大排量清水压裂液配液技术和装备
压裂液处理方案
日处理500m3油井压裂返排液系统处理设计方案成都净水源环保科技有限公司是一家以环保节能、净水、污水处理设备开发研究、生产、销售、售后服务为一体的实业公司。
并同国内外许多公司，如陶氏、海德能、膜天、富莱克等公司有良好、长期的合作关系。
公司向来以精湛的技术和优良的品质及一流的售后服务赢得广大用户的信赖和好评，从而树立良好的企业形象，成为业界中一颗灿烂的明珠。
公司位于西南政治经济交流中心——成都，下设装配分厂和新技术研发中心。
研发中心独立开发、设计试验各类水处理和污水设备，以净水、污水设备为核心，开发有净水系列微电脑离子交换器和膜过滤设备、RO纯水设备及EDI高纯水设备；污水系列有一体化污水设备、MBR 生物膜反应设备、曝气过滤池系统、高难度污水设备、垃圾液处理回收系统、消毒设备等污水处理成套设备和行业内的污水治理营运。
公司愿与广大环保界的朋友和需求者一起真诚合作，共同努力，为我国环保事业发展做出贡献。
公司真诚地为用户提供最优质的产品，最合理的价格，最满意的服务。
我公司拥有一支事业心强、技术全面、经验丰富的科研队伍和施工队伍，近年来，在社会净水和污水处理行业得到很高的评价,还同国内知名科研院有着密切合作，积极关注和追踪世界先进技术，积累和发展自身的技术储备，使企业始终处于同行业的技术前沿，达到所治理的工程“设计先进，运行稳定、可靠，综合费用低，达到设计标准”的最佳效果。
让每一个用户满意、放心是我们公司最大的心愿！公司经历了从起初单一过滤、软化、纯水、高纯水、生活净化水等净水设备的供应；经过团队长期的不懈努力和拼搏如今公司迈入了电镀废水、医院废水、学校污水、制药废水、食品废水、市政污水、煤矿污水、生活废水等污水处理的设计、设备供应、安装调试一体的工程项目总承包的行列。
并对自来水站、地下水处理、回用水等给水工程和对工业循环水处理设备的设计安装调试都有重大突破；对高难度污水处理(垃圾渗透液等)和污水工艺升华改造的管理都有相关的经验一．压裂液概述压裂液是油气井增产的主要措施之一，为各油田普遍采用。
第七章 压裂技术及设备
类型
地层水力压裂 （将高压压裂液以高速注入井内，
使岩层破裂形成裂缝或扩大原有 的天然裂缝，并注入混砂液体）
酸化—压裂联合处理
（此方法实质上是压裂，只 不过用酸液代替压裂液，且 不需要加入支撑剂）
三、压裂酸化工艺对设备的要求
1.大功率：一次超大型压裂所需总的水马力20000 Hp以上。 2.高压、超高压下大排量：
2、混砂车
混砂车是压裂工艺用的关键设备之一 功用：按一定的比例和程序配制混砂液或携砂液，
并把混砂液供给压裂车。
结构：由传动、供液和输砂系统三部分组成。
混砂车的主要组成
供液系统
（供液泵、混砂缸和砂泵）
混砂车
传动系统
（机械传动的分动箱或液压 传动的油泵、油马达等）
供砂系统
（螺旋输送器或气力输砂装置）
额定功率——12小时发出的持续功率，它包括输出 的净功率和附加功率（冷却、润滑等消耗的，一般 占10%）。
注：国外柴油机的额定功率是指输出的净功率，不 包括附加功率。
4、装载形式与装载车辆的选择
为满足机动性和运移性的要求，一般采用两种形式： 卡车装 拖车装
对装载车辆的要求： 承载能力：拖车装有较大的选择余地，而若用卡车装其承载能
第七章 压裂与酸化
第一节 概述
一、压裂酸化的目的
增加或扩大油层中的排油孔道，清除孔道壁 上的石蜡及沥青物质或扩大岩层的裂缝性， 以改善井底地带岩层的渗透性，从而显著地 增加油井产量和注水井的吸水能力。
二、压裂酸化的类型
酸化处理
（把酸液注入油层深处产生化学反应，以扩大岩层孔隙通道，并改 善孔道之间的连通性）
压力超过50MPa后粘度急剧升高，从而使泵的水力损失增大。
压裂返排液再配液技术的研究应用
压裂返排液再配液技术的研究应用尧君【摘要】压裂是储层改造的重要增产措施.随着大量水平井的规模化开发以及大型施工工艺的应用,压裂液的用量越来越大,压后返排液量也相应增加,这些返排液成为压裂增产后的主要污染物.对返排液再配液影响因素进行分析,研究了一套适用于苏里格气田的交联胍胶类返排液再配液技术.该技术应用不仅减少了返排液的外排压力,还促进了水资源的循环利用,在保护环境的同时又保障了油气田的持续生产.%Fracturing is an important measure to increase the yield of reservoir modification.With the scalized development of a great number of horizontal wells,as well as the application of large-scale construction technology,the amount of fracturing fluid used gets more and more,and the amount of flow back fluid after fracturing increases