压裂施工曲线的应用
压裂裂缝的特征曲线
二、常见的试井典型曲线
3.压裂裂缝地层模式图
有限导流垂直裂缝地层模式图
低导流能力稍大时，则在1/4斜率段以后，还会出现1/2斜率的单纯的地层线性流。
二、常见的试井典型曲线
二、常见的试井典型曲线
3.压裂裂缝地层模式图
地层中的线性流动 ①在裂缝内部，存在朝向井 的不稳定的线性流；
②在裂缝表面，存在垂直裂 缝表面的地层线线性流；
无限导流垂直裂缝
有限导流垂直裂缝
பைடு நூலகம் 二、常见的试井典型曲线
3.压裂裂缝地层模式图
高导流能力压裂裂缝双对数模式图
高导流能力，又称无线导流能力，一般指FCD大于100，也有的定义为FCD大于500。
3.压裂裂缝地层模式图
裂缝表皮区损害机理： 压裂施工时，特别 是大型的压裂施工时， 常常采取大泵量，高压 力向地层注入数百m3甚 至近千m3的压裂液。这 时在压开地层、产生大 裂缝的同时，压裂液也 会渗入裂缝的表面，对 地层造成污染和损害。
压裂裂缝表皮系数Sf伤害机理示意图
二、常见的试井典型曲线
3.压裂裂缝地层模式图
二、常见的试井典型曲线
3.压裂裂缝地层模式图
无量纲压力pD 和导数 p’D
无量纲时间tDXf (105)
压裂裂缝较短时的高导流裂缝模式图
当压裂裂缝较短时，标准图形退化为一般的超完善井（负的表皮系数S）的 形态，失去了线性流的特征。
二、常见的试井典型曲线
3.压裂裂缝地层模式图
有限导流垂直裂缝地层模式图
裂缝表皮系数Sf对压裂井模型曲线影响示意图
压裂施工曲线分析
Liuyuexu：用的是3.5寸的油管，内径76mm。
个人认为，储层物性不好是主要问题，发生砂堵之前的3.4分钟，排量砂比稳定的情况下，压力出现波动，说明压力扩散到的为，地层非均质性已经显现。
此时很难做出判断，但砂堵风险已经很高了。
最终结果，这是口井压后返排差，井口产量低，也间接的验证了储层物性的问题，今后类似井的施工遇到非均质的情况要当机立断了Zybobo2:前置液阶段，降低排量大约3分钟，应该造成裂缝有一定闭合，间接造成前置液效率降低。
前置液施工排量低，也影响造缝。
加砂时，随着砂比增加，压力逐渐增加，也表明裂缝宽度受限，加砂越来越困难。
Zrq4210：该井破压现象很明显，在打完前置液时，油压下降不是很明显，相反，压力在上升，操作人员根据个人经验，认为地层污染比较严重，所以加小砂比的支撑剂，企图将裂缝慢慢的磨开。
但是油压还在上升，所以降排量。
本来之后应该在稳定一哈排量，估计是携砂液不够了，就匆忙加砂，幸运的是，压力没有升高。
所以，按正常施工顺序，提排量和砂比。
但是在45分钟时，压力突然升高，是操作人员提排量引起的，这个正常，但是后面压力一直缓慢上升，操作人员没有风险意识，导致最后砂堵，想打顶替都没得办法了，压裂施工失败喽。
导致失败的原因从以下几方面来说：1、地层物性不是很好，前期工程对底层污染严重2、操作人员在35分钟左右，减排量后，应该稳一段时间，等压力稳定了，再加砂，操作人员失误3、在45分钟左右，提排量，压力升高时，就应该采区措施4、甲方监督人员没有尽到职责Bazai：从试压到68左右情况判断，井口承压是70Mpa，60-75分钟之间那段压力上升很快到井口承压限（这段已经说明砂堵了），跟试压段压力值差不多，必须采取降排量啊，要不很危险。
Johnfrac：顶替时间大约2分钟，排量3方，那么顶替量在5方左右，而不是没有顶替，不知道管柱内容积多少？个人的疑惑的是整个曲线的中间段，35分钟左右时排量从3.5降至1中间降排量为什么幅度那么大。
煤层气井压裂施工曲线特征分析及应用
Ｖｏ．４ Ｎｏ０ １ ．９ ２ Ｓ ｐ ｅ． ２０１ ２
煤层气 井压 裂施工 曲线特征分析及应用
李 亭 ， 琦 杨
（ 成都 理 工 大 学 能 源学 院 ． 川 四 Ｉ成 都 ６ ０ ５ ） １ ０ ９ 摘 要 ： 过 对 山西 沁 水 盆 地 南 部 ３ ０多 口井 的 压 裂施 工 曲线 对 比分 析 ， 体 归 为稳 定 型 、 动型 、 升 型 和下 降型 ； 通 ０ 大 波 上
