非常规油气井压裂施工设备配套推荐做法宣贯汇报

1、汇报人：赵正龙汇报人：赵正龙2 2、非常规油气井超大规模压裂非常规油气井超大规模压裂施工施工对压裂设备配套提出了更高的要求；对压裂设备配套提出了更高的要求；3 3、目前各油田在非常规油气井压裂设备配套等方面做法不同，尚未形成统目前各油田在非常规油气井压裂设备配套等方面做法不同，尚未形成统一规范一规范的的标准标准；因此，有必要因此，有必要制定标准制定标准。（一）制定标准的目的（一）制定标准的目的（二）标准编写原则（二）标准编写原则 ： （三）采标参标情况（三）采标参标情况 （四）（四）编写人员情况编写人员情况： 项目立项后，确立了标准起草单位及编写人员： 胜利石油管理局井下作业公司：薛强（高级工

2、程师） 中原石油勘探局井下特种作业处：赵正龙（高级工程师） 西南石油局井下作业公司：兰沆源（高级工程师） 另外三家单位的曹学军、李钦、杨宝军、朱庆胜、周池明 李承林6人参与了部分章节的起草工作。（一）标准结构（一）标准结构对比项目对比项目常规油气井压裂常规油气井压裂非常规油气井压裂非常规油气井压裂井型井型直井为主直井为主水平井为主水平井为主压裂方式压裂方式单段或封隔器分段压裂单段或封隔器分段压裂快钻式桥塞分段压裂快钻式桥塞分段压裂滑套封隔器分段压裂滑套封隔器分段压裂水力喷射分段压裂水力喷射分段压裂准备液量准备液量200-1000200-10001000-500001000-50000泵注排量要

3、求泵注排量要求2.0-5.0m2.0-5.0m3 3/min/min4.0-20m4.0-20m3 3/min/min施工时间施工时间1-31-3小时小时4-4-？泵车组水马力要求泵车组水马力要求15000HHP15000HHP以下以下20000HHP20000HHP以上以上（二）标准主要内容以及与常规井的异同点（二）标准主要内容以及与常规井的异同点井号涪页HF-1井建页HF-1井施工井段（m）斜深2433.25-3570750-1690注入方式139.7mm套管注入139.7mm套管注入施工限压（MPa）10570设计排量（m3/min）1010-11设计砂量（t）801295/100目40

4、8/40-70目设计液量（m3）准备17000，实用16063.513747u超大规模u超高排量u施工时间长非常规压裂要素u建页HF-1井压裂施工现场非常规油气井压裂实例设计参数非常规油气井压裂实例设计参数u涪页HF-1井压裂施工现场 涪页HF-1井施工简况 为保证涪页HF-1井页岩气大型压裂施工顺利进行，施工现场组织了三套压裂机组17台泵车，58 台套压裂设备及配套设施，27具压裂液罐，4具酸罐，2具100 m3立式砂罐，施工人员155人。于2012年2月17日所有压裂设备到达现场，18日开始小型压裂， 到3月13日完成压裂任务，累计施工期限26天。设计施工十段，实际施工十二段，共泵送酸液7

5、5m3，滑溜水13532.6m3，线性胶2455.9m3，合计泵注液量16063.5m3。加入100目粉砂73.54 m3（125t）、40-70目细砂270.04 m3（437.47t）、30-50目砂143.67 m3（232.75t），合计487.25 m3（795.24t）。施工最大排量13.3 m3/min，施工最高泵压97.4MPa，施工最高阶段砂比20%，施工阶段最大加砂量83.92t，单段加砂压裂最大泵注液量1537.3m3。u超大规模保障u存在问题u常规压裂施工供液配套无法满足大规模液量储输要求。u常规压裂施工支撑剂储输装备无法满足大规模施工支撑剂要求。u本标准中针对问题的内

