压裂技术详解
压裂技术详解
压裂技术详解第一节压裂设备1．压裂车：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。
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。
2．混砂车：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。
3．平衡车：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，平衡车还可以立即进行反洗或反压井，排除故障。
4．仪表车：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。
5．管汇车：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。
第二节压裂施工基本程序1．循环：将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。
循环路线是液罐车-混砂车-压裂泵-高压管汇-液罐车，旨在检查压裂泵上水情况以及管线连接情况。
循环时要逐车逐档进行，以出口排液正常为合格。
2．试压：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。
3．试挤：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。
目的是检查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油水的吸水能力。
4．压裂：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，当井底压力超过地层破裂压力时，地层就会形成裂缝。
5．支撑剂：开始混砂比要小，当判断砂子已进入裂缝，相应提高混砂比。
6．替挤：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，防止余砂乘积井底形成砂卡。
7．反洗或活动管柱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。
压裂的技术种类3篇
压裂的技术种类第一篇：常见的压裂技术压裂是一种在地下岩石中注入高压液体，以打开自然气和原油储层并促进油气的流动的技术。
这项技术已成为能源开发行业的常用技术。
这里将介绍一些常见的压裂技术。
1. 液态压裂液态压裂是最早出现的压裂技术，它使用液体（通常是水）注入井中并对岩石施加高压，以打开裂缝和孔隙，促进油气的流动。
这种技术被广泛应用于油气勘探和生产领域。
2. 液态热压裂液态热压裂利用高温加热液体，以增加注入岩石中的压力和渗透能力，从而加速油气的释放和流动。
这种技术在石油天然气勘探和开发中都有应用。
3. 脉冲压裂脉冲压裂是利用高压液体产生的脉冲效应来打开地下岩石裂缝的一种技术。
该技术的优点在于需要较小的注入压力就能达到理想的裂缝效果。
4. 爆炸压裂爆炸压裂是利用炸药等爆炸物产生的大量高压气体和震动波，来塑造地下岩石形态和打开裂缝的一种技术。
虽然效果显著，但因为会对环境造成不良影响，目前已较少使用。
5. 气体压裂气体压裂是利用压缩的天然气和其他气体，注入井下井筒并对岩石施加压力，以打开裂缝和孔隙的一种技术。
与液态压裂相比，使用气体还可以避免水在地下过程中可能带来的污染风险。
以上是一些常见的压裂技术，不同技术根据资源、地质情况和环保标准的不同，运用场景和适用范围也有所不同。
在使用时需依据实际情况选用相应的压裂技术。
第二篇：常见压裂技术的优缺点各种压裂技术都有其优点和缺点，需要根据实际情况选用相应技术。
以下是几种常见的压裂技术的优缺点：1. 液态压裂优点：操作和操作成本相对较低。
这种技术不需要使用任何特殊设备，使用水等便宜而普遍存在的液体即可实现。
缺点：对地下水资源有一定的影响。
如果水的质量不高，可能会带来一些环境污染的风险。
而且，相对其他技术而言，液态压裂需要较高的注入压力和较大的水量，可能会造成井底形成堵塞。
2. 热压裂优点：较高的作用效果。
热压裂能够加速油气的释放，提高产量，并对开采成本产生一定的降低效果。
压裂技术
压裂技术压裂技术是一种用于增强油气井生产能力的关键技术。
它通过在油层中注入高压液体，将岩石层裂开并形成裂缝，从而增加了油气的渗透性和产能。
压裂技术的发展对提高油气产量以及能源供应的稳定性具有重要意义。
压裂技术最早起源于20世纪40年代的美国，当时为了提高油井的产能，工程师们开始尝试在岩石层中注入高压水来裂开岩石。
随着技术的不断改进和完善，压裂技术迅速发展，并成为了当今油气开采领域的重要技术之一。
压裂技术的原理主要包括两个方面：一是通过注入高压液体使岩石层发生裂缝，从而增强其渗透性；二是注入的高压液体中含有特殊的添加剂，可以防止裂缝闭合以及提高油气的流动性。
在进行压裂作业时，首先需要选择合适的压裂液。
压裂液的主要成分包括水、砂和添加剂。
其中，水是压裂液的基础，承担着传递压力、冲击岩石以及形成裂缝的重要任务。
砂是压裂液中的固体颗粒，它可以填充裂缝并保持其开放状态，从而增加油气的渗透性。
添加剂则包括各种助剂和化学物质，用于调整压裂液的性能，增强砂的支撑能力，防止裂缝闭合以及减少岩石的损伤。