ｂ ｏ ｄ ｍａ ｎ ｒ ａ ｅ ｃ ａ ｓ ｅ ｎｏ ｓａ ｌ，ｕ ｄ ｌｔ ｇ ｓ ｅ ｄｎ ｎ ｅ ｃ ｎ ｉ ｇ ４ ｔｐ ｓ ｒ ａ ｎ ｅ ，ｃ ｎ ｂ ｌ ｓｉ ｄ ｉ ｔ ｔ ｂｅ ｎ ｕ ａ ｉ ，ａ ｃ ｎ ｉ ｇ ａ ｄ ｄ ｓ ｅ ｄ ｎ ｙ ｅ ．Ｕｓ ｇ ｃ ａ ｓｃ Ｎｏ ｅ Ｓ ｔ ｕ ｖ ｒ ｐ ｉ ｉ ｆ ｎ ｉ ｌｓ ｉ ｈ — ｍｉ ｃ ｒ ｅ ｇ ａ ｈ ｃ ｎ ｈ ｍｅ ｈ ｄ ｃ ｒｉｄ ｏ ｔｆａ ｔ ｒ ｇ ｏ ｅａ ｉｎ ｃ ｒ ｅ ａ ａｙ ｉ ｎ ｎ ｅ ｐ ｅ ａｉｎ ｈ ｖ ｏ ｓｄ ｒ ｄ ｔ ａ ｈ ｅ ｃ ｎ ｉ ｇ ｔ ｐ ａ ｅ ｔｅｆ ｃ， ｔ ｏ ａ ｅ ｕ ｃｕ ｉ ｐ ｒ ｔ ｕ ｖ ｎ ｌｓｓ ａ ｄ ｉ ｔｒ ｒ ｔｔ ａ ｅ ｃ ｎ ｉｅ ｅ ｈ ｔｔ ｅ ｄ ｓ ｅ ｄ ｎ ｙ ｅ ｈ ｓ ｂ ｓ ｆ ｔ ｒ ｎ ｏ ｏ ｅ ｓａ ｌ ｙ ｅ ｔ ｅ ｓ ｃ ｎ ， ｈ ｎ ｕ ｄ ｌｔ ｇ ａ ｄ ａ ｃ ｎ ｉ ｇｔ ｐ ｓ Ａｃ ｏ ｄ ｎ ｒ ｓｕ ｅ ｄ ｓ ｌｃ ｍｅ ｔ ｎ ａ ｄ ｃ ｎ ｅ ｔａｉｎ ｖ ｒ ｔ ｎ ｉ ｔ ｂ ｅｔ ｐ ｈ ｅ ｏ ｄ ｔ ｅ ｎ ｕ ａ ｉ ｎ ｓ ｅ ｄ ｎ ｙ ｅ ． ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｐ ｅ ｓ ｒ ， ｉ ａ ｅ ｎ ｄ ｓ ｎ ｏ ｃ ｎ ｒｔ ａ ｉ ｉ ｎ ｎ ｏ ｐ ａ ｏ ａｏ ｓ ｒ ｃ ｐ ｒ ｔ ｎ ｃ ｎ ｅ ｔ ｔ ｓ ｕ ｅ ｘ ｅ ｄ ｎ ｎ ｔｒ ｅ ａ ｅ ， ｎ ｅ ｇ ｏ ｎ ｏ ｓａ ｄ ｓ ｒ ｃ ｑ ｉｍｅ ｔｃ ｎ ｉ ｏ ｓｉ ｒ ｎ ａ ｕ ｆ ｅ ｏ ｅ ａ ｉ ａ ｓ ｍａｅ ｆ ｓ ｒ ｓｅ ｔ ｎ ｉｇ ｉ ｇ ｔ ｙ ｒ ｕ ｄ ｒ ｒ ｕ ｄ ｔ ｌ ｎ ｕ ｆ ｅ ｅ ｕ ｐ ｎ ｏ ｄ ｔ ｎ ｎ ｔ ｍｓａ ｄ ｃ ｎ ａ ｏ ｉ ｉ ａ ｌ ｏ ａ ｉ ｅ
水力压裂施工工艺曲线解析
水力压裂是油气井增产的一项重要措施， 当地面高压泵组将高粘度液体以超过地层吸 收能力的排量注入井中，在井底产生的力， 超过井壁附近地应力和岩石抗张强度后，即 在地层中形成裂缝，随着带支撑剂的液体注 入地层中，裂缝逐渐向前延伸形成具有一定 长度、宽度、高度的填砂裂缝。这些裂缝具 有较高的导流能力，改变了油气渗流流态， 由原来的径向流改变为从地层单向流入裂缝， 再由裂缝单向流入井筒，使油气井产量大幅 度提高。
携砂液曲线形态认识分析
• ②加砂曲线形态与地层性质有关：地层物性较好， 且均质，曲线多为下降型。 地层物性差异大，渗透率大小变化，携砂液在裂 缝中通过时受阻，使泵压上、下波动，曲线多为 波动型。
• 下降、下降稳定型:是现场施工比较理想的类型，施工成
功率、有效率较高，但应注意井浅、断裂破碎带、薄夹层
2、携砂液阶段曲线类型
下降型:
特点是当排量稳定
时，随着压开裂缝
的延伸和扩展，砂 比逐渐加大，泵压 连续下降。
下降稳定型:
特点为排量相对稳定
时，随着裂缝延伸和
扩展，砂比逐步增加，
泵压下降至一定程度
后相对稳定。
曲线原因分析
下降、下降稳定型: 在P-t双对数坐标系 中，曲线斜率为负 值(IV)，说明裂缝穿 过低应力层，裂缝
前置液阶段曲线认识分析
（1）前置液阶段曲线的类型与压裂液性质关系不大。
（2）无明显破裂显示可能与地层的原生裂缝有关。
从理论上讲，一次破裂显示产生一条裂缝，多次破
裂可能显示多条裂缝。 无明显破裂显示，并不是地层没有形成裂缝，而只能 说明地层产生裂缝时所引起的泵压或排量变化在地面反映 不明显。 无明显破裂显示的层一般是：地层位于断层附近、地 层微裂缝发育、重复压裂层等。
压裂现场施工曲线实时诊断技术研究
而 清水 摩阻 计 算公 式 为 ：
式 中Ｄ， 管 内径 ，１ １ １ １ １ １ ； Ｑ，施 ３ － 排 量 ，１ １ １ ／ ｍｉ ｎ ；Ｌ ，管柱 下深 ，
天然裂缝使压裂液滤失量大为增加 ；或是裂缝在垂向上进入低应
力区 ，缝 高 完全 失控 。
２ 压裂 过程 中常见 事故 及 特征
杜发勇等 ” 通过对胜利油田部分压裂井管柱摩阻损失进行计 算 ，综合分析得到计算前置液阶段压裂管柱摩阻损失的计算公式
ｍ１
＝
（ １） 近 井地 带 砂 堵 。在 正 常 加 砂 过 程 中 ，若 泵 压 骤 然 上 升 ，则 是 在 近 井 地 带 发生 砂 堵 的特 征 ，这 可 能 是 由于 混砂 比过
Ｍ Ｐａ，
（ ３）Ⅲ 线段 一 斜 率 ｅ ＝ ｌ 。该 线 段 表 明缝 内 已经 出现 砂 堵 。
裂缝已停止延伸 ，后续的压裂流体是在拓展裂缝 的宽度 。
（ ４ ）ｌ Ｖ 线 段一 斜 率ｅ 为 负值 。此 刻 说 明水 力裂 缝或 是 沟通 了
（ ４） （ Ｖ ） ０ ＝１ ． ３ ８ ５ ｘｌ ０ Ｄ Ｑ。
式中 Ｐ Ｎ 裂 缝 净 压 力 ，ＭＰ ａ ；Ｐ 地 面 泵压 ，ＭＰ ａ ；Ｐ ． 井 筒液 柱 静 压 力 ，ＭＰ ａ ；Ｐ Ｆ 管 柱 沿程 摩 阻损 失 ，ＭＰ ａ ；Ｐ ，孔 眼摩 阻损 失 ，ＭＰ ａ ；Ｐ，
裂缝 闭合压 力．ＭＰ ａ ． ．
磷
图ｉ 压 裂施 工 曲线 中典 型的 裂缝 净 压力 与 泵注 时 间的双 对数 曲线