correspondingly as well.All the flow back liquid has become the main pollutants after the fracturing yield.The influential factors of back flow and reusing fluid are analyzed.A set of cross-linked guanidine gum flow back and reusing fluid technology suitable for Sulige Gas Field has been developed.The application of that technology could not only reduce the discharge pressure of back flow liquid,but also accelerate the recycling of water resources.The sustainable production of oil-gas field is guaranteed while the environment is protected.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2017(037)008【总页数】4页(P89-92)【关键词】增产;返排;破胶交联;苏里格气田;循环利用【作者】尧君【作者单位】中国石油集团长城钻探工程有限公司压裂公司,辽宁盘锦124107【正文语种】中文【中图分类】TQ424.1压裂返排液是增产措施中的主要污染物。
压裂液配制应注意的问题及解决方法
五、常见问题及解决方法
问题四：配液过程中产生大量鱼眼或结块 原因1：循环管线过细； 解决方法：更换设计要求管线。
原因2：循环排量过低；
解决方法：提高排量。 原因3：瓜胶吸入速度过快；
解决方法：操作手法上严格要求或缩小吸入管直径。
原因4：原材料不合格； 解决方法：更换原材料。
目
一、压裂液简介
录
二、配液前准备工作
1、压裂液罐准备 按照设计液量准备压裂液罐； 罐内无机械杂质； 罐内无残液；
压裂液罐进、出口闸门完好。
2、原材料准备 每种入井材料必须有工程院出具的样品检测合格报告； 备料量必须与设计相符。
二、配液前准备工作
3、压裂液配制用水准备 建议水源井采用浅层地下水为宜，不宜采用矿化度过高的地层水； 水质清澈透明无杂质、无污染、pH值在6.5-7.5之间； 水源井水质必须经过工程院实验室检测合格，方可选用； 备水周期3天以内为最佳，若时间过长必须送检，检测合格方可使用； 备水后对液罐进行计量，以确定各罐中按比例加入添加剂。
三、配液中应注意的问题及质量控制
四、施工过程中的质量监控
五、常见问题及解决方法
六、总结
四、施工过程中的质量监控
压裂施工过程中压裂液质量监控 常规压裂液建议在配液4h以后进行压裂施工；
若压裂液隔夜使用必须在施工前对每罐液进行系统检测；
施工过程中严格监控APS、胶囊破胶剂、交联剂的加量，严格按照设 计执行；
三、配液中应注意的问题及质量控制
4、压裂液几个重要指标参考值 瓜胶浓度（%） 粘 0.35 0.43 度 粘度（mpa*s） 36-39 45-48 瓜胶浓度（%） 0.4 0.45 粘度（mpa*s） 42-45 51-54
清洁压裂液的制备和性能评价
清洁压裂液的制备和性能评价一、绪论1.1 研究背景和意义1.2 国内外研究现状1.3 研究内容和目标二、清洁压裂液的制备2.1 压裂液的组成2.2 清洁压裂液的优点2.3 清洁压裂液的制备原理2.4 清洁压裂液的加工流程三、清洁压裂液性能的评价方法3.1 压裂液性能指标3.2 清洁压裂液评价标准3.3 实验室性能测试方法3.4 井场性能测试方法四、清洁压裂液性能的评价结果4.1 局部组分的性能表现4.2 压裂液的混合平衡性能4.3 压裂液的粘度与流变性能4.4 压裂液的过滤性能五、结论与展望5.1 研究结论5.2 进一步工作建议5.3 清洁压裂液的应用前景附录：清洁压裂液的组分及其作用机理一、绪论1.1 研究背景和意义随着油气勘探和开发要求的不断提高，以及严格的环境保护要求，传统的压裂技术已经无法满足油气井生产的需求。
传统压裂技术中常用的压裂液成分中含有大量的有机物和化学添加剂，这些物质会造成严重的环境污染和沉积物的残留，对地下水和生态系统造成极大的危害。
因此，发展清洁压裂液技术，具有重要的现实意义和深远的历史意义。
清洁压裂液是一种环境友好型的压裂液，它的主要成分是水和少量环保型添加剂，可以大大减少对地下水和生态系统的污染。
同时，清洁压裂液具有良好的渗透能力，可以提高开采效率和产量，也可以减少油气井的维护和修复成本。
因此，发展清洁压裂液技术是石油工业实现可持续发展的重要手段。
1.2 国内外研究现状目前国内外许多研究机构都在探索清洁压裂液技术的研究，主要从清洁压裂液的制备、性能评价、应用等方面进行研究。