压裂液准备完成后，需要进行注入作业。
这一过程包括将压裂液从地面通过输送管道输送到井下，并通过注射泵将液体注入到油井中。
注入压力通常非常高，一般可达到几千至几万磅每平方英寸，以保证岩石层能够发生裂缝。
一旦注入压裂液，压力就会迅速传递到岩石层中，使其发生裂缝。
岩石裂缝的形成可以使得原本渗透性较低的岩石层变得更加渗透，从而提高油气的开采率和产能。
此外，为了防止岩石裂缝在注入压裂液后立即闭合，可以在压裂液中添加一些特殊的添加剂。
这些添加剂可以形成胶体颗粒，填充裂缝并保持其开放状态，从而防止油气无法流出。
同时，这些添加剂还可以提高油气的流动性，从而进一步提高油井的产能。
总体而言，压裂技术已经成为了当代油气开采的重要手段之一。
通过裂缝岩石层，压裂技术可以显著提高油气井的产能，为能源供应的稳定性做出贡献。
随着技术的不断发展，相信压裂技术在未来仍然会有更广阔的应用前景。
采油工艺--压裂工艺技术
采油工艺–压裂工艺技术1. 简介压裂工艺技术是一种常用的采油工艺，旨在通过增加油井的产能和压裂储量来提高油井的采油效果。
本文将介绍压裂工艺技术的原理、分类、应用以及发展趋势。
2. 压裂工艺技术原理压裂工艺技术通过注入高压液体（常用的是水和添加剂）到油井中，使岩石破裂并形成裂缝，从而增加油井的渗透性和储量。
其原理主要有以下几个方面：•液体注入：通过注入高压液体进入油井，增加油井的压力，从而使岩石发生破裂。
•裂缝形成：液体的高压作用下，使岩石产生裂缝，从而增加孔隙度和渗透性。
•井壁固化：使用添加剂将油井周围的裂缝固定，防止裂缝的闭合。
•液体回收：通过回收注入的液体，减少资源的浪费。
3. 压裂工艺技术分类压裂工艺技术可根据不同的标准进行分类，下面是一些常见的分类方式：3.1 挤压压裂挤压压裂是一种常用的压裂技术，其特点是施加持续的高压来形成裂缝，适用于一些密度高、渗透性差的岩石。
3.2 爆炸压裂爆炸压裂是一种利用爆炸产生的冲击波来形成裂缝的技术，适用于一些硬度高的岩石。
3.3 液压压裂液压压裂是一种利用高压液体来形成裂缝的技术，适用于一些渗透性较好的岩石。
4. 压裂工艺技术应用压裂工艺技术在石油工业中有广泛的应用，其主要应用领域包括：•陆地油田：压裂工艺技术可以提高陆地油田的产能和采收率。
•海洋油田：压裂工艺技术可以应用于海洋油田，提高海洋油田的开发效率。
•页岩气开采：压裂工艺技术可以用于页岩气的开采，改善页岩气的渗透性。
5. 压裂工艺技术的发展趋势随着石油行业的不断发展，压裂工艺技术也在不断创新和发展。
未来压裂工艺技术的发展趋势主要包括：•绿色环保：未来的压裂工艺技术将更加注重环境保护，减少对地下水资源和环境的影响。
•高效节能：未来的压裂工艺技术将更加注重能源的利用效率，提高工艺的能源利用率。
•智能化：未来的压裂工艺技术将趋向智能化，通过自动化控制和人工智能等技术手段，提高工艺的自动化程度和智能化水平。
压裂工艺基础知识介绍
压裂工艺基础知识介绍目录一、压裂工艺概述 (2)1. 压裂工艺定义及重要性 (3)2. 压裂工艺发展历程 (3)3. 压裂工艺应用领域 (4)二、压裂原理与基本流程 (5)1. 压裂原理简介 (6)（1）岩石破裂理论 (7)（2）水力压裂基本原理 (8)2. 压裂基本流程 (9)（1）前期准备 (10)（2）压裂施工 (11)（3）后期评估 (13)三、压裂设备与技术参数 (14)1. 压裂设备组成 (15)（1）压裂泵 (15)（2）高压管汇 (17)（3）地面设备 (18)（4）井下工具 (19)2. 技术参数介绍 (20)（1）压力参数 (22)（2）流量参数 (23)（3）化学药剂参数 (24)四、压裂液与支撑剂 (25)1. 压裂液介绍 (27)（1）压裂液种类与特性 (28)（2）压裂液性能要求 (30)2. 支撑剂介绍 (31)（1）支撑剂种类与特性 (32)（2）支撑剂作用及选择要求 (33)五、压裂工艺优化与新技术发展 (34)一、压裂工艺概述压裂工艺是一种用于开采石油和天然气资源的地质工程技术，它通过在地层中注入高压水，使岩石发生裂缝和破碎，从而释放出地下的石油和天然气资源。
压裂工艺在全球范围内得到了广泛的应用，尤其是在美国、加拿大、中国等国家的油气田开发中发挥了重要作用。
压裂工艺的主要目的是提高油气井的产量，延长油气井的使用寿命，降低生产成本。
随着科技的发展，压裂工艺也在不断地改进和完善，以适应不同类型的油气藏和地层条件。
压裂工艺主要包括水力压裂、化学压裂和生物压裂等多种类型。
水力压裂是最早的一种压裂方法，主要利用高压水流产生的压力差来破碎岩石。
随着技术的进步，化学压裂逐渐成为主流技术，它通过向地层中注入特殊的化学剂，使岩石发生化学反应，从而产生裂缝和破碎。
生物压裂则是近年来发展起来的一种新型压裂技术，它利用微生物降解有机物的过程来产生裂缝和破碎。
压裂工艺作为一种重要的地质工程技术，为石油和天然气资源的开发提供了有效的手段。
压裂基础知识讲义(精品)
❖ 1、填砂选压 ❖ 2、单封隔器选压 ❖ 3、双封隔器选压
1、填砂选压
用填砂方法将井内非 选压层封隔开，以免压裂 时压开非选压层。此法一 般适用于封隔下层、选压 上层的压裂井。
管柱结构图
2、单封隔器选压
管柱结构图
当选压层段处于油气
层组的最上部或最下部位
选压层
置时，可采用封隔器将非
选压层分隔开，压裂时只
优点：施工简单，可以最大限度的降低 管道摩阻，相应提高了泵的排量和降低了泵 的工作压力。