井筒中压裂液液柱静压力Ｐ 可用下面的公式求 出：
：
（ １ ）Ｉ 线段 一 为正 斜率 。斜率 ｅ 介于 ０ ． １ ４～ （ ） ． ２ ５ 之间 （ （ ） ． １ ４ ＜
压裂施工曲线案例分析
2014-11-25oplidoplidOPLID文件版本历史目录1 典型地面泵压与时间关系曲线压力－时间曲线反映压裂裂缝在压裂全过程中的状况：分析施工中的压力变化可以判断裂缝的延伸状态；分析压后的压力曲线可获得压开裂缝的几何尺寸（缝长与缝宽）、压裂液性能与储集层参数低渗油气藏中天然裂缝存在将对压裂施工和压后效果产生重大影响。
因此，分析与评价地层中天然裂缝的发育情况非常重要。
目前，识别裂缝的方法主要为岩心观察描述和FMI成像测井、核磁测井或地层倾角测井等特殊测井方法。
利用压裂施工过程中的压力响应也可定性判断天然裂缝的性质。
一般，地层中存在的潜在的天然裂缝，在就地应力条件下处于闭合状态，一旦受到外界压力的作用，潜在缝会不同程度地张开：在地层不存在天然裂缝的情况下，裂缝起裂时，则在压裂压力曲线上将出现明显的破裂压力值；若井筒周围存在较发育的天然裂缝，在压裂过程中，由于注入压力的作用，导致潜在裂缝张开，则初始的压裂压力不会出现地层破裂的压力峰值。
2 典型砂堵施工曲线砂堵会引起油压曲线异常剧烈波动。
3 P-t双对数曲线分析图典型砂堵施工曲线4直井压裂砂堵原因分析井深： m. 19m/2层压裂体系：缓交联瓜胶体系目的层上段下套管保护封隔器。
按设计，应该是100:1的交联比，后期在高砂比情况下，没有控制好交联剂泵，施工后期，交联比调整到125:1，从压力的上涨速度较快来看，初步判断是携砂液弱交联导致近井脱砂。
从责任上讲，这是一次人为的事故，在比较低破裂压力和施工压力下，在岩石硬度不高，造缝比较充分的前提下，应该有着轻松加愉快的施工节奏，可是由于指挥或者现场监督的马虎大意，在压力上升势头出现后，没有及时停砂（时间有2-3分钟），导致砂堵。
看曲线，前置液似乎偏少，加砂后期，压力上升，砂比仍提高，已经风险很大，应该及时停砂观察的。
事后分析，的确是人为事故。
（1）设计人员对地层不了解，盲目崇拜线性加砂技术，把砂比设计的过高；（2）现场指挥人员认为如果不按照设计施工，他的责任会更大，打算终于设计；（3）交联剂加入技术存在缺陷；（4）现场经验不足，没有及时停砂；5水平井压裂砂堵原因分析转载于阿果石油网论坛：压裂段2934-2937m，采用桥塞空井筒压裂，大神们分析分析这段砂堵的原因，液体性能没有问题【回复1】压力随排量升高一直在降低，表明滤失较大。
压裂液施工曲线
压裂液施工曲线
压裂液施工曲线是石油和天然气勘探和开采过程中的一个重要组成部分。
它表示了压裂液在地下岩层中的流动行为，可以用来预测和评估压裂液的渗透性和返排能力，以及评估压裂液对地下岩层的损害程度。
压裂液施工曲线通常由压裂液的注入压力、流量、温度和压力梯度等参数组成。
这些参数可以用来确定压裂液在地下岩层中的流动特性，包括渗透性、返排能力和对地下岩层的损害程度。
在压裂液施工曲线的帮助下，工程师可以更好地了解地下岩层的特性和压裂液的流动行为，从而更好地设计和优化压裂液的配方和注入程序。
此外，通过比较实际施工曲线和预测的施工曲线，工程师可以评估压裂液的流动性能和评估其对地下岩层的损害程度。
总之，压裂液施工曲线是石油和天然气勘探和开采过程中的一个重要工具，可以帮助工程师更好地了解地下岩层特性和压裂液的流动行为，从而更好地设计和优化压裂液的配方和注入程序。
压裂施工曲线分析
现场初期出现尖峰，是井筒内地层水 和液体摩阻造成的。
• 之后泵压由尖峰下降，这是地层被压开（一般是注入液体 达到井筒的一半时）。 • 泵压降至最低点后，泵压出现缓慢上升，是地层裂缝正常 延伸，或者是液体摩阻增加影响的。
• 泵压降至最低点后，泵压上升到一定高度后缓慢下降，这 是可能是地层滤失严重，或者是裂缝在垂向上延伸。
特点为排量稳定，
砂比稳定或提高，
泵压连续上升。
曲线原因分析
上升型：有两种形态。
• 第一种是在P-t双对数 坐标系中，曲线斜率 较小(I)，即上升速度 非常缓慢，说明裂缝 受地层渗透性差、层 薄，使裂缝在高度方 向延伸受阻，沿水平 方向延伸又缓慢。
P—t双对数曲线图
曲线原因分析
• 第二种是在P-t双对数坐 标系中，曲线斜率接近 1(III), 是压力的增量正比
P—t双对数曲线图
在垂向上延伸，或 是沟通了天然裂缝。
波动型:
特点为排量稳定，砂比基本稳定，随着裂缝
的延伸和扩展，泵压波动起伏。
曲线原因分析
波动型:
在P-t双对数坐标系中，压力
曲线上下波动(V)，分析认为 是受地层物性特征的影响， 说明了同一地层物性的严重 非均质性。
