾百公斤不等。
4.加藥設(shè)備:加藥設(shè)備用于精確添加化學(xué)藥劑,確保壓裂液性能達(dá)標(biāo)。常見的加藥設(shè)備包括螺旋輸送機(jī)、靜態(tài)混合器等。加藥設(shè)備應(yīng)與壓裂液泵送系統(tǒng)同步運(yùn)行,確保化學(xué)藥劑均勻混合。加藥量需根據(jù)設(shè)計(jì)方案精確控制,避免過量或不足影響壓裂效果。
5.安全設(shè)備:安全設(shè)備是保障動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)安全的重要工具,包括防護(hù)服、護(hù)目鏡、呼吸器、防靜電鞋等個(gè)人防護(hù)裝備,以及消防器材、急救箱、泄漏處理材料等。防護(hù)服應(yīng)具有良好的耐磨性和防滲透性,護(hù)目鏡應(yīng)能防沖擊、防飛濺,呼吸器應(yīng)能過濾有害氣體。消防器材應(yīng)包括干粉滅火器、消防水帶等,急救箱應(yīng)配備止血帶、消毒液、繃帶等常用藥品。安全設(shè)備應(yīng)定期檢查,確保其功能完好。
(二)現(xiàn)場勘查與方案設(shè)計(jì)
1.地質(zhì)資料收集:動(dòng)態(tài)壓裂方案的設(shè)計(jì)依賴于準(zhǔn)確的地質(zhì)資料,包括油井的埋深、地層巖性、孔隙度、滲透率、地層壓力、地應(yīng)力等。這些數(shù)據(jù)可通過地質(zhì)勘探、測井、試井等手段獲取。例如,滲透率是衡量油藏巖石允許流體通過能力的重要指標(biāo),一般在0.1微達(dá)西到千微達(dá)西之間。地層壓力是油藏流體壓力,通常比大氣壓高得多,一般在10-30兆帕之間。地應(yīng)力是巖石所受的應(yīng)力,包括水平應(yīng)力、垂直應(yīng)力等,對(duì)裂縫的擴(kuò)展方向和形態(tài)有重要影響。
2.壓裂方案制定:根據(jù)地質(zhì)資料和生產(chǎn)需求,確定壓裂參數(shù)是動(dòng)態(tài)壓裂方案設(shè)計(jì)的核心。壓裂參數(shù)包括注入量、排量、壓力、溫度、時(shí)間等。注入量是指壓裂作業(yè)過程中注入油井的總液體量,通常以立方米或桶為單位。排量是指壓裂液泵送的速率,通常以立方米/小時(shí)或桶/天為單位。壓力是指壓裂液在油井中的壓力,通常以兆帕或磅/平方英寸為單位。溫度是指壓裂液在油井中的溫度,通常在30-80攝氏度之間。時(shí)間是指壓裂作業(yè)的持續(xù)時(shí)間,通常以小時(shí)或天為單位。這些參數(shù)的確定需綜合考慮油井的產(chǎn)能需求、地層特性、設(shè)備能力等因素。例如,對(duì)于低滲透率油井,通常需要更高的注入量和排量,以形成更寬、更長的裂縫。
3.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)存在一定的風(fēng)險(xiǎn),如井壁坍塌、裂縫擴(kuò)展失控、儲(chǔ)層污染等。因此,需對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別和評(píng)估,并制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。井壁坍塌是指油井井壁因壓力過高而坍塌,可能導(dǎo)致井眼堵塞或油井停產(chǎn)。裂縫擴(kuò)展失控是指裂縫擴(kuò)展方向和范圍超出設(shè)計(jì)預(yù)期,可能導(dǎo)致產(chǎn)能下降或儲(chǔ)層損害。儲(chǔ)層污染是指壓裂液或支撐劑進(jìn)入儲(chǔ)層,影響儲(chǔ)層性能。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估需綜合考慮地質(zhì)條件、操作參數(shù)、設(shè)備能力等因素,并制定相應(yīng)的預(yù)防措施和應(yīng)急預(yù)案。例如,為了防止井壁坍塌,可以在壓裂液中添加堵漏劑,提高井壁的承壓能力。為了防止裂縫擴(kuò)展失控,可以采用多級(jí)泵送技術(shù),精確控制裂縫的擴(kuò)展方向和范圍。為了防止儲(chǔ)層污染,可以選擇與儲(chǔ)層配伍的壓裂液,并嚴(yán)格控制支撐劑的粒徑和用量。
三、操作步驟
(一)作業(yè)前檢查
1.設(shè)備檢查:壓裂作業(yè)前,需對(duì)壓裂車組、泵送系統(tǒng)、管匯等進(jìn)行全面檢查,確保其處于良好的工作狀態(tài)。泵車應(yīng)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)、泵體、泵送閥門等部件,確保其運(yùn)行平穩(wěn),無異常噪音。混砂車應(yīng)檢查攪拌器、儲(chǔ)砂罐、輸送系統(tǒng)等部件,確保其功能完好,無泄漏。儲(chǔ)液罐應(yīng)檢查液位計(jì)、攪拌器、加熱系統(tǒng)等部件,確保其能儲(chǔ)存足夠的壓裂液,并能按需調(diào)整壓裂液的溫度。化學(xué)藥劑添加系統(tǒng)應(yīng)檢查計(jì)量泵、混合器、管線等部件,確保其能精確添加化學(xué)藥劑,并防止泄漏。管匯應(yīng)檢查所有連接點(diǎn),確保其緊固可靠,無泄漏。此外,還需檢查高壓管線、安全閥、壓力表等部件,確保其符合安全標(biāo)準(zhǔn),并能正常工作。例如,高壓管線的壁厚應(yīng)符合壓力要求,安全閥的設(shè)定壓力應(yīng)高于最大工作壓力,壓力表的精度應(yīng)滿足測量要求。
2.管線連接:壓裂作業(yè)前,需按設(shè)計(jì)要求連接高壓管線,確保連接牢固,無松動(dòng)。高壓管線是傳遞壓力的關(guān)鍵部件,其連接質(zhì)量直接影響作業(yè)安全。連接高壓管線時(shí),應(yīng)采用專用工具,確保接頭緊固可靠,無泄漏。連接完成后,應(yīng)進(jìn)行泄漏測試,確保所有接頭都密封良好。此外,還需檢查管線的走向,確保其無急彎、無擠壓,并能承受最大工作壓力。例如,高壓管線應(yīng)避免與熱源、尖銳物體接觸,并應(yīng)定期檢查其磨損情況,及時(shí)更換老化的管線。