缺点：携砂能力低，一旦造成砂堵无法 利用循环法解堵，并且在套管损坏或腐蚀的 井中使用受到了限制。
合层压裂
3、油、套管环行空间压裂
压裂液在油、套管环行空间，在高压下 泵入目的层。
优点：与油管压裂相比较，在同样的排 量条件下其摩阻损失小。
（一）压裂液对储层的伤害类型
1.压裂液在地层中滞留产生液堵 2.地层粘土矿物水化膨胀和分散运移产生
的伤害 粘土矿物与水为基液的压裂液接触，立 即产生膨胀，使流动孔隙减小。松散粘 附于孔道壁面的粘土颗粒与压裂液接触 时分散、剥落，随压裂液滤入地层或沿 裂缝运动，在孔喉处被卡住，形成桥堵， 降低渗透率，从而引起伤害。
暂堵剂是一种具有临时 性堵塞作用的物质。它主要 有两个方面的作用：一是堵
。 塞已压裂的层段，实现分压
多层的目的；二是保护（或 隔离开）非压裂层，实现选 择性压裂的目的。
分层压裂 施工时，将封隔器卡在欲压裂层 顶部，泵入压裂液。当压开第一 条裂缝后就往压裂液内加入暂堵 球，封堵住压开的裂缝后使泵压 升高。当泵压升至高于第一层的 破裂压力后，便压裂第二层。
5、替挤 加砂完成后，打开混砂车旁通替挤流程向井内注入 替挤液，将携砂液替挤到油层裂缝中；一般替挤量 小于地面管线和井下管柱容积的1.2倍；
压裂工艺基础知识介绍
压裂工艺基础知识介绍目录一、压裂工艺概述 (2)1. 压裂的定义与目的 (2)2. 压裂技术的发展历程 (3)3. 压裂工艺的重要性 (5)二、压裂工艺基本原理 (6)1. 压裂液的组成及作用 (7)（1）主要成分 (8)（2）添加剂的功能 (9)2. 压裂液的流动性与黏度控制 (10)3. 岩石的破裂机理 (11)（1）应力与应变的关系 (12)（2）岩石的破裂条件 (13)三、压裂工艺操作流程 (14)1. 井场准备与设备配置 (16)（1）井场选址与布局 (17)（2）设备选择与配置 (18)2. 施工前的准备工作 (19)（1）井筒处理 (21)（2）压裂液的准备 (21)3. 压裂施工流程 (23)（1）压裂液的注入 (24)（2）压力控制 (25)（3）裂缝的扩展与控制 (26)4. 施工后的工作 (28)（1）井场清理 (29)（2）数据分析与评估 (30)四、压裂工艺的关键技术 (31)一、压裂工艺概述压裂技术是一种常用的油气藏开发技术，是指通过将高压介质注入油气藏缝中，以增加缝隙的有效面积，从而提高油气采收率的一种工艺。
压裂就是利用外力的强大冲击，使岩石裂缝变大或者新形成裂缝，从而扩大油气藏的产能。
评价及设计:对油气藏进行详细的测井、物理模型模拟等，确定压裂的适宜性及最佳工艺参数，例如压裂液种类、压裂泵送量、压裂压力等。
压裂泵送:通过压裂泵等设备，将压裂液以高压泵入油气藏中，使岩石裂开。
压裂液选择:压裂液种类多样，常见的有水基粉体系、水基酸体系、油基体系等，其选择要考虑油气藏特征和压裂目标。
控压处理:压裂完成后，需要通过控压处理，稳定油气藏，防止裂缝过早闭合。
压裂技术在油气田开发中得到广泛应用，特别是对低渗透或岩性和天然裂缝发育不良的油气藏，其效果显著，能够有效提高油气产能。
1. 压裂的定义与目的压裂技术是油气井增产及煤层气、页岩气等非常规油气资源高效开发的一种关键工艺。
在地下油气井实施过程之中，由于岩石的密实性和高渗透层间的限制，油气井的生产能力受到自然渗透率的束缚，进而导致产能低下。
《压裂基础培训》课件
随着全球对环境保护意识的提高，许多国家对压裂技术中的用水 、废弃物处理等方面提出了更严格的法规和限制。
技术更新换代的压力
随着油气开采难度的增加，对压裂技术的要求也越来越高，需要不 断更新技术和设备来满足开采需求。
高成本与低效益的矛盾
压裂技术的实施成本较高，而油气价格受市场波动影响大，导致压 裂技术的经济效益不稳定。
压裂技术的发展经历了从传统水力压裂到新型复合压裂的演变，技术不断进步和创新。
详细描述
自20世纪50年代以来，压裂技术经历了多个发展阶段。最初的传统水力压裂技术使用 单一的液体或气体来施加压力。随着技术的进步，复合压裂技术开始出现，结合了多种 液体和支撑剂来提高压裂效果。如今，新型的复合压裂技术已经成为主流，能够更有效
《压裂基础培训》ppt课件
• 压裂技术概述 • 压裂技术的基本原理 • 压裂技术的主要设备 • 压裂技术的实际应用案例 • 压裂技术的挑战与未来发展
01 压裂技术概述
压裂技术的定义
总结词
压裂技术是一种通过施加压力将岩石破碎，从而释放和增加油气井产量的技术 。
详细描述
压裂技术是一种广泛应用于油气开采领域的增产技术。通过使用高压力将岩石 破碎，形成裂缝，使油气在井筒内流动更加顺畅，从而提高油气的产量。
04 压裂技术的实际应用案例
油田开发中的应用案例
案例一
某油田采用压裂技术提高采收率 ，通过压裂改造，单井产量提高
30%，最终实现增产目标。
案例二
某油田针对低渗透油藏，采用压裂 技术实现有效开发，通过优化压裂 参数和工艺，提高了储层渗透率和 产能。
案例三
某油田在老油田二次开发中，利用 压裂技术对老井进行改造，成功挖 掘出剩余油藏潜力，提高了采收率 。
油田开发技术-压裂
一、压裂基本原理 水力压裂概念
压裂：若液体被泵入井中的速度快于液体在地层中 的扩散速度，将不可避免地使地层压力升高 并在某些点发生破裂。
一、压裂基本原理