美国、加拿大、澳大利亚等国家已经在大规模使用清洁压裂液技术，发展了一系列清洁压裂液和压裂技术配套工具，取得了显著的经济和环境效益。
中国的清洁压裂液技术研究相对滞后，但在近年来取得了长足的进展。
国内的研究主要涉及清洁压裂液的成分优化、性能评价和应用等方面。
但是，目前还没有建立起一个完整的清洁压裂液产业链，需要进一步加强研究和推广应用。
压裂液配方表
压裂液配方表名称 活性水/25m³防膨降黏液/15m³滑溜水/90m³原胶/360m³交联（Kg）合计（Kg）厂家KCl 300 300TDC-15 1000 1000RSJ-12 1000 1000JK粘土稳定剂400 3600 4000 华油天成JK助排剂 200 600 1800 2600 华油天成JK交联促进剂400 1400 1800 华油天成杀菌剂JA-1 40 180 220 /JK羧甲基胍胶175 **** **** 华油天成清水 200 200 / JK交联剂 1200 1200 华油天成过硫酸铵 75 75 /胶囊破胶剂 20 20 /备注：①、配液用水pH值6~8，pH值＞8时，用柠檬酸调节至pH=7。
②、配基液时，先用射流真空吸入羧甲基胍胶，防止形成鱼眼，大排量循环20分钟以上，粘度(≥60mPa.s)达到要求后，再加入粘度稳定剂、助排剂、交联促进剂、抑菌剂，料加完后大排量循环15分钟以上，使上下液体的pH值11~12。
③、施工时JK交联剂的用量按0.2%→0.15%从大→小加入，前置液按8L/min，加砂后期6L/min加入。
破胶剂用量按0.005%（0.2Kg/min）→0.05%（2Kg/min）从小→大锥形加入，在200Kg塑料桶中加入200Kg清水、25Kg过硫酸铵，搅拌均匀，前置液按0.5L/min加入，开始加砂时先追加20Kg胶囊破胶剂。
备注：①、施工单位负责添加交联剂、破胶剂；②、采油工程研究院人员上井指导交联剂、破胶剂的添加。
压裂液的性能要求①、具有抗剪切性能好、延迟交联、摩阻低、携砂性能好、破胶彻底、返排性能好、对地层伤害小等有点，充分考虑与地层及井内流体的配伍性。
②、抗高剪切能力：在油层温度条件下170/S-1，剪切80min，粘度≥150MPa.s。
③、油管内压裂液过交联。
交联比0.25%-0.3%。
支撑剂要求射孔用天然石英砂性能指标：28MPa下，破碎率≤14%。
水力压裂工艺技术
降低压裂液成本方法研究
新型低成本压裂液开发
01Biblioteka 研究开发新型低成本、高性能的压裂液体系，降低压裂液成本
。
重复利用压裂液
02
通过有效的压裂液回收和再利用技术，降低压裂液成本。
优化施工参数
03
通过优化施工参数，减少压裂液的消耗量，降低压裂液成本。
新型支撑剂材料开发与应用前景展望
高强度支撑剂材料
研究开发高强度、低密度的支撑 剂材料，提高裂缝的支撑能力和
重要性及应用领域
重要性
水力压裂技术对于提高油气藏的 采收率和产能具有重要意义，是 实现油田高效开发的关键技术之 一。
应用领域
水力压裂技术广泛应用于石油、 天然气、煤层气等矿产资源的开 采领域，同时也应用于地质工程 、岩土工程等领域。
02
水力压裂工艺技术原理
裂缝产生机理
01
02
03
岩石破裂
水力压裂通过高压流体作 用在岩石上，克服岩石的 抗拉强度，使其产生破裂 。
应力集中
水力压裂过程中，流体在 岩石中形成应力集中，促 使岩石产生裂缝。
裂缝扩展
一旦岩石产生裂缝，高压 流体将裂缝进一步扩展， 形成更长的裂缝。
裂缝扩展与控制方法
裂缝扩展方向控制
裂缝网络构建
通过调整压裂液的流速、压力等参数 ，控制裂缝的扩展方向。
通过多次压裂，形成复杂的裂缝网络 ，提高储层的渗透性。
03
水力压裂工艺设备与工具
压裂车组设备组成及功能
01
压裂车
用于向地下层注入高压、大排量的 压裂液，使地层产生裂缝。
仪表车
用于监测和控制压裂过程中的各项 参数，如压力、排量等。
03
压裂液配制应注意的问题及解决方法课件
搅拌和混合问题
总结词
搅拌和混合问题是指在进行压裂液配制时，搅拌和混合不充分，导致各组分分布不均，影响压裂液的 性能和施工效果。
详细描述
在配制压裂液时，需要保证各组分充分搅拌和混合，以确保组分分布均匀。如果搅拌不充分，会导致 聚合物结块、交联剂分布不均等问题，使压裂液性能下降。因此，在配制过程中需要选择适当的搅拌 设备，并控制搅拌时间和速度，确保各组分混合均匀。
明确压裂液的用途
压裂液用于在地层中形成裂缝， 增加油、气井的产量。了解压裂 液的用途有助于选择合适的类型 和配方。
确定所需的添加剂和配方
根据地层特性和工况选择添加剂
添加剂的作用是调节压裂液的性能，以满足实际需求。根据地层的温度、压力 、酸碱度等特点选择合适的添加剂，以保证压裂液的性能稳定。
确定压裂液配方
03
CATALOGUE
压裂液配制后的储存和使用问题
储存条件问题
储存容器
确保使用清洁、干燥、密封性好 的容器储存压裂液，避免与空气 、水分接触，防止杂质和微生物
污染。
温度控制
压裂液应存放在阴凉通风处，避限