3.安全確認(rèn):壓裂作業(yè)前,需檢查現(xiàn)場安全標(biāo)識(shí),確保作業(yè)區(qū)域無無關(guān)人員進(jìn)入。安全標(biāo)識(shí)包括警示牌、隔離帶、安全通道等,用于提醒人員注意安全,防止意外發(fā)生。此外,還需檢查消防器材、急救箱、泄漏處理材料等安全設(shè)備,確保其處于良好狀態(tài),并能隨時(shí)使用。安全確認(rèn)是壓裂作業(yè)前的必要步驟,必須認(rèn)真執(zhí)行,確保作業(yè)安全。例如,可以在作業(yè)區(qū)域設(shè)置警戒線,并安排專人負(fù)責(zé)安全監(jiān)督,防止無關(guān)人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)域。
(二)壓裂液配制
1.按照設(shè)計(jì)比例將水、聚合物、交聯(lián)劑等混合,攪拌時(shí)間不少于10分鐘。壓裂液的配制是動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)的關(guān)鍵步驟,其配制的質(zhì)量直接影響壓裂效果。配制壓裂液時(shí),應(yīng)按照設(shè)計(jì)方案的比例稱量水、聚合物、交聯(lián)劑等原料,并緩慢加入攪拌罐中。攪拌時(shí),應(yīng)采用高速攪拌器,確保所有原料均勻混合。攪拌時(shí)間應(yīng)不少于10分鐘,以確保所有原料充分溶解和混合。例如,對(duì)于聚合物溶液,攪拌時(shí)間應(yīng)更長,以確保聚合物充分溶解,避免結(jié)塊。
2.檢測壓裂液性能,確保粘度、密度等指標(biāo)符合要求。配制完成后,需對(duì)壓裂液的性能進(jìn)行檢測,確保其粘度、密度、濾失性等指標(biāo)符合設(shè)計(jì)方案的要求。粘度是壓裂液的重要性能指標(biāo),它直接影響壓裂液的攜砂能力和裂縫的擴(kuò)展能力。密度是壓裂液的另一重要性能指標(biāo),它影響壓裂液在油井中的壓力分布。濾失性是指壓裂液在油井中的濾失速度,它影響裂縫的導(dǎo)流能力。檢測方法包括粘度計(jì)、密度計(jì)、濾失儀等,檢測結(jié)果應(yīng)記錄在案,并作為壓裂作業(yè)的依據(jù)。例如,粘度計(jì)用于測量壓裂液的粘度,密度計(jì)用于測量壓裂液的密度,濾失儀用于測量壓裂液的濾失速度。
3.將支撐劑加入壓裂液中,攪拌均勻,避免結(jié)塊。在壓裂液中加入支撐劑是形成人工裂縫骨架的關(guān)鍵步驟。加入支撐劑時(shí),應(yīng)緩慢加入攪拌罐中,并采用低速攪拌,避免支撐劑結(jié)塊。攪拌時(shí)間應(yīng)不少于20分鐘,以確保支撐劑均勻分散在壓裂液中。例如,對(duì)于石英砂,攪拌時(shí)間應(yīng)更長,以確保石英砂充分分散,避免結(jié)塊影響壓裂效果。加入支撐劑后,還需對(duì)壓裂液的性能進(jìn)行檢測,確保其粘度、密度、濾失性等指標(biāo)符合設(shè)計(jì)方案的要求。
(三)壓裂作業(yè)實(shí)施
1.Step1:泵送壓裂液
-以設(shè)定的排量泵送壓裂液,逐步提高注入壓力。泵送壓裂液是動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)的第一步,其目的是將壓裂液注入油井,并形成人工裂縫。泵送時(shí),應(yīng)按照設(shè)計(jì)方案設(shè)定的排量開始泵送,并逐步提高注入壓力。排量是指壓裂液泵送的速率,通常以立方米/小時(shí)或桶/天為單位。注入壓力是指壓裂液在油井中的壓力,通常以兆帕或磅/平方英寸為單位。泵送過程中,應(yīng)密切監(jiān)測壓力變化,確保壓力在安全范圍內(nèi),并逐步提高壓力至設(shè)計(jì)值。例如,初始排量可以是10立方米/小時(shí),初始注入壓力可以是10兆帕,并逐步提高至20兆帕。
-監(jiān)測壓力變化,確保壓力在安全范圍內(nèi)。泵送過程中,應(yīng)密切監(jiān)測壓力變化,確保壓力在安全范圍內(nèi)。壓力過高可能導(dǎo)致井壁坍塌或裂縫擴(kuò)展失控,壓力過低則可能影響裂縫的形成。監(jiān)測壓力變化的方法包括壓力表、壓力傳感器等,監(jiān)測結(jié)果應(yīng)實(shí)時(shí)記錄,并作為壓裂作業(yè)的依據(jù)。例如,壓力表應(yīng)安裝在泵送系統(tǒng)的關(guān)鍵位置,并定期校準(zhǔn),確保其測量準(zhǔn)確。
2.Step2:加入支撐劑
-當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí),開始加入支撐劑,控制注入速度和壓力。當(dāng)壓裂液泵送至設(shè)計(jì)壓力時(shí),開始加入支撐劑,并控制注入速度和壓力。注入速度是指支撐劑在壓裂液中的濃度,通常以公斤/立方米或磅/桶為單位。注入壓力是指支撐劑在壓裂液中的壓力,通常以兆帕或磅/平方英寸為單位。加入支撐劑時(shí),應(yīng)逐步提高注入速度和壓力,直至達(dá)到設(shè)計(jì)值。例如,初始注入速度可以是10公斤/立方米,初始注入壓力可以是20兆帕,并逐步提高至30兆帕。
-持續(xù)監(jiān)測壓力,防止壓力突增。加入支撐劑過程中,應(yīng)持續(xù)監(jiān)測壓力變化,防止壓力突增。壓力突增可能導(dǎo)致井壁坍塌或裂縫擴(kuò)展失控,因此必須嚴(yán)格控制注入速度和壓力。監(jiān)測壓力變化的方法包括壓力表、壓力傳感器等,監(jiān)測結(jié)果應(yīng)實(shí)時(shí)記錄,并作為壓裂作業(yè)的依據(jù)。例如,壓力表應(yīng)安裝在泵送系統(tǒng)的關(guān)鍵位置,并定期校準(zhǔn),確保其測量準(zhǔn)確。此外,還需配備泄壓裝置,以防止壓力突增。
3.Step3:結(jié)束壓裂
-當(dāng)支撐劑注入完畢,逐漸降低注入壓力,停止泵送。當(dāng)支撐劑注入完畢后,應(yīng)逐漸降低注入壓力,并停止泵送。降低壓力時(shí),應(yīng)緩慢進(jìn)行,避免壓力驟降導(dǎo)致裂縫關(guān)閉。停止泵送后,應(yīng)保持壓力一段時(shí)間,以確保裂縫穩(wěn)定。例如,可以逐步降低注入壓力,直至壓力降至10兆帕,并保持壓力10分鐘。