所谓压裂就是利用水力作用，使油层形成裂 缝的一种方法，又称油层水力压裂。油层压裂工 艺过程是用压裂车，把高压大排量具有一定粘度 的液体挤入油层，当把油层压出许多裂缝后，加 入支撑剂(如石英砂等)充填进裂缝，提高油层的 渗透能力，以增加注水量(注水井)或产量(油气井)。 常用的压裂液有水基压裂液、油基压裂液、乳状 压裂液、泡沫压裂液及酸基压裂液多种基本类型。
三、压裂体系
低分子环保型压裂液的性能特点
增稠液的粘度低 压裂液的残渣含量低 压裂液流变性能受温 度影响小 压裂液的破胶与交联 可逆 液体的滤失低且对地 层伤害小 填砂裂缝导流能力高
HPGF压裂液
LMF压裂液
LMF和HPGF压裂液外观
低渗透油层压裂 新工艺技术
一、多级加砂压裂技术提高了厚层状油层的改造效果
整个裂缝扩展过程分段，每一段单独进行优化，由于每 一段的温度和裂缝扩展规律不完全一致，因此，每一段 都对应一优化的施工参数； 十变优化参数：排量、压裂液类型（黏度）、支撑剂类
型、支撑剂粒径、稠化剂浓度、交联比、破胶剂浓度、 砂液比、压后放喷油嘴尺寸、抽汲及生产期的井底流压 （考虑应力敏感后，不同时期要求不同的值）。
二、压裂设计方法
压裂多级优化技术示意图 ——“十变”分阶段优化参数
线性胶 深井低浓度稠化剂 压裂液类型 降低稠化剂浓度 压裂液类型 放喷油嘴尺寸
增 大 方 向
停泵后算起
稠化剂浓度 支撑剂粒径 破胶剂
砂液比 排量
压裂的技术种类
压裂的技术种类压裂技术是一种常用的石油及天然气开采技术，它通过将水、沙和化学物质以高压注入井孔，强化油气层中的裂缝，以提高油气产量。
压裂技术的种类有很多，其中比较常用的包括：1. 液体压裂技术液体压裂技术是最常见的一种压裂技术，它利用高压泵将压裂液体注入井孔，通过压力使裂缝扩大，让更多的油气从裂缝中流出。
通常所使用的液体是水、沙子和化学添加剂的混合物，它们可以改善油藏的渗透性，提高油气产量。
2. 气体压裂技术气体压裂技术是一种比较安全的压裂技术，它采用高压气体（如二氧化碳或氮气等）将井孔内的油藏压裂。
气体本身不会对环境产生污染，经过压缩后会变得非常密集，能够迅速将油藏的裂缝扩大，从而提高油气的产出。
3. 化学压裂技术化学压裂技术也称为酸化压裂技术，它是一种利用酸性溶液将油藏压裂的技术。
化学品会猛烈地反应，扩大井管中的裂缝，从而使油气能够更加容易地流出。
这种技术可以更深地进入油藏中，但需要非常小心地使用，以避免出现环境污染。
4. 多级压裂技术多级压裂技术是一种通过多次压裂来增加油气产量的技术。
在这种技术中，压裂管会在一定深度处短暂停留，然后再向下延伸，重复压裂过程以扩大裂缝。
经过多次重复，裂缝会变得更大，油气产量也会随之上升。
5. 水平压裂技术水平压裂技术是一种适用于受限油藏的压裂技术。
在这种技术中，井管不再是垂直的，而是以水平姿态进入地下岩石层中。
使用液体压裂技术将垂直的井孔衔接新建的水平井管，从而增加了开发油藏的热点数量，使油气产量大大增加。
总之，压裂技术虽然是一种常见的油气开采技术，却需要高度关注环境保护问题，合理使用各种压裂技术，对保障生态环境和人民健康是至关重要的。
压裂工艺技术课件
81.8 113.9 137.4 167.9 191.3 233.8 299.1 416.6
0.5
99.4
77.5
0.696
84
107.9
0.839
69.7
130.2
1.025
57
150.1
1.168
50
181.3
1.428
41
221.5
1.827
32
283.3
0.473 0.659 0.795 0.972 1.107 1.353 1.73
•《压裂工艺技术》
（一）压裂施工过程
⑹ 替挤 完成加砂后，打开混砂车的替挤旁通流程，
向井内注入替挤液，将携砂液替挤到油层裂缝 中去。替挤液量要严格按设计执行，严禁超量 替挤。
•《压裂工艺技术》
（一）压裂施工过程
⑺ 关井扩散压力
压裂施工完成后，应关闭井口所有进出口 阀门，等待压裂液的破胶、滤失及裂缝的闭合， 防止支撑剂随高粘液体反出裂缝。扩散压力时 间不少于压裂液破胶时间。
泵1排量=0~32kg/min，泵2排量=0~90kg/min
电源、发动机、档位、泵速、紧急制动、报警
TS—80、PDU监测系统、数显器
4笔绘图器
HDE现场参数校正仪、SM—A压差式砂密度计
•《压裂工艺技术》
1、大泵水功率1300马 力； 2、柱塞直径114.3mm； 3、冲程203.2mm。
吸、排液管汇 8个阀门， 有替挤旁通。
•《压裂工艺技术》
（三） 压裂工具与管柱 滑套式分层压裂管柱 该管柱用于浅 井不动管柱分 压多层。
•《压裂工艺技术》
第三部分 压裂监督
（一）现场材料质量检测 （二）施工过程监督 （三）压裂曲线监测与分析 （四）压裂施工过程中的异常情况及处理
压裂技术详解
压裂技术详解压裂技术又称为水力压裂技术，是一种利用高压水进行地下岩石层破裂的技术。
在油气开采中，压裂技术被广泛应用，可以刺激原油和天然气井的产量，提高资源回收率。
本文将对压裂技术的原理、优劣性和应用范围进行详细的介绍。
1. 压裂技术的原理压裂技术是一种利用高压水强制进入地下岩石层，形成高压水力作用，使岩石产生破裂和裂缝的技术。
具体而言，压裂技术可以分为两种类型：垂向压裂和水平压裂。
垂向压裂是将高压水垂直注入岩石层，形成一系列垂向的裂缝和破裂，加快油气运移速度，促进油气在储层内的聚集。
水平压裂则是将高压水以水平方向注入岩石层，增加破裂面积，形成连通的立方体形状的裂缝，从而实现储层中原油和天然气的释放和采集。
