压裂基础知识培训.ppt

1、a、1、压裂a、2、1、低渗透油藏的主要开发特征初始产能高，但递减快；或者自然产能低，生产压差大，压裂后产量增加大。(2)天然能源供应不足，大部分依靠弹性和溶解气驱采油。油层产能下降快，压力下降快，一次采收率低，一般只有8% 14%。注水保持能量后，二次采收率可控制在25% 30%。(3)由于裂缝渗透率高，注水井吸水能力强，油井水窜严重。如果不了解地下裂缝系统的分布和延伸方向，注入水的推进方向将无法控制，大量的注入水和驱油将沿裂缝流失，生产井将被迅速水淹，无水采油期将很短。了解裂缝系统的分布是该类油田有效开发的前提；注采井网和裂缝系统的合理配置是该类油田有效开发的基础。(4)注水初期吸水性好，

2、但注水压力迅速上升，注水效果越来越差。如上所述，a、3、5)由于低渗透、低孔隙度、低能量供应和储层低产能的限制，大多数低渗透油田的开发效益很小，需要通过酸化压裂投产以获得经济价值，或通过压裂增产以提高经济效益。(6)由于储层易受损害，产量损失可达30% 50%，在采油过程中保护储层非常重要。(7)储层渗透率非均质性强，具有非达西流动特征，对原油采收率有明显影响。(8)有启动压力。在开发过程中，除了5种敏感性外，还具有明显的压力敏感性特征。随着储层压力的降低，渗透率降低，具有一定的不可逆性。(9)低渗透油田的连续性普遍较差，采收率与井网密度密切相关。随着井网密度的增加，原油采收率将有不同程度的提

3、高。然而，低渗透油藏的井网越密越好。(1)建立有效的注采驱动压力系统(井网类型、与裂缝方位相匹配的井网、井距、注采压力、启动压力等)。)(2)水力压裂增产与伤害之间的协调，a、5、3。低渗透油藏存在水力压裂，比表面积大，吸附性强，对各种伤害敏感性强；有启动压力，应力敏感性突出。超低渗透油藏：的开发特点是低产低效；压力传递缓慢，注水无效。超低渗透油藏压裂难点：井网优化和压裂液选择；岩性致密，应力高。粘土含量高，塑性特征强，可能有一些剪切裂缝；大型压裂；沉积相变快，裂缝方向变化，裂缝易被砂体扭曲和堵塞。a，6，第1节压裂设备，第2节压裂工具，第3节压裂施工基本程序，第4节压裂液原理，第5节压裂基本

4、知识，概述，a，7，压裂：这是一种通过水力作用在油藏中形成裂缝的方法，也称为油藏水力压裂。在油层压裂过程中，使用压裂车将一定粘度的高压大排量液体挤入油层。油层中形成许多裂缝后，支撑剂(如石英砂等。)来填充裂缝，从而改善油层的渗透性并增加注水(注水井)或采油(油井)。第1节压裂设备1。压裂车是主要的压裂设备，用于向井中注入高压大排量压裂液，以分离地层并将支撑剂挤入裂缝。压裂车此外，当施工过程中出现堵砂、粘砂等事故时，平衡车也可以立即进行反冲洗或反冲洗，消除故障。4.仪表车仪表车的功能是远程控制压裂施工中的压裂车和混砂车，采集和显示施工参数，进行实时数据采集、施工监控和压裂模拟，并对施工全过程进行

5、分析。5.歧管卡车歧管卡车用于运输歧管，例如：高压三通、四通、单向阀、控制阀等。a，10，第1节压裂设备，第2节压裂工具，第3节压裂施工基本程序，第4节压裂液原理，第5节压裂基本知识，概述，a，11，第2节压裂工具，1。封隔器压裂中封隔器的目的是分层压裂和保护套管。我国各油田使用的压裂封隔器主要有两种，即液压压差封隔器和液压机械封隔器。液压压差封隔器的工作原理是在封隔器下降到井内预定位置后，地面泵开始向井内注入液体，从而增加压力。当液体通过封隔器的过滤网进入橡胶筒和中心管之间的环形空间时，由于液体的压力，橡胶筒被推动向外膨胀，直到它接触到套管的内壁，从而从上到下隔离油套管的环形空间。随着压力的