-關(guān)閉管線閥門,釋放壓力。停止泵送后,應(yīng)關(guān)閉所有管線閥門,釋放壓力。釋放壓力時(shí),應(yīng)緩慢進(jìn)行,避免壓力驟降導(dǎo)致井壁坍塌或裂縫關(guān)閉。釋放壓力后,應(yīng)檢查所有設(shè)備,確保其處于良好狀態(tài)。例如,可以檢查泵車、混砂車、儲(chǔ)液罐等設(shè)備,確保其無異常噪音、無異常振動(dòng)、無泄漏。
(四)作業(yè)后處理
1.檢查油井生產(chǎn)數(shù)據(jù),記錄壓裂效果。壓裂作業(yè)完成后,需檢查油井的生產(chǎn)數(shù)據(jù),記錄壓裂效果。生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括產(chǎn)量、壓力、含水率等,這些數(shù)據(jù)可以評(píng)估壓裂效果,并為后續(xù)的壓裂作業(yè)提供參考。例如,可以記錄壓裂前后的產(chǎn)量變化,評(píng)估壓裂增產(chǎn)效果;可以記錄壓裂前后的壓力變化,評(píng)估裂縫的導(dǎo)流能力。此外,還需記錄壓裂過程中的壓力變化、注入量、排量等數(shù)據(jù),為后續(xù)的壓裂作業(yè)提供參考。
2.清理現(xiàn)場設(shè)備,回收剩余壓裂液和支撐劑。壓裂作業(yè)完成后,需清理現(xiàn)場設(shè)備,回收剩余壓裂液和支撐劑。清理設(shè)備時(shí),應(yīng)將設(shè)備清洗干凈,并存放整齊。回收壓裂液和支撐劑時(shí),應(yīng)將其儲(chǔ)存到指定的容器中,并防止泄漏。例如,可以將剩余壓裂液送到指定的處理廠進(jìn)行處理,將剩余支撐劑送到指定的倉庫儲(chǔ)存。
3.進(jìn)行設(shè)備維護(hù),確保下次作業(yè)順利進(jìn)行。壓裂作業(yè)完成后,需對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù),確保其處于良好的工作狀態(tài),為下次作業(yè)做好準(zhǔn)備。設(shè)備維護(hù)包括檢查設(shè)備磨損情況、更換老化的部件、潤滑設(shè)備等。例如,可以檢查泵車的泵體、泵送閥門等部件,更換老化的部件;可以潤滑泵車的軸承、齒輪等部件,確保其運(yùn)行平穩(wěn)。通過設(shè)備維護(hù),可以延長設(shè)備的使用壽命,提高作業(yè)效率。
四、安全注意事項(xiàng)
(一)高壓作業(yè)安全
1.操作人員需佩戴防護(hù)裝備,避免高壓噴濺傷人。動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)涉及高壓流體,操作人員必須佩戴防護(hù)裝備,避免高壓噴濺傷人。防護(hù)裝備包括防護(hù)服、護(hù)目鏡、呼吸器、防靜電鞋等,這些裝備應(yīng)能防沖擊、防飛濺、防腐蝕。防護(hù)服應(yīng)具有良好的耐磨性和防滲透性,護(hù)目鏡應(yīng)能防沖擊、防飛濺,呼吸器應(yīng)能過濾有害氣體。操作人員應(yīng)定期檢查防護(hù)裝備,確保其功能完好,并能正確使用。例如,防護(hù)服應(yīng)定期清洗,確保其清潔;護(hù)目鏡應(yīng)定期更換,確保其透明;呼吸器應(yīng)定期校準(zhǔn),確保其能過濾有害氣體。
2.使用高壓管線時(shí),嚴(yán)禁敲擊或碰撞,防止破裂。高壓管線是傳遞壓力的關(guān)鍵部件,其強(qiáng)度和密封性直接影響作業(yè)安全。使用高壓管線時(shí),應(yīng)避免敲擊或碰撞,防止破裂。高壓管線應(yīng)定期檢查其磨損情況、腐蝕情況、泄漏情況,并及時(shí)更換老化的管線。例如,可以檢查高壓管線的壁厚,確保其符合壓力要求;可以檢查高壓管線的連接點(diǎn),確保其緊固可靠;可以檢查高壓管線的表面,確保其無裂紋、無變形。此外,還需配備泄壓裝置,以防止壓力突增導(dǎo)致管線破裂。
(二)化學(xué)品使用安全
1.壓裂液和化學(xué)藥劑具有腐蝕性,操作時(shí)需佩戴防護(hù)裝備,避免接觸皮膚和眼睛。壓裂液和化學(xué)藥劑通常具有腐蝕性,操作時(shí)必須佩戴防護(hù)裝備,避免接觸皮膚和眼睛。防護(hù)裝備包括防護(hù)服、護(hù)目鏡、手套、呼吸器等,這些裝備應(yīng)能防腐蝕、防滲透。防護(hù)服應(yīng)具有良好的耐磨性和防滲透性,護(hù)目鏡應(yīng)能防沖擊、防飛濺,手套應(yīng)能防腐蝕、防滲透,呼吸器應(yīng)能過濾有害氣體。操作人員應(yīng)定期檢查防護(hù)裝備,確保其功能完好,并能正確使用。例如,防護(hù)服應(yīng)定期清洗,確保其清潔;護(hù)目鏡應(yīng)定期更換,確保其透明;手套應(yīng)定期更換,確保其完整;呼吸器應(yīng)定期校準(zhǔn),確保其能過濾有害氣體。
2.儲(chǔ)存化學(xué)藥劑時(shí),需遠(yuǎn)離火源,避免陽光直射。化學(xué)藥劑通常具有易燃性、易爆性、腐蝕性等特性,儲(chǔ)存時(shí)必須遠(yuǎn)離火源,避免陽光直射。化學(xué)藥劑應(yīng)儲(chǔ)存到指定的容器中,并貼上標(biāo)簽,標(biāo)明其名稱、性質(zhì)、危險(xiǎn)特性等。儲(chǔ)存場所應(yīng)通風(fēng)良好,并配備消防器材、泄漏處理材料等安全設(shè)備。例如,可以將化學(xué)藥劑儲(chǔ)存到金屬容器中,并放置在陰涼通風(fēng)處;可以配備干粉滅火器、消防水帶等消防器材;可以配備吸附材料、中和劑等泄漏處理材料。此外,還需定期檢查化學(xué)藥劑,確保其質(zhì)量符合要求,并能正確使用。例如,可以檢查化學(xué)藥劑的包裝,確保其完好;可以檢查化學(xué)藥劑的有效期,確保其未過期;可以檢查化學(xué)藥劑的濃度,確保其符合要求。
(三)應(yīng)急處理
1.如發(fā)生泄漏,立即停止作業(yè),用吸附材料進(jìn)行處理。動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)中,如發(fā)生壓裂液或化學(xué)藥劑泄漏,必須立即停止作業(yè),用吸附材料進(jìn)行處理。吸附材料包括活性炭、吸水棉等,用于吸收泄漏的壓裂液或化學(xué)藥劑。處理泄漏時(shí),應(yīng)先疏散無關(guān)人員,并穿戴防護(hù)裝備,防止接觸泄漏物。例如,可以用活性炭吸收泄漏的壓裂液,用吸水棉吸收泄漏的化學(xué)藥劑。處理完成后,應(yīng)檢查環(huán)境,確保無污染,并記錄泄漏情況,分析原因,防止類似事件再次發(fā)生。