遵循产品说明，了解压裂液的储存 期限，避免使用过期变质的压裂液 。
总结词
控制配制温度和搅拌速度是保证压裂 液质量的重要措施。
详细描述
在配制过程中，应控制好温度和搅拌 速度，以保证压裂液的均匀性和稳定 性。同时，应避免温度过高或搅拌速 度过快导致压裂液性能下降。
选择合适的储存容器和条件
总结词
选择合适的储存容器和条件能够保证压 裂液的质量和效果。
VS
详细描述
应选择密封性好、耐腐蚀、不易变形的储 存容器，并保持干燥、阴凉、通风良好的 储存条件。同时，应定期检查储存容器的 完好性，避免压裂液泄漏或变质。
压裂流程、配套工具及工艺图
水力压裂流程、常用工具、工艺流程图压裂是针对具体井、地层条件、流体性质、井特性已经确定所提出提高产量的措施：1、注水保持地层压力。
2、人工举升降低井底流动压力。
3、对于低渗透地层水力压裂。
压裂的作用：1、提高勘探含油气评价、增加可采储量。
2、油气井增产、水井曾注。
3、调整储层之间矛盾、改善产油、吸水剖面。
4、提高采收率。
水力压裂增产原理：1、沟通油气储层区、增加单井的可控储量扩大渗流面积。
2、变径向流动为线性流动。
水力压裂施工现场设备主要有地面设备和压裂车组两部分：1、材料：压裂液和支撑剂。
2、参数：排量和压力。
3、设备：泵车、液罐车、砂车、仪表车。
地面工具：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。
压裂车组：泵车（它的作用是向井内注入高压、大排量的压裂液，将地层压开，把支撑剂挤入地层缝隙，压裂车技术要求为压力高、排量大、耐腐蚀、抗耐磨损强等特性。
）混砂车（其作用是按照一定的比例混砂，并把混砂液供给压裂车。
）平衡车（作用是保持封隔器上下压差在一定的范围内，保护封隔器和套管。
或者当出现堵啥或者砂卡时还可以进行反洗井和压井排除故障等。
）仪表车（作用是在压裂施工时远距离控压裂车和砂混车，显示和采集施工参数，施工监测以及模拟压裂裂缝，对施工进行评价分析。
）管汇车（其作用是运输管汇、高压三通、四通、单流阀和控制阀等。
）水力压裂施工程序：A循环: 将压裂液由液罐车打到压裂车,在有压裂车反回罐车，循环时要逐车进行。
以出口正常排液为正常。
B试压: 管死井口总阀、对地面高压管线、井口、连接四口、油壬等连续憋压30-40mpa，持续3-4min不刺不漏为合格。
C试挤: 试压合格后，打开总阀门，用1-2台压裂车将试压液挤入井内油层，直到压力平衡为止。
D压裂: 在试挤压力和排量稳定后，同时启动全部压井车辆向井内注入压井液，使井底压力迅速提E:加入支撑剂。
F:泵入顶替液，预计加沙量完全加入后，就立即泵入顶替液，把地面管线以及井筒内携带砂液全部顶进裂缝中去，防止余砂沉入井底造成砂卡。
清水压裂技术
清水压裂技术
清水压裂技术是指在清水中添加很少量的减阻剂、黏土稳定剂和表面活性剂作为压裂液来进行压裂的技术。
清水压裂的过程如图6 所示，首先泵入“岩石酸”来清理可能被钻井液封堵的近井地带;然后进行清水压裂，将大量的带有少量粗砂支撑剂的清水注入裂缝中，使裂缝延伸; 最后进行冲刷，将支撑剂从井眼中移除。
清水压裂利用储层中的天然裂缝，将压裂液注入其中使地层产生诱导裂缝，在压裂过程中，岩石碎屑脱落到裂缝中，与注入的粗砂一起起到支撑剂的作用，使裂缝在冲刷之后仍保持张开。
清水压裂成本低，伤害轻，很少需要清洗，可以提供很长的裂缝将支撑剂运移到压裂网格，因此在低渗透气藏中获得了很好的应用。
该技术已经成为德克萨斯Barnett 页岩气田的主要开采手段。
压裂配液、供液工艺技术的改进与应用
・
２１ 年 ９ ０２ 月 第３卷 ４
第９ 期
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Ｊ ｕ ｎａ ｆＯ ｉ ａ ｄ Ｇａ ｃ ｎｏｏ ｙ Ｓｅ ． ０１ Ｖｏ． ４ Ｎｏ ｏ ｒ ｌｏ ｌ ｎ ｓＴｅ ｈ ｌｇ ｐ ２ ２ １３ ．９
压裂 配液 、供液工艺技术的改进与应用
图 １ 泌 页 ＨＦ１井地 面 配 、供 液 流 程 图
２ １ 压 裂 液 配 制 方 式 ．
‘
从 图 １的配 液 区可 以看 出 ，现 场采用 混配设 备Ｅ ，实 行 了边 配液 边施 工 ，实现 配液 与压 裂施工 同 时 进行 ，打破 传 统 的先 配液 再压 裂 的配液模 式 ，并且 做到 了配 液 区供 水 系统供 水连续 、稳 定 。
常规压 裂地 面配 液 、供 液工 艺技术 ，大多采 用先 配液 、大罐 储存 ，后进 行压 裂施 工 的模 式口 。随着 ］
非 常规油 气藏 勘探开 发 的深入 ，普遍 采 取压裂改 造 的规模 更大 ，技 术要求 更高 ，常 规压 裂的 配液 、供 液
模式 难 以满足 现场施 工 的需要 。原 因有 三点 ：一是 现场需 要摆 放大 量 的储 罐 和设备 才能 满足 大液量 连续
郭 耘 （ 石化河南 分公司 中 油田 井下作业处， 河南 南阳 ４３ ２ ７１ ） ３