P—t双对数曲线图
上升型:
• 在前置液阶段加入段塞砂时，泵压上升了1-3个MPa，说 明裂缝宽度增加。
现场施工中得出的几点认识
携砂液阶段：
• 在低砂比阶段，泵压出现下降趋势，是液柱压力 增加高于液体摩阻增加。 • 在高砂比阶段，泵压出现上升趋势，是液体摩阻 的增加高于液柱压力增加。
讨论问题
在施工过程中，泵压受哪些方面的影响 （1）施工排量 （2）液体摩阻 （3）液氮 （4）地层本身
压裂施工曲线分析课件
P—t双对数曲线图
上升型: 特点为排量稳定， 砂比稳定或提高， 泵压连续上升。
曲线原因分析
上升型：有两种形态。
• 第一种是在P-t双对数 坐标系中，曲线斜率 较小(I)，即上升速度 非常缓慢，说明裂缝 受地层渗透性差、层 薄，使裂缝在高度方 向延伸受阻，沿水平 方向延伸又缓慢。
P—t双对数曲线图
稳定型:
此类曲线(II)可 能是地层滤失量增 加造成，压开新裂 缝或天然微裂缝张 开增加了滤失量， 使注入液体被滤失， 缝长得不到延伸。
P—t双对数曲线图
携砂液曲线形态认识分析
• ①加砂曲线的形态与压裂液的性质有关：压裂液性质好坏 与携砂能力、摩阻等有很大关系。
在其他条件相同时，高粘度水基压裂液比低粘度水基压 裂液造成的裂缝宽度和长度要大。因此高粘度凝胶水基压 裂液能产生长而宽的裂缝，携砂液容易在裂缝中运动，一 般高粘度压裂液的加砂曲线形态多为下降型和下降稳定型； 低粘度压裂液的加砂曲线形态有多种形态。
曲线原因分析
下降、下降稳定型: 在P-t双对数坐标 系中，曲线斜率为 负值(IV)，说明裂 缝穿过低应力层， 裂缝在垂向上延伸， 或是沟通了天然裂 缝。
P—t双对数曲线图
波动型: 特点为排量稳定，砂比基本稳定，随着裂 缝的延伸和扩展，泵压波动起伏。
曲线因分析
波动型: 在P-t双对数坐标系中，压 力曲线上下波动(V)，分析 认为是受地层物性特征的影 响，说明了同一地层物性的 严重非均质性。
携砂液曲线形态认识分析
• ②加砂曲线形态与地层性质有关：地层物性较好， 且均质，曲线多为下降型。
地层物性差异大，渗透率大小变化，携砂液在裂 缝中通过时受阻，使泵压上、下波动，曲线多为 波动型。
• 下降、下降稳定型:是现场施工比较理想的类型，施工成 功率、有效率较高，但应注意井浅、断裂破碎带、薄夹层 或邻层为高渗透层时，液体是否滤失较大。
压裂施工曲线
压裂曲线
简称压裂施工曲线，指在压裂过程中,地面记录的泵压,砂比及排量随时间变化的关系曲线。
施工过程中井底压力随时间的变化，在一定程度上反映了裂缝的延伸发展状况。
施工曲线分析是施工状况诊断、压后效果评价的重要工具，它直接影响着压裂施工的设计以及压裂成败。
利用施工曲线可以估计地面破裂压力、裂缝延伸压力和井筒内摩阻等压裂设计中的参数，并可进一步估算地应力的大小。
施工曲线中，压力曲线是核心，它直接反映了施工过程中的地下真实情况，结合其他可控制的施工排量和混砂比曲线，可以对施工情况、地层情况和裂缝特征作出实时判断，并采取相应的措施。
压裂施工曲线的应用
压裂施工曲线的应用目录一、施工曲线的构成和理论分析 (1)二、施工曲线在实际中的应用 (1)引入现场计算机进行数据采集和现场控制以来，压裂监控已逐渐成为压裂施工期间及施工前后进行工程决策和评价的基础。
在施工监测方面，通过实时采集到的数据，结合计算机现场模拟，进行压前测试、压裂加砂期间和压后压力递减分析，确定主要的地层特性、判定施工过程中裂缝的延伸情况、预测施工过程中可能出现的各种问题，并及时把信息反馈给现场技术人员作为决策和评价的依据。
随着我公司质量意识的提高、开拓外部市场的加强，施工监测的重要性越来越突出。
今年，公司的所有压裂车组都配备了施工监测系统，对每一口井的施工压力、施工排量、加砂浓度（简称“三条线”）都实现了自动监测，大大提高了施工质量和施工综合技术水平，同时，也为压裂机理研究提供了丰富的现场实际资料。
一、施工曲线的构成和理论分析目前我公司压裂车组配置的施工曲线监测软件是由北京东方恒力科技公司研制的（NOWSCO车组除外），监测输出结果如图所示。
图1中以时间为横坐标，泵注压力、施工排量、砂浓度曲线为纵坐标绘制曲线。
其中，压力的单位是Mpa，排量单位是m3/min，砂浓度单位是Kg/m3。
图1 压裂施工曲线的构成三条曲线的核心是压力曲线，它是施工过程中地下情况的直接反映。
结合可控制的排量和砂比曲线，就可以对施工情况、地层情况和裂缝特征做出判断。
二、施工曲线在实际中的应用1、现场指挥人员进行施工监控、处理紧急情况的依据在施工过程中，最关键的问题就是压力的波动。
为了保证施工的顺利进行，必须正确的找出压力变化的原因，并采取适当的措施，防止事故发生。