2.如人員受傷,立即啟動(dòng)急救程序,并聯(lián)系專業(yè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)。動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)中,如人員受傷,必須立即啟動(dòng)急救程序,并聯(lián)系專業(yè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)。急救程序包括止血、消毒、包扎等,應(yīng)根據(jù)傷情進(jìn)行相應(yīng)的處理。例如,如人員被高壓噴濺傷,應(yīng)立即用生理鹽水沖洗傷口,并用紗布包扎;如人員被化學(xué)藥劑腐蝕,應(yīng)立即用大量清水沖洗皮膚,并用中和劑進(jìn)行處理。聯(lián)系專業(yè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)時(shí),應(yīng)說明傷情,并派人陪同傷員前往醫(yī)院。通過急救程序,可以減輕傷員的痛苦,并挽救傷員的生命。
五、效果評(píng)估
(一)生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析
1.觀察壓裂后油井產(chǎn)量變化,對(duì)比壓裂前數(shù)據(jù)。動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)完成后,需觀察油井的產(chǎn)量變化,對(duì)比壓裂前后的數(shù)據(jù),評(píng)估壓裂增產(chǎn)效果。產(chǎn)量數(shù)據(jù)包括油氣產(chǎn)量、水產(chǎn)量等,這些數(shù)據(jù)可以反映油井的產(chǎn)能變化。例如,可以對(duì)比壓裂前后的油氣產(chǎn)量,評(píng)估壓裂增產(chǎn)效果;可以對(duì)比壓裂前后的水產(chǎn)量,評(píng)估儲(chǔ)層污染情況。此外,還需分析產(chǎn)量變化的趨勢(shì),預(yù)測油井的未來產(chǎn)能。例如,可以分析產(chǎn)量變化的曲線,預(yù)測油井的遞減率,并制定相應(yīng)的增產(chǎn)措施。通過生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析,可以評(píng)估壓裂效果,并為后續(xù)的壓裂作業(yè)提供參考。
2.分析壓力恢復(fù)曲線,評(píng)估裂縫有效性。動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)完成后,需分析壓力恢復(fù)曲線,評(píng)估裂縫的有效性。壓力恢復(fù)曲線是指壓裂作業(yè)完成后,油井壓力隨時(shí)間的變化曲線,它反映了裂縫的導(dǎo)流能力和儲(chǔ)層的產(chǎn)能。例如,壓力恢復(fù)曲線越陡峭,說明裂縫的導(dǎo)流能力越強(qiáng),油井的產(chǎn)能越高;壓力恢復(fù)曲線越平緩,說明裂縫的導(dǎo)流能力越弱,油井的產(chǎn)能越低。此外,還需分析壓力恢復(fù)曲線的形狀,預(yù)測油井的未來產(chǎn)能。例如,可以分析壓力恢復(fù)曲線的拐點(diǎn),預(yù)測油井的產(chǎn)能遞減率,并制定相應(yīng)的增產(chǎn)措施。通過壓力恢復(fù)曲線分析,可以評(píng)估裂縫的有效性,并為后續(xù)的壓裂作業(yè)提供參考。
(二)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估
1.計(jì)算壓裂成本,包括設(shè)備租賃、材料消耗等。動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)完成后,需計(jì)算壓裂成本,包括設(shè)備租賃、材料消耗、人工費(fèi)用等。設(shè)備租賃費(fèi)用包括泵車租賃、混砂車租賃、儲(chǔ)液罐租賃等,材料消耗費(fèi)用包括壓裂液、支撐劑、化學(xué)藥劑等,人工費(fèi)用包括操作人員工資、管理人員工資等。例如,可以計(jì)算設(shè)備租賃費(fèi)用,包括泵車租賃費(fèi)用、混砂車租賃費(fèi)用、儲(chǔ)液罐租賃費(fèi)用等;可以計(jì)算材料消耗費(fèi)用,包括壓裂液費(fèi)用、支撐劑費(fèi)用、化學(xué)藥劑費(fèi)用等;可以計(jì)算人工費(fèi)用,包括操作人員工資、管理人員工資等。通過計(jì)算壓裂成本,可以評(píng)估壓裂的經(jīng)濟(jì)效益,并為后續(xù)的壓裂作業(yè)提供參考。
2.評(píng)估增產(chǎn)效果,計(jì)算投資回報(bào)率。動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)完成后,需評(píng)估增產(chǎn)效果,并計(jì)算投資回報(bào)率。增產(chǎn)效果是指壓裂后油井產(chǎn)量增加的程度,投資回報(bào)率是指壓裂帶來的經(jīng)濟(jì)效益與壓裂成本之比。例如,可以計(jì)算壓裂后油井產(chǎn)量增加的數(shù)量,評(píng)估增產(chǎn)效果;可以計(jì)算投資回報(bào)率,評(píng)估壓裂的經(jīng)濟(jì)效益。通過評(píng)估增產(chǎn)效果和計(jì)算投資回報(bào)率,可以判斷壓裂是否劃算,并為后續(xù)的壓裂作業(yè)提供參考。例如,如果投資回報(bào)率高于預(yù)期,可以考慮進(jìn)行更多的壓裂作業(yè);如果投資回報(bào)率低于預(yù)期,可以考慮改進(jìn)壓裂方案,提高壓裂的經(jīng)濟(jì)效益。
一、概述