［ 要 ］ 常 规 压 裂地 面 配 液 、供 液 工 艺技 术 大 多采 用 先 配 液 、 大 罐 储 存 ，再 进 行 压 裂 施 工 的模 式 进 行 ，但 摘 随 着 非 常 规 油 气 藏 勘 探 开 发 的 深入 ，压 裂 施 工 的规 模 不 断 加 大 ， 常 规 压 裂 地 面 配 、供 液 工 艺技 术难 以 满足 大 型 压 裂 的 需 求 。针 对这 一 问题 ，对 大 型 压 裂 地 面 配 液 、 供 液 工 艺 技 术 进 行 了深 入 研 究 ，提 出 了现 场 配 液 、多 级供 液 、 多体 系相 互 无缝 切 换 的压 裂 施 工 配 、供 液 技 术 ，采 用 该 技 术 在 河 南 油 田 泌 页 Ｈ １井 和 洛 Ｆ 伊 盆 地 屯 １井进 行 了现场 应用 ，压 裂 取 得 圆 满成 功 ，为 大 型 非 常 规 压 裂 施 工 提 供 了技 术 支 撑 。
压裂配液的操作流程
压裂配液的操作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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一体化的水基压裂液制备技术
一体化的水基压裂液制备技术
首先，水基压裂液的制备需要考虑到液体的基础成分。
一体化的制备技术意味着将水作为基础液体，然后加入各种添加剂，如粘度剂、断裂剂、撑裂剂等，以实现对岩石的有效压裂。
在制备过程中，需要考虑添加剂的种类、比例和混合方式，以确保最终的水基压裂液能够满足压裂作业的要求。
其次，这种技术需要考虑到液体的性能和稳定性。
水基压裂液在使用过程中需要具有一定的黏度、流动性和稳定性，以确保能够有效地将岩石破裂并将压裂剂输送到裂缝中。
因此，制备过程中需要对液体的性能进行严格的控制和测试，以确保最终的水基压裂液能够满足实际作业的需求。
此外，一体化的水基压裂液制备技术还需要考虑到环保和安全性。
与传统的油基压裂液相比，水基压裂液在使用过程中对环境和人体健康的影响更小，因此受到越来越多的关注。
在制备过程中，需要选择环保的添加剂，并严格控制废水的处理和排放，以确保整个制备过程符合环保和安全要求。
总的来说，一体化的水基压裂液制备技术是一种综合考虑液体
成分、性能、环保和安全性的技术。
通过合理的配方和严格的制备
工艺，可以制备出满足压裂作业需求并符合环保要求的水基压裂液。
这种技术的发展将有助于推动非常规油气开采技术的进步，同时也
有利于保护环境和人类健康。
大庆油田工厂化压裂配套规范研究及应用
引文：宁宏杰．大庆油田工厂化压裂配套规范研究及应用[J]．石油石化节能，2023，13（8）：40-46.NING Hongjie．Research and application of factory fracturing supporting specifications in Daqing oilfield[J]．Energy Conser-vation in Petroleum&PetroChemical Industry，2023，13（8）：40-46.大庆油田工厂化压裂配套规范研究及应用宁宏杰（大庆油田有限责任公司第五采油厂）摘要：近年来，大庆油田致密油及页岩油井勘探开发进入关键期，体积压裂工艺是重要的增产改造技术手段，随着施工规模不断增大，工厂化压裂模式逐渐成为体积压裂工艺得以实施的基础保障，但因工厂化压裂设备设施投入多、施工流程复杂，以往压裂配套主要依靠经验，存在准备效率低、保障能力弱、施工不连续的问题。
为此，开展了工厂化压裂配套规范的研究，针对最大排量为20m3/min压裂工艺施工需求，系统论证不同施工单元的设备配套原理，形成包括供水、供液、供砂、压裂四个功能单元的工厂化压裂配套规范，为致密油及页岩油井增产改造工艺实施提供有力的技术支撑。
三年来，共试验142口井，单井压裂周期由平均10d缩短到8.5d，单井施工用电量减少1.2×104kWh，单井施工用水量减少0.6×104m3。
工厂化压裂的施工效率、能力及连续性达到预期效果，有力推进了大庆致密油及古龙页岩油井的经济有效动用。
关键词：工厂化压裂；施工单元；配套方案；连续施工DOI:10.3969/j.issn.2095-1493.2023.08.009Research and application of factory fracturing supporting specifications in Daqing oilfieldNING HongjieNo.5Oil Production Plant of Daqing Oilfield Co．，Ltd．Abstract：In recent years，the exploration and development of tight oil and shale oil wells in Daqing oilfield has entered a critical period，and volumetric fracturing technology is an important technical means for production and transformation．