由裂缝在地层内延伸情况引起的较大压力变化，通常会造成砂堵或压窜。
可根据理论分析的曲线类型判断裂缝的延伸情况。
近井地带的砂堵，压力上升突然，所能采取的补救措施少，应及时停泵、返洗。
离井筒一定距离内的地方发生砂堵，表现为开始时压力逐渐上升，随着裂缝充满沙子，压力上升急剧加快，可能会有一个或多个压力上升尖缝，之后便会出现压力的陡增。
压裂施工曲线案例分析
压裂施工曲线案例分析(总12页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--压裂施工曲线案例分析根据【中国压裂网论坛】资料汇编中国压裂网原创团队文件版本历史目录1 典型地面泵压与时间关系曲线......................................... 错误!未定义书签。
2 典型砂堵施工曲线 ........................................................... 错误!未定义书签。
3 P-t双对数曲线分析图典型砂堵施工曲线........................ 错误!未定义书签。
4 直井压裂砂堵原因分析.................................................... 错误!未定义书签。
5 水平井压裂砂堵原因分析 ................................................ 错误!未定义书签。
6 压裂曲线反应的地层破裂特征......................................... 错误!未定义书签。
7 压裂施工曲线确定破裂压力、闭合压力、地层压力....... 错误!未定义书签。
8 小型压裂曲线分析 ........................................................... 错误!未定义书签。
1 典型地面泵压与时间关系曲线压力－时间曲线反映压裂裂缝在压裂全过程中的状况：分析施工中的压力变化可以判断裂缝的延伸状态；分析压后的压力曲线可获得压开裂缝的几何尺寸（缝长与缝宽）、压裂液性能与储集层参数低渗油气藏中天然裂缝存在将对压裂施工和压后效果产生重大影响。
因此，分析与评价地层中天然裂缝的发育情况非常重要。
目前，识别裂缝的方法主要为岩心观察描述和FMI成像测井、核磁测井或地层倾角测井等特殊测井方法。
利用酸化压裂施工曲线分析判断碳酸岩储层特征
４
３ 盎
２ １
０
点， 这时能够大致判断出地层的闭合压力 ； 紧接着出 现地层延伸压力。这两个值都是估算值 （ 延伸压力 略大于闭合压力）它们对施工并没有实际意义 ， ， 但
对判断裂缝起缝的位置很有帮助 。如果井筒附近本 身裂缝 比较发育 ， 那么就可能不出现闭合压力 ， 只出 现延伸压力 ， 初始阶段可以当作一个小型测试阶段。 ６在初始阶段 ， ． 可以对地层物性进行初步判断 ， 对施工方案做一个相应 的调整 。相同体系的压裂液 尽量按一个 比较稳定的排量注入 。 ７记录停泵压力降很重要 ， ． 可以修正闭合压力 ， 也可 以根据压 力 扩 散情 况 了解 地 层 吸液 情 况 ， 而 从 了解地层的渗透性。
岩， 储层 以裂 缝 型 、 缝 一孑 隙 型 和 裂 缝 孑 洞 型 为 裂 Ｌ Ｌ
（） １轮南 ６ １ ２ 井酸压裂施工分析
轮南 ６ １ 层 位 ０， 段 ５４ ． ２井 井 ６５ ０—５ ７ ． ６０ ０ｍ。
主。部分地区的缝洞系统 由于地层水 的作用被方解
石和 泥岩充 填 。
施工前为消除部分地应力， 对液体起导向作用 ， 对井 段 ５４ ． ６ ５０ｍ进行裸 眼射孔后再进行酸压 ６５ ０ ５ ． ５ 施工 ， 高挤交联压裂液 ３０ ７ｍ 、 ２ ． 胶凝酸 １５ｍ 、 ９ 顶 替液 ２ ． 混 注液氮 １ ｍ ， ５ ５ｍ 、 １ 泵压 ８ ６—６ —７ ３ ０
对稳定。相对于酸液来说 ， 第一级有机硼交联 Ｈ Ｇ Ｐ 压裂 液 的注入压 力更 能准确 的判 别储 层特性 。
在轮南 ６ １ 酸 压 施 工 过 程 中 ， 期 前 置 压 裂 ２井 初 液在 未胶联 的情 况下 以 ５ｍ ／ ｉ 量 施 工 压 力很 ｍｎ排
压裂测试施工压力资料分析
压裂测试施工压力资料分析压裂测试是一种常用的石油工程技术，用于评估油田储层岩石的裂缝特性和产能。
在压裂测试过程中，需要对施工压力资料进行分析，以了解储层的力学特性和流体动态行为。
本文将对压裂测试施工压力资料进行详细分析，并提供相关的结论和建议。
首先，压力-时间曲线是分析压裂测试过程中最基本的资料之一、通过观察和分析曲线的形态和变化，可以得到很多有价值的信息。