油井動(dòng)態(tài)壓裂是一種通過向油井注入液體和/或氣體,改變油井產(chǎn)能的技術(shù)手段。該操作規(guī)程旨在規(guī)范油井動(dòng)態(tài)壓裂的操作流程,確保作業(yè)安全、高效,并延長油井使用壽命。本規(guī)程適用于各類油井的動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè),包括但不限于水力壓裂、酸化壓裂等。
二、操作準(zhǔn)備
(一)設(shè)備與材料準(zhǔn)備
1.壓裂車組:包括泵車、混砂車、儲(chǔ)液罐等,確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)良好。
2.壓裂液:根據(jù)油井地質(zhì)條件選擇合適的壓裂液類型(如清水、聚合物溶液等),并檢測其性能指標(biāo)(如粘度、密度等)。
3.支撐劑:常用石英砂或陶粒,粒徑分布需均勻,粒徑范圍通常為20-60目。
4.加藥設(shè)備:用于精確添加化學(xué)藥劑,確保壓裂液性能達(dá)標(biāo)。
5.安全設(shè)備:包括防護(hù)服、護(hù)目鏡、呼吸器等個(gè)人防護(hù)裝備,以及消防器材、急救箱等。
(二)現(xiàn)場勘查與方案設(shè)計(jì)
1.地質(zhì)資料收集:包括油井生產(chǎn)歷史、地層壓力、滲透率等數(shù)據(jù)。
2.壓裂方案制定:根據(jù)地質(zhì)資料和生產(chǎn)需求,確定壓裂參數(shù)(如注入量、排量、壓力等)。
3.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)(如井壁坍塌、裂縫擴(kuò)展失控等),并制定應(yīng)對(duì)措施。
三、操作步驟
(一)作業(yè)前檢查
1.設(shè)備檢查:確認(rèn)壓裂車組、泵送系統(tǒng)、管匯等設(shè)備完好,無泄漏。
2.管線連接:按設(shè)計(jì)要求連接高壓管線,確保連接牢固,無松動(dòng)。
3.安全確認(rèn):檢查現(xiàn)場安全標(biāo)識(shí),確保作業(yè)區(qū)域無無關(guān)人員進(jìn)入。
(二)壓裂液配制
1.按照設(shè)計(jì)比例將水、聚合物、交聯(lián)劑等混合,攪拌時(shí)間不少于10分鐘。
2.檢測壓裂液性能,確保粘度、密度等指標(biāo)符合要求。
3.將支撐劑加入壓裂液中,攪拌均勻,避免結(jié)塊。
(三)壓裂作業(yè)實(shí)施
1.Step1:泵送壓裂液
-以設(shè)定的排量泵送壓裂液,逐步提高注入壓力。
-監(jiān)測壓力變化,確保壓力在安全范圍內(nèi)。
2.Step2:加入支撐劑
-當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí),開始加入支撐劑,控制注入速度和壓力。
-持續(xù)監(jiān)測壓力,防止壓力突增。
3.Step3:結(jié)束壓裂
-當(dāng)支撐劑注入完畢,逐漸降低注入壓力,停止泵送。
-關(guān)閉管線閥門,釋放壓力。
(四)作業(yè)后處理
1.檢查油井生產(chǎn)數(shù)據(jù),記錄壓裂效果。
2.清理現(xiàn)場設(shè)備,回收剩余壓裂液和支撐劑。
3.進(jìn)行設(shè)備維護(hù),確保下次作業(yè)順利進(jìn)行。
四、安全注意事項(xiàng)
(一)高壓作業(yè)安全
1.操作人員需佩戴防護(hù)裝備,避免高壓噴濺傷人。
2.使用高壓管線時(shí),嚴(yán)禁敲擊或碰撞,防止破裂。
(二)化學(xué)品使用安全
1.壓裂液和化學(xué)藥劑具有腐蝕性,操作時(shí)需佩戴手套和護(hù)目鏡。
2.儲(chǔ)存化學(xué)藥劑時(shí),需遠(yuǎn)離火源,避免陽光直射。
(三)應(yīng)急處理
1.如發(fā)生泄漏,立即停止作業(yè),用吸附材料進(jìn)行處理。
2.如人員受傷,立即啟動(dòng)急救程序,并聯(lián)系專業(yè)醫(yī)療機(jī)構(gòu)。
五、效果評(píng)估
(一)生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析
1.觀察壓裂后油井產(chǎn)量變化,對(duì)比壓裂前數(shù)據(jù)。
2.分析壓力恢復(fù)曲線,評(píng)估裂縫有效性。
(二)經(jīng)濟(jì)效益評(píng)估
1.計(jì)算壓裂成本,包括設(shè)備租賃、材料消耗等。
2.評(píng)估增產(chǎn)效果,計(jì)算投資回報(bào)率。
六、總結(jié)
油井動(dòng)態(tài)壓裂操作規(guī)程需嚴(yán)格遵循,確保作業(yè)安全與高效。操作人員應(yīng)熟悉設(shè)備性能、壓裂原理及應(yīng)急處理流程,定期進(jìn)行培訓(xùn),提升專業(yè)技能。通過規(guī)范操作,可最大化油井增產(chǎn)效果,延長油井經(jīng)濟(jì)壽命。
一、概述
油井動(dòng)態(tài)壓裂是一種通過向油井注入液體和/或氣體,改變油井產(chǎn)能的技術(shù)手段。該操作規(guī)程旨在規(guī)范油井動(dòng)態(tài)壓裂的操作流程,確保作業(yè)安全、高效,并延長油井使用壽命。本規(guī)程適用于各類油井的動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè),包括但不限于水力壓裂、酸化壓裂等。動(dòng)態(tài)壓裂技術(shù)通過在油井中創(chuàng)建或擴(kuò)展人工裂縫,降低油藏流體流動(dòng)的阻力,從而提高油氣產(chǎn)量。該規(guī)程的制定基于現(xiàn)有的工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),力求為操作人員提供一套系統(tǒng)、科學(xué)的指導(dǎo)。
二、操作準(zhǔn)備
(一)設(shè)備與材料準(zhǔn)備
1.壓裂車組:壓裂作業(yè)通常需要多臺(tái)壓裂車協(xié)同工作,主要包括泵車、混砂車、儲(chǔ)液罐、化學(xué)藥劑添加系統(tǒng)等。泵車負(fù)責(zé)提供高壓流體,混砂車用于配制含支撐劑的壓裂液,儲(chǔ)液罐用于儲(chǔ)存壓裂液和化學(xué)藥劑。所有設(shè)備應(yīng)定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),確保其處于良好的工作狀態(tài)。壓裂車組的布局應(yīng)符合現(xiàn)場實(shí)際情況,確保管線連接順暢,操作空間充足。