With the continuous increase in construction scale，the fac-tory fracturing mode has gradually become the basic guarantee for the implementation of volumetric fracturing technology．However，due to the large investment in factory fracturing equipment and fa-cilities and the complex construction process，fracturing matching mainly relied on experience in the past，resulting in the problems of low preparation efficiency，weak safeguard capacity and discontinu-ous construction．Hence，the research has been carried out factory fracturing supporting specifications．Aiming at the construction requirements of20m3/min large displacement fracturing process，the equip-ment supporting principles of different construction units have been systematically demonstrated，form-ing factory fracturing supporting specifications that include four functional units：water supply，fluid supply，sand supply，and fracturing，which provides strong technical support for the implementation of tight oil and shale oil production improvement processes．In the past three years，a total of142wells have been tested．The single well fracturing cycle is shortened from an average of10days to8.5days．The electricity consumption for single well construction has been reduced1.2×104kWh．In addition，the water consumption for single well construction has been reduced0.6×104m3．Even more to the point，the construction efficiency，capacity，and continuity of factory fracturing have achieved ex-pected results，effectively promoting the economic and effective utilization of Daqing tight oil and Gu-long shale oil wells．Keywords：factory fracturing；construction unit；supporting scheme；continuous construction作者简介：宁宏杰，工程师，2009年毕业于大庆石油学院（石油工程资源勘查与工程专业），从事机采井生产、节能、作业管理等工作，180****7206，***********************.cn，黑龙江省大庆市龙凤区盛景九号2号楼，163000。
压裂液配制应注意的问题及解决方法
五、常见问题及解决方法
问题二：配好的液体交联时间过快或过慢
原因1：液体循环时间短，导致pH调节剂与液体混合不均； 解决方法：增加循环时间和循环排量。 原因2：瓜胶和交联剂浓度较低，导致液体交联时间较长； 解决方法：适当优化瓜胶和交联剂浓度。 原因3：液体内含有一定浓度APS时，交联时间变短。 解决方法：优化破胶剖面，在施工压力较低时，变短的交联时间可忽略不计。
3、配液过程中的质量控制
确保循环时间（建议吸完瓜胶后循环20-25min再进行下步操作）； 添加剂的加入顺序严格按照设计执行；
pH值调节剂必须在液体粘度达到设计要求后再加入； 配液过程中检测粘度，要求罐上、罐下都要检测，以保证液体均匀； 添加剂加量按照罐内实际水量添加。