6、增加，橡胶管的密封性能越来越可靠。油管内的压力释放后，橡胶筒通过自身的弹性收缩力将橡胶筒和中心管之间的液体排到油管内，然后回到原来的状态。2.喷砂机喷砂机主要分为弹簧式和喷嘴式。弹簧喷砂机由上下接头、调节环、弹簧座、弹簧、弹簧套、阀门、阀座、滑套、中心管和加重头组成。压裂作业时，喷砂机和封隔器一起使用，压裂液可以通过喷砂机喷到井壁上，压裂可以分步进行。使用的喷砂次数根据待压制的层数确定。a，12，第2节压裂工具，3。为了防止封隔器因压力波动而上下蠕动，避免上下封隔器不协调或在水力锚压裂过程中损坏下封隔器而造成的油管顶起，可以下放水力锚来固定井下管柱，以保证正常作业。当油管充满压力时，随着压力的

7、增加，液压锚体开始压缩弹簧并向外移动，直到液压锚体的外齿接触套管壁。压力越高，嵌入越紧密，因此可以防止井下管柱在井中上下移动。当压力释放时，弹簧推动液压锚体，使得外齿离开套管内壁并返回到原始位置。使用液压锚时，应注意将下入位置放在水泥环返高范围内，防止压力过大造成套管变形。如果液压锚有防砂装置，它可以进入管柱底部。如果没有防砂装置，液压锚应该在最高封隔器的顶部，以避免液压锚被沙子卡住。a，13，第1节压裂设备，第2节压裂工具，第3节压裂施工基本程序，第4节压裂液原理，第5节压裂基本知识，概述，a，14，第3节压裂施工基本程序，1。将压裂液从罐车循环泵送到压裂车，然后返回罐车。循环路线为液体罐车

8、-混砂车-压裂泵-高压管汇-液体罐车，目的是检查压裂泵的供水和管道连接。循环时，应逐个进行，出口排水正常。2.试压时关闭井口总闸门，保持地面高压管线、井口、连接螺纹和接头压力30-40兆帕，保持2-3分钟，不得穿孔或泄漏。3.试压合格后，打开主闸门，用1-2辆压裂车将试剂液挤入储层7.在反洗或移动管柱后，立即对井进行反洗或移动管柱，以防止剩余砂留在井筒封隔器的夹持距离内，从而导致砂卡。第一节压裂设备第二节压裂工具第三节压裂施工基本程序第四节压裂液原理第五节压裂基本知识第四节压裂液原理压裂的本质是利用高压泵机组将一定粘度的液体高速注入地层。当泵的注入速度大于地层的吸收速度时，地层会破裂或打开原来

9、的微小缝隙，形成较大的裂缝。随着液体的不断注入，形成的裂纹向内延伸。为了防止停泵后裂缝在上部岩层的重力作用下再次闭合，应在注入液体中加入支撑剂，以便支撑剂能够填充到压缩的饥饿裂缝中，支撑裂缝表面。根据压裂液在压裂过程不同阶段的作用，可分为以下三部分：前置液携砂液驱替液，a，19，和第四段压裂液原理，1。前置液的作用是打破地层，造成一定几何尺寸的裂缝，为后续携砂液进入做准备。在温度较高的地层中，它也能起到一定的冷却作用。2.携砂液携砂液的作用是将地面上的支撑剂带入裂缝，并将其带到裂缝中的预定位置，同时还具有延伸裂缝和冷却地层的功能。3.驱替流体的作用是将携砂流体送至预定位置，并将井筒中的所有携砂

10、流体替换到裂缝中。a，20，第4节压裂液原理，4。支撑剂支撑剂是指压裂液带入裂缝的物质，用于在压力释放后支撑裂缝。5.驱逐舰驱逐舰包括破胶剂、破乳剂和降粘剂。破胶剂用于破坏凝胶的交联结构。破乳剂用于破坏乳状液的稳定性，降粘剂用于降低稠化液的粘度。6.减阻剂减阻剂通过减少流动过程中的湍流和能量损失来降低压裂液的流动摩擦。7.降滤失剂用于减少压裂液从裂缝向地层的渗透，从而减少压裂液对地层的污染，并在压裂过程中迅速增加压力。a，21，第4节压裂液原理，8。抗乳化剂防止原油与压裂液形成乳状液。它可分为表面活性剂和互溶剂。9.粘土稳定剂可以稳定粘土。10.助滤剂分为表面活性剂和能量增强剂。前者能有效降低