2.壓裂液:壓裂液是動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)的核心材料,其性能直接影響壓裂效果。常用的壓裂液包括清水、聚合物溶液、胍膠溶液等。清水壓裂適用于滲透率較高的油井,聚合物溶液和胍膠溶液則適用于低滲透率油井,它們可以增加液體粘度,提高攜砂能力。壓裂液的選擇需根據(jù)油井的地質(zhì)條件和生產(chǎn)需求進(jìn)行,并需進(jìn)行嚴(yán)格的性能測試,包括粘度、密度、濾失性等指標(biāo)。例如,聚合物溶液的粘度通常在20-80毫帕·秒之間,密度在1.05-1.15克/立方厘米之間。
3.支撐劑:支撐劑是用于在油井中形成人工裂縫骨架的關(guān)鍵材料,常用的是石英砂和陶粒。石英砂具有成本低、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),適用于大多數(shù)油井;陶粒則具有更高的抗壓強(qiáng)度,適用于高壓油井。支撐劑的粒徑分布需均勻,通常采用20-60目的石英砂,以保證裂縫的導(dǎo)流能力。支撐劑的用量需根據(jù)油井的產(chǎn)能需求和裂縫擴(kuò)展情況確定,一般在每米油井長度注入幾十到幾百公斤不等。
4.加藥設(shè)備:加藥設(shè)備用于精確添加化學(xué)藥劑,確保壓裂液性能達(dá)標(biāo)。常見的加藥設(shè)備包括螺旋輸送機(jī)、靜態(tài)混合器等。加藥設(shè)備應(yīng)與壓裂液泵送系統(tǒng)同步運(yùn)行,確保化學(xué)藥劑均勻混合。加藥量需根據(jù)設(shè)計(jì)方案精確控制,避免過量或不足影響壓裂效果。
5.安全設(shè)備:安全設(shè)備是保障動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)安全的重要工具,包括防護(hù)服、護(hù)目鏡、呼吸器、防靜電鞋等個(gè)人防護(hù)裝備,以及消防器材、急救箱、泄漏處理材料等。防護(hù)服應(yīng)具有良好的耐磨性和防滲透性,護(hù)目鏡應(yīng)能防沖擊、防飛濺,呼吸器應(yīng)能過濾有害氣體。消防器材應(yīng)包括干粉滅火器、消防水帶等,急救箱應(yīng)配備止血帶、消毒液、繃帶等常用藥品。安全設(shè)備應(yīng)定期檢查,確保其功能完好。
(二)現(xiàn)場勘查與方案設(shè)計(jì)
1.地質(zhì)資料收集:動(dòng)態(tài)壓裂方案的設(shè)計(jì)依賴于準(zhǔn)確的地質(zhì)資料,包括油井的埋深、地層巖性、孔隙度、滲透率、地層壓力、地應(yīng)力等。這些數(shù)據(jù)可通過地質(zhì)勘探、測井、試井等手段獲取。例如,滲透率是衡量油藏巖石允許流體通過能力的重要指標(biāo),一般在0.1微達(dá)西到千微達(dá)西之間。地層壓力是油藏流體壓力,通常比大氣壓高得多,一般在10-30兆帕之間。地應(yīng)力是巖石所受的應(yīng)力,包括水平應(yīng)力、垂直應(yīng)力等,對(duì)裂縫的擴(kuò)展方向和形態(tài)有重要影響。
2.壓裂方案制定:根據(jù)地質(zhì)資料和生產(chǎn)需求,確定壓裂參數(shù)是動(dòng)態(tài)壓裂方案設(shè)計(jì)的核心。壓裂參數(shù)包括注入量、排量、壓力、溫度、時(shí)間等。注入量是指壓裂作業(yè)過程中注入油井的總液體量,通常以立方米或桶為單位。排量是指壓裂液泵送的速率,通常以立方米/小時(shí)或桶/天為單位。壓力是指壓裂液在油井中的壓力,通常以兆帕或磅/平方英寸為單位。溫度是指壓裂液在油井中的溫度,通常在30-80攝氏度之間。時(shí)間是指壓裂作業(yè)的持續(xù)時(shí)間,通常以小時(shí)或天為單位。這些參數(shù)的確定需綜合考慮油井的產(chǎn)能需求、地層特性、設(shè)備能力等因素。例如,對(duì)于低滲透率油井,通常需要更高的注入量和排量,以形成更寬、更長的裂縫。
3.風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)存在一定的風(fēng)險(xiǎn),如井壁坍塌、裂縫擴(kuò)展失控、儲(chǔ)層污染等。因此,需對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別和評(píng)估,并制定相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。井壁坍塌是指油井井壁因壓力過高而坍塌,可能導(dǎo)致井眼堵塞或油井停產(chǎn)。裂縫擴(kuò)展失控是指裂縫擴(kuò)展方向和范圍超出設(shè)計(jì)預(yù)期,可能導(dǎo)致產(chǎn)能下降或儲(chǔ)層損害。儲(chǔ)層污染是指壓裂液或支撐劑進(jìn)入儲(chǔ)層,影響儲(chǔ)層性能。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估需綜合考慮地質(zhì)條件、操作參數(shù)、設(shè)備能力等因素,并制定相應(yīng)的預(yù)防措施和應(yīng)急預(yù)案。例如,為了防止井壁坍塌,可以在壓裂液中添加堵漏劑,提高井壁的承壓能力。為了防止裂縫擴(kuò)展失控,可以采用多級(jí)泵送技術(shù),精確控制裂縫的擴(kuò)展方向和范圍。為了防止儲(chǔ)層污染,可以選擇與儲(chǔ)層配伍的壓裂液,并嚴(yán)格控制支撐劑的粒徑和用量。
三、操作步驟
(一)作業(yè)前檢查
