压裂基础知识（2007.9.6）

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1、汇报内容：压裂基础知识学生：孙涛学号：200920864专业：石油工程计算学院：研究生院时间：2006年9月指导教师：郭大立1目录水力压裂概述压裂设备压裂施工基本程序压裂施工常用井下工具常规压裂管柱介绍高温高压酸化压裂管柱2水力压裂概述垂直井单相油流产量公式：对具体井，地层条件(ko,h)、流体性质(o,Bo)和井特性(re,rw)已经确定。提高产量的措施:注水保持地层压力;人工举升降低井底流动压力;对于低渗透储层：水力压裂。一、背景3(2)油气井增产、水井增注(1)提高勘探含油气评价，增加可采储量(5)其它方面（工业排污、废核处理）(3)调整层间矛盾，改善产油、吸水剖面

2、(4)提高采收率二、水利压裂作用水力压裂概述4水力压裂概述三、水力压裂增产机理(1)沟通油气储集区，增加单井控制储量（连通透镜体和裂缝带）、扩大渗流面积(2)变径向流动为线性流动(3)解除污染井裂缝井5四、现场施工作业水力压裂概述压裂材料：压裂液和支撑剂施工参数：排量和压力压裂设备：泵车(组)、液罐、砂车、仪表车压裂施工现场6目录水力压裂概述压裂设备压裂施工基本程序压裂施工常用井下工具常规压裂管柱介绍高温高压酸化压裂管柱7压裂施工设备主要由地面设备和压裂车组两部分组成。压裂设备压裂用地面工具设备主要有封井器、井口球阀、投球器、活动弯头、油壬、蜡球管汇、压裂管汇等，为井口以上地

3、面控制类工具。1、地面工具设备压裂管汇8压裂车是压裂的主要设备，它的作用是向井内注入高压、大排量的压裂液，将地层压开，把支撑剂挤入裂缝。压裂车主要由运载、动力、传动、泵体等四大件组成，压裂泵是压裂车的工作主机。2、压裂车组压裂设备现场施工对压裂车的技术性能要求很高，压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点混砂车的作用是按一定的比例和程序混砂，并把混砂液供给压裂车。它的结构主要由传动、供液和输砂系统三部分组成。(1)压裂车(2)混砂车9压裂设备平衡车的作用是保持封隔器上下的压差在一定的范围内，保护封隔器和套管。另外，当施工中出现砂堵、砂卡等事故时，平衡车还可以立即

4、进行反洗或反压井，排除故障。仪表车的作用是在压裂施工远距离遥控压裂车和混砂车，采集和显示施工参数，进行实时数据采集、施工监测及裂缝模拟并对施工的全过程进行分析。管汇车的作用是运输管汇，如：高压三通、四通、单流阀、控制阀等。(3)平衡车(4)仪表车(5)管汇车10目录水力压裂概述压裂设备压裂施工基本程序压裂施工常用井下工具常规压裂管柱介绍高温高压酸化压裂管柱11将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。循环时要逐车逐档进行，以出口排液正常为合格。1、循环压裂施工基本程序关死井口总闸，对地面高压管线、井口、连接丝扣、油壬等憋压30-40Mpa，保持2-3min不刺不漏为合格。2、试

5、压试压合格后，打开总闸门，用1-2台压裂车将试剂液挤入油层，直到压力稳定为止。3、试挤12在试挤压力和排量稳定后，同时启动全部车辆向井内注入压裂液，使井底压力迅速升高，并形成裂缝。4、压裂压裂施工基本程序5、加支撑剂预计加砂量完全加完后，就立即泵入顶替液，把地面管线及井筒中的携砂液全部顶替到裂缝中去，防止余砂沉积井底形成砂卡。6、泵入顶替液顶替后立即反洗井或活动管柱防止余砂残存在井筒封隔器卡距之内，造成砂卡。7、反洗或活动管柱13压裂施工基本程序14目录水力压裂概述压裂设备压裂施工基本程序压裂施工常用井下工具常规压裂管柱介绍高温高压酸化压裂管柱15封隔器在压裂中的用途是分层压

6、裂和保护套管。我国各油田使用的压裂封隔器主要有两种类型，即水力压差式和水力机械式封隔器。1、封隔器压裂施工常用井下工具(1)油田常用封隔器分类封隔器支撑式封隔器水力扩张式封隔器水力压缩式封隔器卡瓦式封隔器水力密闭式封隔器按封隔器封隔件实现密封的方式进行分类，有以下几种：16压裂施工常用井下工具(2)封隔器型号编制编制方法按封隔器分类代号、固定方式代号、坐封方式代号、解封方式代号及封隔器钢体最大外径、工作温度/工作压差六个参数依次排列，进行型号编制，其形式如下：17压裂施工常用井下工具(2)封隔器型号编制代号说明分类代号：用分类名称第一个汉字的汉语拼音大写字母表示，组合式用各式

7、的分类代号组合表示，见表1。固定方式代号：用阿拉伯数字表示，见表2。18压裂施工常用井下工具(2)封隔器型号编制代号说明坐封方式代号：用阿拉伯数字表示，见表3。解封方式代号：用阿拉伯数字表示，见表4。压裂施工常用井下工具(2)封隔器型号编制坐封方式代号：用阿拉伯数字表示，见表3。压裂施工常用井下工具(2)封隔器型号编制坐封方式代号：用阿拉伯数字表示，见表3。19钢体最大外径：用阿拉伯数字表示，单位为毫米（mm）工作温度：用阿拉伯数字表示，单位为摄氏度（℃）工作压差：用阿拉伯数字表示，单位为兆帕（MPa）