1）改善油藏渗透性：压裂技术通过制造一系列地下岩石支架破裂和裂缝，增加原油和天然气的采集率，能够将原本不可采取的储量变成可开采的储量。
2）提高油气产量：压裂技术可以在原油和天然气井中形成一系列裂缝，加速原油和天然气从储层中运动到井筒内，提高井筒的产量。
3）可重复使用：压裂技术是可重复使用的技术，可实现多次压裂，提高原油和天然气生产效率。
与此同时，压裂技术也存在以下缺点：1）环境污染：压裂技术需要大量的水和化学添加剂，通过高压水注入地下岩石层，将混合物压入地下。
这些添加剂中可能会含有有毒物质，从而对环境造成污染。
2）地震风险：压裂技术可能会导致地震，特别是在地震活跃区进行压裂活动更容易引起地震。
3）资金投入高：压裂技术需要大量的资金投入，对于早期开采的小油田来说，压裂技术可能投入不够经济。
压裂技术最初是在美国被广泛使用的。
目前，在美国和加拿大，压裂技术已成为油气开采的主流技术，占据了大部分市场。
除此之外，压裂技术还被应用于中国、俄罗斯、澳大利亚等国家和地区。
压裂技术的应用范围主要有以下几个方向：1）钻井工作：在油气勘探、钻井等领域，压裂技术可以使深部地层中的原油和天然气排入井口，方便开采。
2）页岩气勘探和开发：在成功开采美国页岩气后，压裂技术被广泛应用于页岩气勘探和开发工作中，可以将原本积存在深部页岩层中的天然气释放出来，大幅提高天然气资源的利用。
第一章 压裂
采集方法二：注入-关井试验
试验方法：完成注入试验后关井，记录压力和时间，
绘制压力与时间平方根的关系曲线，曲线拐点对应
的压力即为闭合应力。
石油与天然气工程学院
36
《油气井增产技术》 压裂
采集方法三：经验公式法 原理：关联实测闭合压力和由测井计算的v/(1-v)。
pc / m 0.12819 1
油气井参数 油气层参数 压裂参数 经济参数
设计参 数分类
石油与天然气工程学院
7
《油气井增产技术》 压裂
井类型、井径
储层孔饱渗 有效厚度
井下管柱与井口
油气 井参 数 油气 层参 数
储层压力 储层温度 流体性质 岩石力学性质 地应力性质
固井质量
射孔参数
井下工具
石油与天然气工程学院
遮挡层性质
8
《油气井增产技术》 压裂
石油与天然气工程学院
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《油气井增产技术》 压裂
（3）施工参数计算法
或
pB pw pH p f pM
pB pI pH GF p B H
（4）统计分析
石油与天然气工程学院
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《油气井增产技术》 压裂
G f 0.01589 3.5 10 H
6
0.83
图2 中原油田文留构造压力梯度和破裂压力梯度
31.5
31.3
31.1 0 12 24 36 48 60 思考：裂缝中流体随施工时间的变化规律？ 距缝口的距离,m
图3 缝中流体温度和缝壁温度分布
石油与天然气工程学院
51
《油气井增产技术》 压裂
2. 裂缝几何尺寸模拟计算
宽度方程 压 裂 模 型 的 基 本 方 程 二维模型 压 裂 模 型 的 分 类 拟三维模型 全三维模型 集总参数模型
压裂技术手册
压裂技术手册第一章：介绍1.1 背景压裂技术是一种常用于油气井开发和增产的工艺技术，通过将高压流体注入井中，从而在目标地层中形成裂缝，增加油气的产能。
本手册将介绍压裂技术的原理、装备和操作流程，帮助读者了解和掌握压裂技术。
1.2 目的本手册的目的在于系统地介绍压裂技术的原理和实施方法，以及相关的安全、环保、监测等内容，为相关从业人员提供参考和指导。
第二章：原理2.1 压裂工作原理压裂工作是通过将高压流体注入井下，将目标地层岩石打裂，形成裂缝以增加油气的生产能力。
通过携带摩擦剂的流体，能够在地层中形成长而细的裂缝。
2.2 压裂方式压裂主要分为两种方式：液压压裂和酸压压裂。
液压压裂通过注入液压裂剂将地层破裂；酸压压裂则使用酸液混合物进行压裂。
第三章：装备3.1 压裂设备介绍常见的压裂设备包括压裂车、压裂泵、压裂管线等。
对各种设备的特点、用途以及选择注意事项进行详细介绍。
3.2 压裂液介绍压裂液的种类、性能和应用。
液相压裂以及固相压裂液、其成分、选择及搅拌方法。
第四章：操作流程4.1 压裂方案设计详细介绍了压裂方案设计的要点和步骤，包括地层特征分析、压裂参数计算、选型等内容。
4.2 压裂施工准备介绍了压裂施工前的准备工作，包括场地准备、设备检查、管线布置、安全防护等内容。
4.3 压裂作业对压裂过程中的操作流程、注意事项进行详细介绍，包括压裂泵的启动、液压管线的连接、压裂监测等内容。
第五章：安全与环保5.1 安全管理介绍压裂作业中的安全管理要点，包括现场安全防护、作业流程安全控制等。
5.2 环保措施介绍压裂作业中的环保要求和措施，包括废水处理、废液处置、周边环境保护等内容。
第六章：监测与评价6.1 压裂效果监测介绍压裂效果的监测方法和手段，包括裂缝监测、产量监测等内容。
6.2 压裂效果评价介绍对压裂效果进行评价的方法和指标，包括裂缝长度、产量提高情况等。
结语：本手册概括了压裂技术的原理、装备、操作流程、安全与环保、监测与评价，对压裂技术的实施提供了全面的指导和参考。
压裂工艺原理分析
油藏中裂缝导流能力
裂缝导流能力KW f :
裂缝闭合应力: PC =ɑ× H - P流
裂缝导流能力会随支撑剂的腐蚀、破碎、嵌入,压裂液成胶剂残渣以及支撑剂沉降而降低.
