NB-T 11699-2024《干热岩井压裂设计做法》核心综述

NB/T11699-2024《干热岩井压裂设计推荐做法》核心综述一、标准基础信息标准编号：NB/T11699-2024

中文名称：干热岩井压裂设计推荐做法

英文：Practicesforhydraulicfracturingdesignofhotdryrockwell

发布：2024-12-25｜实施：2025-06-25

归口：能源行业地热能专业标准化技术委员会，国家能源局发布

适用范围：干热岩井水力压裂方案设计；其他地热井可参照使用。定位：国内首份干热岩水力压裂专项设计行业推荐标准，区别于油气水力压裂，核心目标构建地热换热储层而非油气导流通道。二、核心总则（4总则、5基本要求）设计核心原则（重中之重）压裂改造目标：形成相互连通的复杂网状裂缝系统，最大化换热面积；严禁单一优势主裂缝（油气压裂追求主裂缝，干热岩完全相反）；充分利用热震效应（低温流体与高温岩体温差诱发次生裂缝）；兼顾可实施性、井筒完整性、安全环保、长期循环稳定性；配套全过程裂缝监测，支撑施工动态调整与压后评价。关键指标导向改造后形成人工储层，以有效换热面积为核心评价指标，而非单纯裂缝导流能力。三、标准完整章节框架1范围

2规范性引用文件

3术语和定义（干热岩压裂、刺激体积SRV、热震效应、循环注入、阶梯排量等）

4总则

5基本要求

6基础资料

7压裂设计方法

8压裂流体与材料

9现场施工准备要求

10压裂施工要求

11裂缝监测要求

12风险分析及应急预案

13HSE健康、安全、环境保护要求

14资料提交要求

附录A（资料性）干热岩井压裂设计数据表四、各章节关键技术要点6基础资料（设计前置必备）资料清单：地质：地层岩性、地温梯度、岩体温度、构造、断裂、地应力（三向应力大小/方向）；岩石力学：抗压、抗拉、断裂韧性、热膨胀系数（配套NB/T11697-2024）；井工程：井身结构、套管、固井质量、射孔数据；前期测试：小型压裂/诊断压裂、地层破裂压力、闭合压力；地表环境：地下水、生态、地震敏感区。7压裂设计方法（核心章节）7.1储层建模建立地应力场+岩体温度场耦合地质模型，预测裂缝扩展形态。7.2压裂层段优选优先选取：岩体完整性中等、天然裂隙发育、地应力差异适中、避开大型断裂。7.3压裂工艺选型可选工艺：常规水力压裂；循环脉冲压裂（阶梯排量/循环注入）（标准重点推荐，提升裂缝复杂度）；热震辅助压裂；推荐采用小型诊断压裂获取地层参数，优化正式压裂参数。7.4关键参数设计内容破裂压力、施工排量、注入总液量、泵注程序、停泵压力、返排制度；

支撑剂：干热岩多数场景推荐无支撑水力刺激；确需支撑时选用耐高温支撑剂，防止高温下支撑剂烧结/破碎。8压裂流体与材料（高温特殊性）优先清水压裂液（干热岩主流，降低长期循环结垢、腐蚀、储层伤害）；如需添加剂：选用耐200～350℃高温、低残渣、低固相、环境友好助剂；流体配伍性：与岩体矿物、地层流体高温下不产生大量沉淀；水质控制：控制矿化度、离子含量，预防长期换热系统结垢。10压裂施工要求推荐阶梯提升排量泵注程序，促进多条裂缝同时起裂；实时压力监测，根据压力响应动态调整泵注参数；严格控制井底压力，防止套管损坏、裂缝窜层、沟通浅层含水层；压后返排制度优化；鼓励开展短期冷热循环刺激增强热震致裂效果。11裂缝监测（强制推荐）推荐多手段联合监测方案首选：微地震监测（确定SRV刺激体积、裂缝展布）；辅助：井下光纤DAS/DTS、地面倾斜仪、压力动态分析；

施工全过程实时监测，作为动态调整施工方案依据。12风险与应急重点防控风险诱发地震风险；裂缝窜通浅层地下水，水污染；高温套管应力损坏、井漏、井喷；压裂液地表泄漏；

必须编制专项应急预案。13HSE环保重点压裂废液闭环收集处理；控制地表沉降、微地震风险；远离饮用水源保护区、生态敏感区；杜绝永久性地下水污染。14成果交付压裂设计方案、地质模型、参数计算书、施工表、监测方案、风险评估、附录数据表。五、干热岩压裂VS油气水力压裂（标准体现的核心差异）对比项油气井压裂NB/T11699干热岩压裂改造目标高导流主裂缝，输送油气复杂网状裂缝，最大化岩体换热面积裂缝形态追求单一主裂缝禁止优势主裂缝，追求立体网状缝支撑剂大量支撑剂多数方案无支撑刺激温度工况一般≤150℃200～350℃超高温岩体工质长期作用短期生产长期冷水循环冷热交替（热震）评价指标裂缝导流能力人工储层换热面积、刺激体积SRV六、配套关联干热岩系列标准（同期发布）NB/T11697-2024干热岩力学参数实验测试方法NB/T11694-2024地热储层保护技术方法NB/T11696-2024地热系统表征方法补充说明该标准为推荐性行业标准（NB/T），非强制国标，作为国内干热岩开发项目压裂方案