例如，曲线上的峰值压力和持稳压力可以反映储层的抗压强度和渗透能力。
如果峰值压力过高或持稳压力下降过快，往往说明储层存在裂缝或破裂带，需要进一步评估和调整压裂工艺。
其次，洞眼压力也是压裂测试施工压力资料中的重要指标。
洞眼压力是指注水压力对井筒周围岩石的压实效应，其大小与储层岩石的渗透性、注水速度等因素有关。
通过分析洞眼压力的变化，可以推断出储层的渗透性分布、孔隙度等信息。
同时，洞眼压力的增长速度也可以反映裂缝扩展的情况，对于评估压裂效果和调整施工参数具有重要意义。
另外，射孔测试是评估压裂测试效果的重要手段。
射孔测试可以提供储层压裂后的产能指标，如流量和压差等。
通过分析射孔测试数据，可以判断压裂液在储层中的分布情况和裂缝的连接性，进而评估压裂的效果和裂缝的导流能力。
此外，射孔测试还可以提供有关裂缝尺寸、方向和分布密度等信息，为后续的优化设计提供参考。
综上所述，压裂测试施工压力资料分析对于评估储层的裂缝特性和产能具有重要意义。
通过对压力-时间曲线、洞眼压力和射孔测试等资料的详细分析，可以获得储层的力学特性和流体动态行为，为调整压裂工艺和优化设计提供科学依据。
在实际应用中，还需要结合地质资料和其他测试结果进行综合分析，以获得更加准确和可靠的结论，并针对不同场景提出相应的建议和决策。
石油工程中的压裂施工曲线特征分析及应用
石油工程中的压裂施工曲线特征分析及应用【摘要】为进一步了解压裂施工曲线在石油工程中的应用，根据压裂施工的主要工序，深入石油生产一线，通过研究现场大量压裂施工曲线特征，总结出压裂施工在石油作业中的作用，为判定施工质量、分析施工效果提供依据，以防止紧急状况的发生。
【关键词】压裂施工曲线特征分析石油作业作用1 压裂施工的介绍及压裂施工曲线的构成1.1 压裂的工作原理压裂可以使油气层形成裂缝进而增加油气的渗流力量，提高油气产量。
其压裂的具体方法是在压裂车组上配备了施工监测系统，对每一口井的压力、排量、砂浓度都可以自动监测，利用地面高压泵组将高粘液体注入井中，注入井中的压力要大大超过地层吸收能力，这样才能在井底造成高压，当此压力大于井壁处的地层闭合应力和岩石抗张强度时，地层破裂，形成裂缝，将带有支撑剂的液体注入地层裂缝中，裂缝向前延伸，关闭后裂缝闭合在支撑剂上，从而在地层内形成了一条具有一定长度、高度、宽度的高导流能力的填砂裂缝。
砂裂油气流进筒内，这样形成的裂缝导流能力比地层的孔隙通道导流能力大的多，地油气渗流阻力大为降低，油被抽出，提高了油气产量。
1.2 压裂施工过程的具体介绍压裂具体分7步进行。
第一步：循环。
压裂车在未通过井口时，压裂液由液罐车达到压裂车上，之后再返回液罐车，在地面管线系统进行单独循环，循环路线：液罐车—混砂车——压裂车—高压管汇—供液罐。
目的检查压裂车的上水情况、供液罐供水情况以及管线连接情况，循环时要逐车逐档进行。
第二步：试压。
关掉井口总闸，对地面高压管线试压，对高压管线、井口、连接丝扣等憋压35—40mpa，保持二三分钟，不漏即为合格，目的是检查井口和高压管线系统连接部位的受压情况。
第三步：试挤。
试压结束后，打开井口总闸门，用 1～ 2台压裂车将试剂液小排量地层挤入油层，压力稳定为止。
目的是检查井下管柱工作是否正常，掌握地层的吸水能力。
第四步：压裂。
在试挤压力和排量稳定后，启动全部车辆向井内注入压裂液，使井底的压力迅速上升，当井底压力超过地层破裂压力时，地层就形成了裂缝。
压裂施工动态曲线及特征分析
维普资讯
第 ｌ卷 １
第 ４ 期
黄 月 明 等 ｉ 裂 施 工 动 态 曲线 及 特 征 分 析 压
５ ３
连续 步 骤 ， 占 整 个 施 工 时 间 的 １５ 往 往 把 试 挤 、 约 ／， 压裂 两 个过 程 的施工 曲线 统称 为试 挤 曲线 。
术措施 ， 其基本方 法是利用地 面高压泵组将高粘液 体 以大 大超 过 地 层 吸 收 能 力 的排 量 注 入 井 中 ， 即 随
在井 底 蹩起 高 压 ， 此 压 力 大 于井 壁 附 近 的地 应 力 当
和地 层 岩石 抗 张 强 度 时 ， 井 底 附 近 地 层 裂 缝 内继 在
压裂液 （ 或其它液 体） 将井筒 内的携砂 液全部替人 ，
地层 裂 缝 内。
７求 产 ： 用 原 压 裂 液 施 工 管 柱 或 更 换 压 裂 施 ． 利
工管 柱进 行 压 裂 液 返 排 ， 求 得 稳 定 的 地 层 产 量 后 并 投入 开 发 。
续注 入 带有 支 撑 剂 的携 砂 液 ， 缝 向前 延 伸 并 填 以 裂 支 撑剂 ， 井 后裂 缝 闭 合在 支 撑 剂 上 ， 而 在 地层 内 关 从 形成 一 条 只有 一 定 长 度 、 度 和 高 度 的 高 导 流 能 力 宽 的填 砂裂 缝 供 油 气 流进 筒 内 ， 于裂 缝 导 流 能 力 比 由 地层 的孔 隙通 道 导 流 能 力 大 得 多 ， 应 地 油 气 渗 流 相 阻力 大 为 降低 ， 到增 产 目的 。 达