11、界面张力，使残余液体易于从地层中排出。后者在注酸之前向地层中注入一段增能剂，这增加了井区附近的压力，并使残余液体易于从地层中排出。a，22，第1节压裂设备，第2节压裂工具，第3节压裂施工基本程序，第4节压裂液原理，第5节压裂基本知识，概述，a，23，第5节压裂基本知识，1。什么是油藏水力压裂？利用液压传动使深埋在地层中的油层形成裂缝，称为油层水力压裂。2.油藏水力压裂的基本原理是什么？油藏水力压裂一般是指利用液体压力传递的原理，利用地面上的高压大排量泵将一定粘度的液体注入储层，注入量大于储层所能吸收的量，使井筒压力逐渐增加。当压力增加到大于储层压裂所需的压力时，将在储层中形成一个或几个水平或垂

12、直裂缝。裂缝形成后，随着液体的不断注入，裂缝将继续延伸和扩展，直至液体的注入速度等于油层的吸收速度。这时，如果外力取消，裂缝将再次闭合。为了保持裂缝处于张开状态，一定比例的固体颗粒带有h4.油藏水力压裂的作用是什么？水力压裂具有以下功能：(1)消除钻井或修井过程中压井液造成的储层污染和堵塞。(2)改善厚油层渗透率不均匀的层间矛盾。提高低渗透油藏的渗透率，调整油井的层间和平面矛盾，提高开发效果；(4)扩大和沟通油藏原有裂缝和通道，提高油井产油能力和注水井吸水能力。a，25，第5节压裂基础知识，5。水力压裂形成哪种油层裂缝？一般来说，水力压裂形成的裂缝可分为两种基本类型，即水平裂缝和垂直裂缝。平行

13、于油层的裂缝称为水平裂缝，垂直于油层的裂缝称为垂直裂缝。6.有多少种压裂液？压裂过程中挤入井中的液体称为压裂液。压裂液种类很多，大致可分为油基压裂液和水基压裂液。油基压裂液通常使用原油或精炼油作为基液；水基压裂液通常使用清水、田菁胶、海藻胶、稠化水和生活水平的油包油乳液。a，26，第5节压裂基础知识，7。压裂液的基本性质是什么？压裂液应引导压力传递、裂缝分裂和支撑剂进入储层。因此，它应具备以下五个基本性能：(1)滤失量小，不易漏入油层，有利于压裂；摩擦阻力小，减少设备功率损耗；(3)悬浮能力好，能够大比例携带支撑剂进入油层；与油层无化学反应，压裂后容易返排，不会污染和堵塞油层；原料来源方便，制

14、备简单，成本低廉。a，27，第5节压裂基础知识，8。什么是支撑剂？有多少种类型？在压裂过程中用于支撑和填充油层裂缝的固体颗粒称为支撑剂。常用的支撑剂有石英砂、陶粒、玻璃球等类型。9.压裂施工中使用哪部分压裂液？每个人的角色是什么？在压裂过程中，压裂液分为三部分：前置液、携砂液和顶替液。前置液一般是加砂前使用的液量，包括压裂施工中先导挤压和压裂两个过程中使用的全部液量。预冲洗的任务是建立井底压力，逐渐达到地层的破裂压力，并压裂地层。携砂流体，顾名思义，是指将支撑剂输送到储层裂缝所需的液体总量。驱替液是指在施工的最后阶段，用于将携砂流体驱替到储层裂缝中的流体总量。a，28，第5节压裂基础知识，10

15、。油水井水力压裂的常用基本方法是什么？油水井水力压裂分为两种基本方法：普通压裂和选择性压裂。根据注入通道的不同，普通压裂可分为套管压裂、光管压裂、环空压裂和环空与油管混合压裂。(2)选择性压裂是指当油层较厚或层数较多时，用封隔器分层压裂层间不同渗透率的油层，或用一定排量的暂堵剂封堵高渗透层的孔洞，将预压层隔开。11.压裂施工前，油水井应做哪些调查工作？压裂作业前，应根据地质设计提供的井数和方案对施工井进行调查，全面了解油水井现状，为施工提供依据。调查内容一般包括：(1)压裂车可用的路况；所需压裂车是否能放置在井场；检查采油树的型号，是否能承受压裂作业的最高泵压，是否能与不压井作业装置匹配；车13