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03
04
01
支撑剂
支撑剂
不同支撑剂的裂缝导流能力
支撑剂
残余导流能力的百分比
需要支撑剂浓度
预期的裂缝高度
设计的裂缝长度
（一般取区块值）
地面施工泵压曲线
压裂基本概念
如果施工压力保持恒定，压裂液性能稳定，地面施工泵压与地下井底压力的变化是一致的；
加砂会对施工泵压有一定的影响；
油管压裂时，套压反映井底压力变化。
压裂液
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压裂液应用必备的条件
压裂液
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压裂液按化学性状分类（分散介质）
01
水基--交联冻胶、线性胶；比重为1
02
乳化--水包油、油包水；比重为0.85
04
油基--稠化柴油、稠化原油；比重为0.75
03
泡沫--氮气 、二氧化碳、双元 ；比重为0.3
05
压裂液
压裂液体系
压裂液
压裂液
压裂添加剂压裂液特性压液压裂支撑剂体系支撑剂
1、压裂支撑剂体系 a、支撑剂需要支撑压开的裂缝，以增加流动能力 b、理想的特性： -高强度 -抗腐蚀 -低比重 -容易获得，费用低廉 c、支撑剂类型 -石英砂：强度中等，密度较低，价格便宜。 -陶粒；强度高，密度高，价格高。 -树脂涂层砂或陶粒：可固结，可控制返砂，价格高。
支撑剂用量选择的因素
压裂技术手册
压裂技术手册第一章：压裂技术概述1.1 压裂技术的定义压裂技术是一种利用高压液体将岩石裂开，以增加天然气或石油的产量的方法。
它是一种常用的增产手段，通过将液体压力传输到井下岩层，使岩石发生裂缝，从而增加天然气或石油的流动性和产量。
1.2 压裂技术的应用领域压裂技术主要应用于页岩气、页岩油、致密气和致密油等非常规油气储层的开发。
压裂技术也应用于重新注入井、水力增程和环境地下水治理等领域。
1.3 压裂技术的发展历史压裂技术起源于20世纪40年代，最初应用于石油与天然气勘探开发领域。
经过多年的发展和改进，压裂技术在不同类型的油气藏中得到了广泛应用，极大地推动了油气产量的提高。
第二章：压裂技术原理与方法2.1 压裂工艺压裂工艺包括井筒准备、液体携带体准备、良好的液体混合、压裂蓄能、施工压裂和压裂后处理等步骤。
其中压裂蓄能和施工压裂是整个压裂工艺的核心步骤，对良好的施工效果有着至关重要的作用。
2.2 压裂液体的选择压裂液体是压裂过程中的重要组成部分，影响着压裂效果和成本。
目前常用的压裂液体包括水基压裂液、油基压裂液和凝胶压裂液等。
不同类型的压裂液体适用于不同的岩石储层，需要根据具体情况进行选择。
2.3 压裂技术的方法常见的压裂技术方法包括液压压裂、酸压裂、液体增程压裂、射孔压裂和水力压裂等。
这些方法各有特点，可以根据油气藏的不同性质和地质条件进行选择和组合应用。
第三章：压裂技术设备与工具3.1 压裂泵压裂泵是压裂工程中的关键设备，主要用于将压裂液体输送到井下岩石储层，并施加高压以建立岩石裂缝。
根据不同的工程需求可以选择柱塞泵、隔膜泵或旋转泵等不同类型的压裂泵。
3.2 压裂管线与装置压裂管线是输送压裂液体的通道，需要具有耐高压、耐腐蚀和良好的耐磨性。
压裂装置包括防喷帽、防喷装置和安全阀等设备，能够保证施工过程的安全和稳定。
3.3 压裂监测与控制系统压裂监测与控制系统通过实时监测压裂施工现场的参数，包括压力、流量、井底压力和岩石裂缝参数等，以实现对压裂过程的精确控制和监测。
压裂技术手册
压裂技术手册
第一部分：压裂技术概述
压裂技术是一种常用于油气田开发中的重要工艺，通过对油气层进行注水或注汽，增加地层渗透率，提高油气产能。
本手册将介绍压裂技术的原理、流程、设备以及常见问题解决方法。
第二部分：压裂技术原理
1. 压裂基本原理：介绍压裂原理，包括地层力学性质、水力压裂原理、岩石断裂机制等内容。
2. 压裂效果影响因素：分析地层类型、压裂液性质、压裂参数等对压裂效果的影响。
第三部分：压裂工艺流程
1. 井前准备工作：包括压裂目的、井型选择、地层分析等。
2. 压裂液配方与搅拌：介绍常用的压裂液物理性质和配方搅拌方法。
3. 压裂设备布置与操作：包括压裂泵、管柱、压裂头等设备的布置和操作方法。
4. 压裂过程监测与记录：介绍压裂过程中的监测设备和记录方式。
第四部分：常见问题与解决方法
1. 压裂失效原因分析：分析压裂失效的原因，包括地层条件、操作失误、设备故障等方面。
2. 压裂问题解决方法：针对常见的压裂问题，提出解决方法和应对措施。
第五部分：压裂技术在油气开发中的应用
1. 压裂技术在常规油气田中的应用案例分析。
2. 压裂技术在非常规油气开发中的应用前景展望。
第六部分：压裂技术的未来发展
1. 压裂技术的发展趋势：包括环保压裂技术、智能化压裂设备等。
2. 压裂技术的国际规范和标准化趋势。
结语：压裂技术对油气田开发具有重要意义，是提高产能的有效手段。
本手册的目的是帮助人们全面了解压裂技术，提高压裂作业的效率和安全性。
希望通过本手册的学习，读者能够更加深入地了解压裂技术，并在实际应用中取得更好的效果。
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压裂技术详解第一节压裂设备1．压裂车：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。