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三、配液中应注意的问题及质量控制
值 NaOH
0.05 0.08
0.1
pH值 8 8-9
9-10 8
9-10 10 10-11
交联时间（s） 40-60 60-80 90-100 90-100 120-140 160-200 220-260
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目录
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四、施工过程中的质量监控
压裂施工过程中压裂液质量监控
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一、压裂液简介
3、水基交联冻胶压裂液体系组成
添加剂名称
杀菌剂 破胶剂 pH调节剂 粘土稳定剂 降滤失剂 降阻剂 金属离子螯合剂 温度稳定剂 表面活性剂 交联剂
功能
灭菌 降低液体粘度 调节液体pH 防止粘土膨胀 提高液体效率 降低液体摩阻
防垢 提高液体抗温能力 降低液体表、界面张力
一压裂液简介3水基交联冻胶压裂液体系组成添加剂名称功能代表产品杀菌剂灭菌甲醛降低液体粘度aps胶囊ph调节剂调节液体phnaohna粘土稳定剂防止粘土膨胀kclnh提高液体效率柴油煤油粉陶降低液体摩阻丙烯酰胺共聚物金属离子螯合剂edta温度稳定剂提高液体抗温能力硫代硫酸钠表面活性剂降低液体表界面张力阴阳离子表面活性剂交联剂提供交联离子yljl4cyb160一压裂液简介一压裂液简介二配液前准备工作三配液中应注意的问题及质量控制四施工过程中的质量监控五常见问题及解决方法六总结压裂液罐进出口闸门完好
煤层气井大排量清水压裂施工主管线的工艺改进与应用
煤层气井大排量清水压裂施工主管线的工艺改进与应用【摘要】本文讲述了沁水煤田套管注入、大排量清水压裂技术在应用过程中，对施工主管线进行了工艺改进，并进行现场试验1182口，在应用过程中效果很好，不但增加了施工进度也大大降低了施工成本。
【关键词】大排量清水压裂注入主管线我国煤层气的勘探开发以来，国内形成了多种煤层气井压裂改造的工艺技术，主要包括大排量清水压裂、清洁压裂液压裂、氮气或CO2泡沫压裂等压裂工艺。
使用最为普遍的改造措施是大排量清水压裂工艺。
1 问题提出1.1 工艺难点及研发沁水煤田特点；煤岩较软，其杨氏模量为1 135 ～4 602 MPa；泊松比平均为0.33；低杨氏模量高泊松比易产生变形。
另外，不同与砂岩层，煤层割理较为发育，且具有很强吸附能力，极易受到伤害，影响产能。
针对以上特征，压裂施工会中存在以下技术难点：（1）节理、裂缝发育，滤失增加，易造成砂堵而使施工停止；（2）储层基质低孔、低渗，高吸附，水基线性胶压裂液破胶后易形成残渣，对煤层伤害较大；（3）煤储层人工裂缝形态复杂，易形成T 形或I 形裂缝，不利于加砂；针对以上难点充分调研国内外技术，采用清水降低储层伤害，大排量提高压裂液效率、提高净压力，研究应用了以套管注入、高排量、活性水携砂为主的煤层气清水压裂配套工艺技术。
1.2 原施工管线存在的问题清水套管压裂工艺的特点是压裂液为清水，排量大，清水携砂摩阻很高，对地面管线尤其是弯头处磨损很大，每施工3口井弯头处就可能破损，施工被迫中断，如下图1所示：2 施工主管线工艺改进2.1 问题的产生原因首先从损坏的类型分析，属于管程磨损严重造成的。
相同排量条件下清水的摩阻是冻胶压裂液的3倍，排量8.0-8.5m3/min注入条件下流体呈现紊流特征，该状态下在弯头处流线发生改变，加砂后石英砂颗粒的进入会使弯头处承受的剪切应力增加，工作时间长便会产生破坏。
2.2 理论分析2.2.1？磨损产生的机理磨损通常有以下3中类型：擦动磨损——颗粒摩擦引起的表面破坏；刮痕磨损——颗粒深入表面引起的局部剥离；撞击磨损——颗粒撞击使表面局部组织的破碎和脱离。
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1 背景
中国地面钻井勘探开发煤层气 ， 始于 20 世纪
氮泡沫压裂技术 [4]。 目前来看 ， 针对煤层气压裂改造 大排量清水压裂工艺是最为成熟的工艺 。 清水压裂 运用 较 为 成 熟 普 遍 的 原 因 ， 在 于 它 对 煤 储 层 伤 害 小； 成本低 、 压 裂 工 艺 相 对 简 单 、 易 于 实 施 ， 符 合 煤层气低成本开发战略的要求 ， 所以其应用在国内 外均较为普遍 。 该工艺在山西沁水盆地煤层气井压 裂应用已相当成熟 。 随着压裂技术在非常规油气开采中起到越来 越重要的作用 ， 其中压裂液配制技术和装备也越来 越受到重视 。 大排量清水压裂需要大流量 、 全自动 、 多功能 、 高精度 压 裂 液 配 液 设 备 ， 这 对 提 高 现 场 施 工水平与质量控制能力起着重要作用 。 北京矿冶研 究总院 ， 作为国务院国有资产监督管理委员会直属 的大型科技央企， 依托自身强大的研发优势，从