1.設(shè)備檢查:壓裂作業(yè)前,需對(duì)壓裂車組、泵送系統(tǒng)、管匯等進(jìn)行全面檢查,確保其處于良好的工作狀態(tài)。泵車應(yīng)檢查發(fā)動(dòng)機(jī)、泵體、泵送閥門等部件,確保其運(yùn)行平穩(wěn),無異常噪音?;焐败噾?yīng)檢查攪拌器、儲(chǔ)砂罐、輸送系統(tǒng)等部件,確保其功能完好,無泄漏。儲(chǔ)液罐應(yīng)檢查液位計(jì)、攪拌器、加熱系統(tǒng)等部件,確保其能儲(chǔ)存足夠的壓裂液,并能按需調(diào)整壓裂液的溫度?;瘜W(xué)藥劑添加系統(tǒng)應(yīng)檢查計(jì)量泵、混合器、管線等部件,確保其能精確添加化學(xué)藥劑,并防止泄漏。管匯應(yīng)檢查所有連接點(diǎn),確保其緊固可靠,無泄漏。此外,還需檢查高壓管線、安全閥、壓力表等部件,確保其符合安全標(biāo)準(zhǔn),并能正常工作。例如,高壓管線的壁厚應(yīng)符合壓力要求,安全閥的設(shè)定壓力應(yīng)高于最大工作壓力,壓力表的精度應(yīng)滿足測量要求。
2.管線連接:壓裂作業(yè)前,需按設(shè)計(jì)要求連接高壓管線,確保連接牢固,無松動(dòng)。高壓管線是傳遞壓力的關(guān)鍵部件,其連接質(zhì)量直接影響作業(yè)安全。連接高壓管線時(shí),應(yīng)采用專用工具,確保接頭緊固可靠,無泄漏。連接完成后,應(yīng)進(jìn)行泄漏測試,確保所有接頭都密封良好。此外,還需檢查管線的走向,確保其無急彎、無擠壓,并能承受最大工作壓力。例如,高壓管線應(yīng)避免與熱源、尖銳物體接觸,并應(yīng)定期檢查其磨損情況,及時(shí)更換老化的管線。
3.安全確認(rèn):壓裂作業(yè)前,需檢查現(xiàn)場安全標(biāo)識(shí),確保作業(yè)區(qū)域無無關(guān)人員進(jìn)入。安全標(biāo)識(shí)包括警示牌、隔離帶、安全通道等,用于提醒人員注意安全,防止意外發(fā)生。此外,還需檢查消防器材、急救箱、泄漏處理材料等安全設(shè)備,確保其處于良好狀態(tài),并能隨時(shí)使用。安全確認(rèn)是壓裂作業(yè)前的必要步驟,必須認(rèn)真執(zhí)行,確保作業(yè)安全。例如,可以在作業(yè)區(qū)域設(shè)置警戒線,并安排專人負(fù)責(zé)安全監(jiān)督,防止無關(guān)人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)域。
(二)壓裂液配制
1.按照設(shè)計(jì)比例將水、聚合物、交聯(lián)劑等混合,攪拌時(shí)間不少于10分鐘。壓裂液的配制是動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)的關(guān)鍵步驟,其配制的質(zhì)量直接影響壓裂效果。配制壓裂液時(shí),應(yīng)按照設(shè)計(jì)方案的比例稱量水、聚合物、交聯(lián)劑等原料,并緩慢加入攪拌罐中。攪拌時(shí),應(yīng)采用高速攪拌器,確保所有原料均勻混合。攪拌時(shí)間應(yīng)不少于10分鐘,以確保所有原料充分溶解和混合。例如,對(duì)于聚合物溶液,攪拌時(shí)間應(yīng)更長,以確保聚合物充分溶解,避免結(jié)塊。
2.檢測壓裂液性能,確保粘度、密度等指標(biāo)符合要求。配制完成后,需對(duì)壓裂液的性能進(jìn)行檢測,確保其粘度、密度、濾失性等指標(biāo)符合設(shè)計(jì)方案的要求。粘度是壓裂液的重要性能指標(biāo),它直接影響壓裂液的攜砂能力和裂縫的擴(kuò)展能力。密度是壓裂液的另一重要性能指標(biāo),它影響壓裂液在油井中的壓力分布。濾失性是指壓裂液在油井中的濾失速度,它影響裂縫的導(dǎo)流能力。檢測方法包括粘度計(jì)、密度計(jì)、濾失儀等,檢測結(jié)果應(yīng)記錄在案,并作為壓裂作業(yè)的依據(jù)。例如,粘度計(jì)用于測量壓裂液的粘度,密度計(jì)用于測量壓裂液的密度,濾失儀用于測量壓裂液的濾失速度。
3.將支撐劑加入壓裂液中,攪拌均勻,避免結(jié)塊。在壓裂液中加入支撐劑是形成人工裂縫骨架的關(guān)鍵步驟。加入支撐劑時(shí),應(yīng)緩慢加入攪拌罐中,并采用低速攪拌,避免支撐劑結(jié)塊。攪拌時(shí)間應(yīng)不少于20分鐘,以確保支撐劑均勻分散在壓裂液中。例如,對(duì)于石英砂,攪拌時(shí)間應(yīng)更長,以確保石英砂充分分散,避免結(jié)塊影響壓裂效果。加入支撐劑后,還需對(duì)壓裂液的性能進(jìn)行檢測,確保其粘度、密度、濾失性等指標(biāo)符合設(shè)計(jì)方案的要求。
(三)壓裂作業(yè)實(shí)施
1.Step1:泵送壓裂液
-以設(shè)定的排量泵送壓裂液,逐步提高注入壓力。泵送壓裂液是動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)的第一步,其目的是將壓裂液注入油井,并形成人工裂縫。泵送時(shí),應(yīng)按照設(shè)計(jì)方案設(shè)定的排量開始泵送,并逐步提高注入壓力。排量是指壓裂液泵送的速率,通常以立方米/小時(shí)或桶/天為單位。注入壓力是指壓裂液在油井中的壓力,通常以兆帕或磅/平方英寸為單位。泵送過程中,應(yīng)密切監(jiān)測壓力變化,確保壓力在安全范圍內(nèi),并逐步提高壓力至設(shè)計(jì)值。例如,初始排量可以是10立方米/小時(shí),初始注入壓力可以是10兆帕,并逐步提高至20兆帕。
-監(jiān)測壓力變化,確保壓力在安全范圍內(nèi)。泵送過程中,應(yīng)密切監(jiān)測壓力變化,確保壓力在安全范圍內(nèi)。壓力過高可能導(dǎo)致井壁坍塌或裂縫擴(kuò)展失控,壓力過低則可能影響裂縫的形成。監(jiān)測壓力變化的方法包括壓力表、壓力傳感器等,監(jiān)測結(jié)果應(yīng)實(shí)時(shí)記錄,并作為壓裂作業(yè)的依據(jù)。例如,壓力表應(yīng)安裝在泵送系統(tǒng)的關(guān)鍵位置,并定期校準(zhǔn),確保其測量準(zhǔn)確。
2.Step2:加入支撐劑
-當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值時(shí),開始加入支撐劑,控制注入速度和壓力。當(dāng)壓裂液泵送至設(shè)計(jì)壓力時(shí),開始加入支撐劑,并控制注入速度和壓力。注入速度是指支撐劑在壓裂液中的濃度,通常以公斤/立方米或磅/桶為單位。注入壓力是指支撐劑在壓裂液中的壓力,通常以兆帕或磅/平方英寸為單位。加入支撐劑時(shí),應(yīng)逐步提高注入速度和壓力,直至達(dá)到設(shè)計(jì)值。例如,初始注入速度可以是10公斤/立方米,初始注入壓力可以是20兆帕,并逐步提高至30兆帕。