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。
2．混砂车：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。
3．平衡车：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，平衡车还可以立即进行反洗或反压井，排除故障。
4．仪表车：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。
5．管汇车: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。
第二节压裂施工基本程序1．循环:将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。
循环路线是液罐车—混砂车-压裂泵—高压管汇-液罐车,旨在检查压裂泵上水情况以及管线连接情况。
循环时要逐车逐档进行，以出口排液正常为合格。
2．试压: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。
3．试挤：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.目的是检查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油水的吸水能力。
4．压裂：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,当井底压力超过地层破裂压力时，地层就会形成裂缝。
5．支撑剂：开始混砂比要小，当判断砂子已进入裂缝，相应提高混砂比。
6．替挤：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，防止余砂乘积井底形成砂卡。
7．反洗或活动管柱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.第三节压裂液原理压裂的实质是利用高压泵组，将具有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,地层就会产生破裂或使原来的微小缝隙张开，形成较大的裂缝。
随着液体的不断注入，已形成的裂缝向内延伸.为了防止停泵以后,裂缝在上部岩层的饿重力下重新闭和，要在注入的液体中加入支撑剂,使支撑剂充填在压开的饿裂缝中，以支撑缝面。
根据压裂液在压裂过程中不同阶段的作用，可分为前置液,携砂液和顶替液。
1. 前置液:前置液的作用是破裂地层,造成一定几何尺寸的裂缝,以备后面的携砂液进入.在温度较高的地层里，还可以起到一定的降温作用。
2。
携砂液：携砂液的作用是用来将地面的支撑剂带入裂缝,并携至裂缝中的预定位置，同时还有延伸裂缝、冷却地层的作用。
3. 顶替液：顶替液的作用是将携砂液送到预定位置,将井筒中的全部携砂液替入裂缝中.4．支撑剂：支撑剂是指用压裂液带入裂缝，在压力释放后用以支撑裂缝的物质. 5．破坏剂：破坏剂包括破胶剂、破乳剂、降粘剂等。
破胶剂是用来破坏冻胶交联结构的。
破乳剂用于破坏乳状液的稳定性,降粘剂用于减少稠化液的粘度. 6．减阻剂：减阻剂是通过减少紊流，减少流动时的能量损失来减少压裂液的流动摩阻。
7．降滤失剂：用于减少压裂液从裂缝中向地层滤失，从而减少压裂液对地层的污染并使压裂时压力迅速提高。
8．防乳化剂：防止原油与压裂液形成乳状液。
可分为表面活性剂和互溶剂。
9．粘土稳定剂：起到稳定粘土的作用。
10．助排剂：分为表面活性剂和增能剂两种.前者能有效降低界面张力,使残液易从地层排出。
后者在注酸前向地层注入一个段塞的增能剂，提高近井地带的压力，使残液易从地层排出。
11．润湿反转剂:分为表面活性剂和互溶剂两类。
表面活性剂可在地层表面按极性相近规则吸附第二吸附层而起润湿反转作用。
互溶剂可将吸附在地层表面的缓蚀剂脱吸下来，恢复地层表面的亲水性。
第四节压裂的基础知识1、什么叫油层水力压裂？利用水力传压的作用，使埋藏在地层深部的油层形成裂缝的方法叫油层水力压裂。
2、油层水力压裂的基本原理是什么?油层水力压裂一般是指利用液体传压的原理，在地面用高压大排量的泵，将具有一定粘度的液体以大于油层所能吸收的能力向油层注入，使井筒压力逐渐增高,当压力增高到大于油层破裂所需要的压力时,油层就会形成一条或几条水平的或是垂直的裂缝。
当裂缝形成以后,随着液体的不断注入，裂缝还会不断地延伸和扩展，直到液体注入的速度与油层所能吸收的速度相等时为止，此时若取消外力裂缝还会重新闭合。
为了保持裂缝处于张开的状态,随压裂液注入的同时混入一定比例的具有较高强度的固体颗粒做支撑剂来支撑裂缝。
由于支撑是经过严格筛选的,它具有良好的粒度和强度，沉淀在裂缝中，使改变了井筒附近地层的导流能力，从而降低了液体由地层流入井筒的阻力。
3、油层水力压裂的目的是什么？油层水力压裂的目的在于改造油层的物理结构，人为地在油层中形成一条或几条高渗透能力的通道，以降低近井地带的流动阻力，增大渗流能力，使油井获得增产效果.4、油层水力压裂有哪些作用?对油层进行水力压裂有以下作用:①解除钻井或修井过程中由于压井液造成的油层污染和堵塞.②改善厚油层上下渗透性不均匀的层内矛盾。
③提高低渗透油层的渗透能力,调整油井的层间和平面矛盾，改善开发效果；④扩展和沟通油层原有的裂缝和通道，提高油井的产油能力和注水井的吸水能力。