第 21 卷增刊 年8月 2012 第 21 卷
中 国 矿 业
Ct 2012
大排量清水压裂液配液技术和装备
罗彤彤
(北京矿冶研究总院 ，北京 100070)
摘
本文简要介绍了煤层气开采中 ， 大排量清水压裂液配液技术 和 装 备 的 工 艺 流 程 、 性 能 参 数 、 设 备 组 要：
表1
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中 国 矿 业
第 21 卷
南油气分公司 、 中海油服等配液技术和装备项目的 设计 、 制造和安装 。 国内油田早期采用的第一代配液技术 ， 其固添 和液添的加入 、 水粉的搅拌混合等配液工作均为手 工操作 ， 这种配液方式的劳动强度大 ， 作业效率低 ， 产量小 ， 压裂液质量差 。 目前 ， 这种配液方式已被淘 汰 。 第二代配液技术 ， 随着大型压裂施工次数增多 ， 对压 裂 液 的 配 制 提 出 了 快 速 混 配 、 高 效 增 粘 的 要 求 ， 引入了 “ 机械作业 ， 人工增粘 ” 的概念 。 水粉混合 及粘度释放采用负压吸入 ， 机械搅拌方式 。 与第一 代配液技术相比 ， 第二代配液技术使工人劳动强度 得到一定改善 ， 可配压裂液品种有所增加 。 但仍存 在着粘度释放不充分 、 压裂液质量差 、 功耗大 、 自动
收稿日期： 2012-05-22
罗彤彤 ， 教授 ， 北京矿冶研究总院天然植物胶发展中心 ， 作者简介：
2001～2012 年 ， 先后承担了大庆油田 、 辽河油田 、 新
疆油田 、 中原油田 、 延长油田 、 吉林油田 、 青海油田 、 中石化华北分公司 、 胜利油田 、 长城钻探 、 中石油西
E-mail: luotongtong1970@ 。
80 年代末 ， 缘于美国煤层气开发和利用对其经济发
展和能源安全所起的重要作用的启发 。 经过近 20 年的开发试验 ， 煤层气的采收率得到很大的提高 。 与井下瓦斯抽放 相 比 ， 地 面 钻 井 开 发 煤 层 气 ， 不 仅 大大 增 强 煤 层 气 作 为 一 种 新 型 的 非 常 规 能 源 的 利 用效率 ， 而且也将根本上降低煤层中瓦斯的含量 ， 极大地降低煤矿采煤时发生瓦斯事故的频率 [1]。 近 年来 ， 国家高度重视煤层气开发和煤矿瓦斯防治工 作 。 国家发改委颁布了煤层气开发利用 “ 十一五 ” 规 划 [2-3]， 至今引进了很多国外 先 进 技 术 ， 摸 索 着 适 合 我国实际情况的开发技术 。 具体包括清水 （ 不加砂 ） 压裂 、 加砂水压裂 、 冻胶压 裂 、 二 氧 化 碳 泡 沫 压 裂 、
中图分类号 ：P618.1
文献标志码 ：A
文章编号 ：1004-4051 （2012 ）zk-0583-03
High flow rate riverfrac treatment fluid mixing technology and equipment
LUO Tong-tong (Beijing General Research Institute of Mining and Metallurgy, Beijing 100070,China) Abstract: Process flow, technical data, composition, technology level, practical application of high flow rate riverfrac treatment fluid mixing technology and equipment for coalbed gas is introduced in the paper. The mixing rate is adjustable at 150~960 m3/h, and many sorts of additives can be added accurately at any time. This most advanced equipment reduces costs, HSE exposure and benefitted the oil and gas industry, and is the next evolutionary step in the future. Key Words: coalbed gas; riverfrac treatment; mixing technology; continuous mixing
成 、 技术水平和实际应用 。 配液速度可在 150~960 m3/h 范围内调节 ， 多种添加剂实时精确加入 ， 实现了现场速配 。 大流量多功能全自动高效混合快速释放的压裂液配液装置 ， 顺应了石油天 然 气 大 规 模 开 采 以 及 环 保 要 求 ， 代 表 配液技术的发展趋势 。 煤层气 ； 清水压裂 ； 配液技术 ； 连续配液 关键词：