上 述 的试 挤 、 裂 、 砂 、 挤 是 压 裂 施 工 中 的 压 加 替
４个 主要 步 骤 ， 间 的施 工 泵 压 、 量 、 砂 比、 压 其 排 混 套
压裂施工曲线分析
压裂施工曲线分析
前置液阶段曲线认识分析
前置液阶段曲线的类型与压裂液性质关系不大。 无明显破裂显示可能与地层的原生裂缝有关。 从理论上讲，一次破裂显示产生一条裂缝，多次破裂可能显示多条裂缝。 无明显破裂显示，并不是地层没有形成裂缝，而只能说明地层产生裂缝时所引起的泵压或排量变化在地面反映不明显。 无明显破裂显示的层一般是：地层位于断层附近、地层微裂缝发育、重复压裂层等。
2、携砂液阶段曲线类型
下降型: 特点是当排量稳定时，随着压开裂缝的延伸和扩展，砂比逐渐加大，泵压连续下降。
下降稳定型: 特点为排量相对稳定时，随着裂缝延伸和扩展，砂比逐步增加，泵压下降至一定程度后相对稳定。
曲线原因分析
下降、下降稳定型: 在P-t双对数坐标系中，曲线斜率为负值(IV)，说明裂缝穿过低应力层，裂缝在垂向上延伸，或是沟通了天然裂缝。
排空：目的是了解液罐供液情况和每台压裂车的上水情况。
01
试压：目的是检查井口（总闸门以上部位）及高压管线系统连接部位受压情况，以保证正常施工。
02
压裂施工过程的主要步骤
前置液阶段：小排量向地层挤入液体，了解井下管柱是否畅通和地层的吸收能力；继续提高排量，在井底产生足够的压力，使地层形成裂缝。
01
曲线原因分析
上升型：有两种形态。 第一种是在P-t双对数坐标系中，曲线斜率较小(I)，即上升速度非常缓慢，说明裂缝受地层渗透性差、层薄，使裂缝在高度方向延伸受阻，沿水平方向延伸又缓慢。
P—t双对数曲线图
曲线原因分析
第二种是在P-t双对数坐标系中，曲线斜率接近1(III), 是压力的增量正比例注入液体体积的增量，说明携砂液在缝内存在严重的堵塞。
一般情况下，泵压曲线在初期出现尖峰，是井筒内地层水和液体摩阻造成的。
沁南煤层气井压裂施工曲线分析
沁南煤层气井压裂施工曲线分析张小东;胡修凤;杨延辉;杨艳磊;赵家攀【摘要】为研究不同类型煤层气井压裂施工曲线所揭示的储层特征和施工情况,对沁水盆地南部郑庄樊庄区块的230口煤层气井的压裂施工曲线进行对比分析,结合油压、排量、砂比的相互影响关系,对压裂施工阶段进行分类.前置液阶段分为阶梯排量型曲线和稳定排量型曲线,携砂液阶段大体分为压力稳定型、压力波动型、压力上升型、压力下降型等4类曲线,顶替液阶段主要为压力上升型曲线.对不同压裂曲线反映出的工程原因和地质内涵进行分析,结合实际排采资料,对不同类型压裂曲线产气效果进行评价,认为稳定型≈下降型＞波动型≈上升型.%In order to study the reservoir characteristics and construction conditions revealed by different kinds of hydraulic fracturing curves,based on the comparative analysis of hydraulic fracturing operation curves of 230 coalbed methane wells in Zhengzhuang and Fanzhuang blocks in Southern Qinshui Basin,combined the interrelation among pressure,displacement and sand-fluid ratio,it was classified the fracturing curves clalsitied.The results show that,the fracturing curves can be divided into two classification in the preflush stage,that is "ladder displacement curve stable displacement curve";for the sand-laden fluid stage,the curves can be divided into four classes,including "pressure stable curve","pressure fluctuating","pressure rising"and "pressure