6、容或做法u低压配液供液系统部分新增一级、二级式供液源定义及选用依据。u低压配液供液系统部分新增连续混配装置等定义及选用依据。 u支撑剂储输装备部分明确了对支撑剂储输装备现场要求。 u超大排量保障u存在问题u常规压裂施工泵车组配备的井口装置，无法满足超大排量施工要求。u常规压裂施工高压管汇连接方式无法满足超大排量施工要求u本标准中针对问题的内容或做法u压裂井口装置部分新增专用井口压裂头选用原则。 u高压管汇部分新增按设计参数确定高压注入管线数量。 u非常规专用工艺设备配套u存在问题u常规压裂施工设备配套未考虑专用工艺设备配套。u本标准中针对问题的内容或做法u涉及到了非常规压裂施工新工艺的专用配套

7、设备，如连续油管车组、液氮车组、测井车与压裂机组的配合使用。 u持续施工保障u存在问题u施工时间较长，常规施工机组配备可能因设备问题导致施工失败。u本标准中针对问题的内容或做法u新增非常规压裂施工泵车组准备总功率确定原则。u新增双混砂车双仪表车的选用原则。 术语和定义设计总功率 ： 压裂施工设计中，在设计施工限压下达到设计最大排量时压裂泵车的总输出功率。一级供液源：直接为混砂车提供压裂液的储存供给罐群与管汇。二级供液源：为一级供液源提供压裂液的各种设备设施。 连续混配装置： 能在单位时间段内连续配制出压裂液的现场配液装备。 低压配液供液系统：在压裂施工中连续向混砂车供给合格成品液的设备、设施的

8、总和,包括低压管汇、储液（水）容器、连续混配装置、配液用水净化装置等。 u压裂施工用高压管件流体推荐最大流速的限定涉及章节涉及章节标准中相关内容标准中相关内容4.1专用井口压裂头耐压值符合设计要求，连接高压管线的每个接口通过流速不宜超过12.2m/s。7.6单根高压注入管线通过流速不宜超过12.2m/s u u压裂施工泵车组准备总功率确定方法 涉及章节涉及章节标准中相关内容标准中相关内容8.1.28.1.2.1压裂泵车单车使用功率原则上应不超过额定输出功率压裂泵车单车使用功率原则上应不超过额定输出功率 的的80%。u压裂施工泵车组准备总功率确定方法 涉及章节涉及章节标准中相关内容标准中相关内容

9、8.1.28.1.2.2施工设计限压80 MPa及以下时，泵车组准备总功率确定原则：a）单井施工允许在单段施工结束后停机检修的情况下，泵车组的准备总功 率不低于设计总功率的1.3倍。b）单井施工不允许中途停机检修，总施工时间低于或等于4小时的情况 下，泵车组的准备总功率不低于设计总功率的1.3倍。c）单井施工不允许中途停机检修，总施工时间超过4小时的情况下，泵 车组的准备总功率不低于设计总功率的1.5倍。8.1.2.3施工设计最高泵压80MPa以上时，泵车组准备总功率确定原则：a）单井施工允许在单段施工结束后停机检修的情况下，泵车组的准备 总功率不低于设计总功率的1.5倍。b）单井施工不允许中

10、途停机检修，总施工时间低于或等于4小时的情 况下，泵车组的准备总功率不低于设计总功率的1.5倍。c）单井施工不允许中途停机检修，总施工时间超过4小时的情况下， 泵车组的准备总功率不低于设计总功率的1.8倍。注：附录A给出了压裂施工泵车组准备总功率计算方法。 u压裂施工泵车组准备总功率确定方法 u混砂车仪表车的确定原则涉及章节涉及章节标准中相关内容标准中相关内容8.2.28.2.2 压裂施工泵注排量8 m3/min以上，连续施工超过4h，应备用一台 混砂车。8.3.28.3.2压裂施工连续施工时间超过8h，应备用一台仪表车。u低压配液供液系统推荐做法涉及章节涉及章节标准中相关内容标准中相关内容9.29.2施工总液量大于2000 m3的压裂施工低压配液供液系统配置9.2.1施工总液量大于20