-持續(xù)監(jiān)測壓力,防止壓力突增。加入支撐劑過程中,應(yīng)持續(xù)監(jiān)測壓力變化,防止壓力突增。壓力突增可能導(dǎo)致井壁坍塌或裂縫擴(kuò)展失控,因此必須嚴(yán)格控制注入速度和壓力。監(jiān)測壓力變化的方法包括壓力表、壓力傳感器等,監(jiān)測結(jié)果應(yīng)實(shí)時(shí)記錄,并作為壓裂作業(yè)的依據(jù)。例如,壓力表應(yīng)安裝在泵送系統(tǒng)的關(guān)鍵位置,并定期校準(zhǔn),確保其測量準(zhǔn)確。此外,還需配備泄壓裝置,以防止壓力突增。
3.Step3:結(jié)束壓裂
-當(dāng)支撐劑注入完畢,逐漸降低注入壓力,停止泵送。當(dāng)支撐劑注入完畢后,應(yīng)逐漸降低注入壓力,并停止泵送。降低壓力時(shí),應(yīng)緩慢進(jìn)行,避免壓力驟降導(dǎo)致裂縫關(guān)閉。停止泵送后,應(yīng)保持壓力一段時(shí)間,以確保裂縫穩(wěn)定。例如,可以逐步降低注入壓力,直至壓力降至10兆帕,并保持壓力10分鐘。
-關(guān)閉管線閥門,釋放壓力。停止泵送后,應(yīng)關(guān)閉所有管線閥門,釋放壓力。釋放壓力時(shí),應(yīng)緩慢進(jìn)行,避免壓力驟降導(dǎo)致井壁坍塌或裂縫關(guān)閉。釋放壓力后,應(yīng)檢查所有設(shè)備,確保其處于良好狀態(tài)。例如,可以檢查泵車、混砂車、儲(chǔ)液罐等設(shè)備,確保其無異常噪音、無異常振動(dòng)、無泄漏。
(四)作業(yè)后處理
1.檢查油井生產(chǎn)數(shù)據(jù),記錄壓裂效果。壓裂作業(yè)完成后,需檢查油井的生產(chǎn)數(shù)據(jù),記錄壓裂效果。生產(chǎn)數(shù)據(jù)包括產(chǎn)量、壓力、含水率等,這些數(shù)據(jù)可以評(píng)估壓裂效果,并為后續(xù)的壓裂作業(yè)提供參考。例如,可以記錄壓裂前后的產(chǎn)量變化,評(píng)估壓裂增產(chǎn)效果;可以記錄壓裂前后的壓力變化,評(píng)估裂縫的導(dǎo)流能力。此外,還需記錄壓裂過程中的壓力變化、注入量、排量等數(shù)據(jù),為后續(xù)的壓裂作業(yè)提供參考。
2.清理現(xiàn)場設(shè)備,回收剩余壓裂液和支撐劑。壓裂作業(yè)完成后,需清理現(xiàn)場設(shè)備,回收剩余壓裂液和支撐劑。清理設(shè)備時(shí),應(yīng)將設(shè)備清洗干凈,并存放整齊。回收壓裂液和支撐劑時(shí),應(yīng)將其儲(chǔ)存到指定的容器中,并防止泄漏。例如,可以將剩余壓裂液送到指定的處理廠進(jìn)行處理,將剩余支撐劑送到指定的倉庫儲(chǔ)存。
3.進(jìn)行設(shè)備維護(hù),確保下次作業(yè)順利進(jìn)行。壓裂作業(yè)完成后,需對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù),確保其處于良好的工作狀態(tài),為下次作業(yè)做好準(zhǔn)備。設(shè)備維護(hù)包括檢查設(shè)備磨損情況、更換老化的部件、潤滑設(shè)備等。例如,可以檢查泵車的泵體、泵送閥門等部件,更換老化的部件;可以潤滑泵車的軸承、齒輪等部件,確保其運(yùn)行平穩(wěn)。通過設(shè)備維護(hù),可以延長設(shè)備的使用壽命,提高作業(yè)效率。
四、安全注意事項(xiàng)
(一)高壓作業(yè)安全
1.操作人員需佩戴防護(hù)裝備,避免高壓噴濺傷人。動(dòng)態(tài)壓裂作業(yè)涉及高壓流體,操作人員必須佩戴防護(hù)裝備,避免高壓噴濺傷人。防護(hù)裝備包括防護(hù)服、護(hù)目鏡、呼吸器、防靜電鞋等,這些裝備應(yīng)能防沖擊、防飛濺、防腐蝕。防護(hù)服應(yīng)具有良好的耐磨性和防滲透性,護(hù)目鏡應(yīng)能防沖擊、防飛濺,呼吸器應(yīng)能過濾有害氣體。操作人員應(yīng)定期檢查防護(hù)裝備,確保其功能完好,并能正確使用。例如,防護(hù)服應(yīng)定期清洗,確保其清潔;護(hù)目鏡應(yīng)定期更換,確保其透明;呼吸器應(yīng)定期校準(zhǔn),確保其能過濾有害氣體。
2.使用高壓管線時(shí),嚴(yán)禁敲擊或碰撞,防止破裂。高壓管線是傳遞壓力的關(guān)鍵部件,其強(qiáng)度和密封性直接影響作業(yè)安全。使用高壓管線時(shí),應(yīng)避免敲擊或碰撞,防止破裂。高壓管線應(yīng)定期檢查其磨損情況、腐蝕情況、泄漏情況,并及時(shí)更換老化的管線。例如,可以檢查高壓管線的壁厚,確保其符合壓力要求;可以檢查高壓管線的連接點(diǎn),確保其緊固可靠;可以檢查高壓管線的表面,確保其無裂紋、無變形。此外,還需配備泄壓裝置,以防止壓力突增導(dǎo)致管線破裂。
(二)化學(xué)品使用安全
1.壓裂液和化學(xué)藥劑具有腐蝕性,操作時(shí)需佩戴防護(hù)裝備,避免接觸皮膚和眼睛。壓裂液和化學(xué)藥劑通常具有腐蝕性,操作時(shí)必須佩戴防護(hù)裝備,避免接觸皮膚和眼睛。防護(hù)裝備包括防護(hù)服、護(hù)目鏡、手套、呼吸器等,這些裝備應(yīng)能防腐蝕、防滲透。防護(hù)服應(yīng)具有良好的耐磨性和防滲透性,護(hù)目鏡應(yīng)能防沖擊、防飛濺,手套應(yīng)能防腐蝕、防滲透,呼吸器應(yīng)能過濾有害氣體。操作人員應(yīng)定期檢查防護(hù)裝備,確保其功能完好,并能正確使用。例如,防護(hù)服應(yīng)定期清洗,確保其清潔;護(hù)目鏡應(yīng)定期更換,確保其透明;手套應(yīng)定期更換,確保其完整;呼吸器應(yīng)定期校準(zhǔn),確保其能過濾有害氣體。
2.儲(chǔ)
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