5、水力压裂所形成的油层裂缝有哪几种?油层通过水力压裂后所形成的裂缝，一般可以归纳为两种基本类型,即水平裂缝和垂直裂缝。
与油层层面相平行的裂缝叫水平裂缝,与油层层面相垂直的裂缝叫垂直裂缝.6、压裂液有几种类型？在压裂过程中向井内挤入的液体总称为压裂液.压裂液有很多种，大致可分为油基压裂液和不基压裂液两大类。
油基压裂液通常用原油或成品油为基液；水基压裂液通常采用清水、田菁胶、海藻胶、稠化水和生活水平包油乳化液等。
7、压裂液应具有哪些基本性质？压裂液要直到传压、劈开裂缝，携带支撑剂进入油层的作用。
因此它要具有如下五个方面的基本性质：①滤失量小，不易漏入油层，有利于造缝；②摩擦阻力小，以减少设备的动力损失；③悬浮能力好，能够大比例地携带支撑剂进入油层；④与油层不发生化学反应，压裂后易于返排,不污染和堵塞油层；⑤材料来源方便，配制简单，成本低。
8、什么叫支撑剂?有几种类型?在压裂过程中用于支撑和充填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、玻璃球等多种类型。
9、压裂施工中压裂液分哪几部分使用？各有什么作用？在压裂过程中压裂液分前置液、携砂液、顶替液三部分:①前置液一般是在加砂以前使用的液量,包括压裂施工中试挤和压裂这两道工序所用的全部液量.前置液的任务在于建立井底压力，逐渐达到地层的破裂压力，将地层压开裂缝。
②携砂液顾名思义是指输送支撑剂到油层裂缝中所需要的液体总量.③顶替液是在施工的最后阶段用以顶替携砂液进入油层裂缝所用的液体总量.10、油水井水力压裂有哪几种常用的基本方法？油水井水力压裂分普通压裂和选择性压裂两种基本方法。
①普通压裂因注液通道不同又可分为：套管压裂、光油管压裂、环空压裂、环空与油管混合压裂.②选择性压裂是当油层厚度较大或者层数较多时,将层间渗透性差异较大的油层用封隔器进行分层压裂或者用暂堵剂在一定排量下堵塞高渗透层的炮眼将预压层压开。
11、压裂施工前对油水井要做哪些调查工作？压裂施工前，要根据地质设计提供的井号和方案,对施工井进行调查，目的是对油水井的现状作全面的了解,为施工提供依据，调查的内容大致包括：①可供压裂车组通行的道路情况；②井场是否能摆下所需要的压裂车辆；③查看采油树型号，是否能承受压裂施工的最高泵压，是否能与不压井作业装置相配套；④查看井内管柱结构和是否有落物；⑤查看套管状况是否完好，能否下入分层压裂的井下工具。
12、接到压裂施工井号后作业队要做好哪几项准备工作？在作业队接到施工设计时，要针对施工要求逐项做好准备，一般情况下有8项准备工作必须做好：①准备好加深油管，以便加深原井管柱探砂面；②准备好特殊法兰，以便和各种采油树配套不压井作业；③准备好冲砂工具和水龙带，在需要冲砂时进行冲砂作业；④准备好打捞工具，在需要打捞井下落物时进行打捞；⑤查看原井管柱是否符合压裂要求，必要时更换全井管柱;⑥准备好井口球阀、投球器和分层压裂所需要的钢球；⑦准备好数量足够的清水，以便平衡、冲砂和反洗用;⑧准备好管汇配件,包括各种油壬、弯头和大小头等。
13、哪些油管不能用来做压裂管柱？凡是弯曲、变形、有裂缝和有砂眼的普通油管不能用于压裂，经过酸化或其它原因腐蚀过的普通油管不能用于压裂；玻璃衬里油管和涂料油管不能用于压裂；丝扣有损伤和使用过久的油管也不能用于压裂.14、进行油水井压裂为什么要首先验串？因为压裂过程中井筒内要承受很高的压力，如果固井质量不好一旦发生管外串槽,就会使高压携砂液体在非目的层形成裂缝，容易造成夹层被压开或者水层被压开的不利情况。
所以，凡是对有串槽显示的油层都要查清情况，以便采取措施进行封堵.15、压裂施工的井场布置有什么要求？压裂施工的井场布置应分为四个区，即高压区、低压区、井口区和辅助区。
在井场布置上应以高压区为中心向外展开，首先应确定高压管汇的位置，尽量离井口区稍远一些.16、压裂施工时对高压管汇有什么要求？压裂施工中不论使用哪种管汇都要满足下列要求：①必须能够承受高于本地区最高破裂压力的1.5—2。
0倍的高压；②管汇与各压裂车的连通部分必须装有闸阀或者单流阀，以便进行单车控制;③管汇上不允许有直角弯头；④管汇上应有足够接口以便接满压裂车后,还可以进行高压管线放空等项作业；⑤管汇上的所有阀门必须灵活好用，易于迅速开关。
17、压裂施工的基本工序有哪些？压裂施工尽管方法很多，但是基本工序是相同的，大致可以分为7个步骤：循环、试压、试挤、压裂、加砂、替挤、活动管柱或反洗。
18、压裂施工时为什么要有循环工序？因为压裂施工前首先要检查各台设备的工作性能，看泵的上水情况是否良好，管汇是否畅通，同时还要把贮罐内的压裂液进行搅拌，使其粘度和温度达到均匀。
冬季施工还要检查管线或闸阀有无冻结的现象，所以必须要有循环这道工序。
19、压裂施工前为什么要对地面管线试压？因为压裂施工中各道是连续进行的，中间不能停顿。
因此，要求管线各个连接部位必须接牢，无刺漏现象，以便保证在破裂压力的条件下管线安全工作,所以要对地面管线进行试压。
20、压裂施工中试挤的目的是什么？试挤的目的是检查井下管柱的各部分如封隔器、喷砂器、水力锚等工作是否正常。
检查管柱下入的位置是否正确。
更重要的是,通过对油层的试挤可以掌握地层吸液能力，以便估算最高的破裂压力。
21、压裂施工中怎样判断油层是否形成裂缝？①根据压力与排量的变化判断油层是否形成裂缝：在压裂时，随着压力的上升，排量也随着上升，两者之间保持着一定的比值关系。