declining" model.But in the displacing liquid stage,the pressure curves mainly appear a "rising" tendency.Further,engineering factors and geological connotation reflected by different kinds of fracturing operation curves were analyzed.Evaluation of gas productionwas done based on the drainage data on the spot,the results show pressure stable and declining model are approximately equal with a higher gas production,while fluctuating and rising model are also approximately equal with a lower gas production relatively.【期刊名称】《河南理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(036)003【总页数】7页(P21-27)【关键词】煤层气;压裂施工曲线;排采【作者】张小东;胡修凤;杨延辉;杨艳磊;赵家攀【作者单位】河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;中原经济区煤层气(页岩气)协同创新中心,河南焦作454000;河南理工大学能源科学与工程学院,河南焦作454000;中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552;中国石油华北油田分公司勘探开发研究院,河北任丘062552;中国石油华北油田山西煤层气勘探开发分公司,山西晋城048000【正文语种】中文【中图分类】D641.4+62我国煤层气储层普遍具有低储层压力、低渗透率、低含气饱和度的“三低”特性[1]，水力压裂是地面煤层气开发最常用的储层强化措施，压裂效果直接关系到煤层气井的成败[2-3]。
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压裂施工曲线的应用
目录
一、施工曲线的构成和理论分析 (1)
二、施工曲线在实际中的应用 (1)
引入现场计算机进行数据采集和现场控制以来，压裂监控已逐渐成为压裂施工期间及施工前后进行工程决策和评价的基础。
在施工监测方面，通过实时采集到的数据，结合计算机现场模拟，进行压前测试、压裂加砂期间和压后压力递减分析，确定主要的地层特性、判定施工过程中裂缝的延伸情况、预测施工过程中可能出现的各种问题，并及时把信息反馈给现场技术人员作为决策和评价的依据。
随着我公司质量意识的提高、开拓外部市场的加强，施工监测的重要性越来越突出。
今年，公司的所有压裂车组都配备了施工监测系统，对每一口井的施工压力、施工排量、加砂浓度（简称“三条线”）都实现了自动监测，大大提高了施工质量和施工综合技术水平，同时，也为压裂机理研究提供了丰富的现场实际资料。
一、施工曲线的构成和理论分析
目前我公司压裂车组配置的
施工曲线监测软件是由北京东方
恒力科技公司研制的（NOWSCO
车组除外），监测输出结果如图所
示。
图1中以时间为横坐标，泵注
压力、施工排量、砂浓度曲线为纵
坐标绘制曲线。
其中，压力的单位
是Mpa，排量单位是m3/min，砂
浓度单位是Kg/m3。
图1 压裂施工曲线的构成三条曲线的核心是压力曲
线，它是施工过程中地下情况的直接反映。
结合可控制的排量和砂比曲线，就可以对施工情况、地层情况和裂缝特征做出判断。
二、施工曲线在实际中的应用
1、现场指挥人员进行施工监控、处理紧急情况的依据
在施工过程中，最关键的问题就是压力的波动。
为了保证施工的顺利进行，必须正确的找出压力变化的原因，并采取适当的措施，防止事故发生。
由裂缝在地层内延伸情况引起的较大压力变化，通常会造成砂堵或压窜。
可根据理论分析的曲线
类型判断裂缝的延伸情况。
近井地带的砂堵，压力上升突然，所能采取的补救措施少，应及时停泵、返洗。
离井筒一定距离内的地方发生砂堵，表现为开始时压力逐渐上升，随着裂缝充满沙子，压力上升急剧加快，可能会有一个或多个压力上升尖缝，之后便会出现压力的陡增。
因此，判断出现端部砂堵先兆后，应立即停砂替挤或返洗，防止砂堵后高压造成管柱断脱或砂卡，见图10。
图10 远离井筒地带的砂堵图11 地层内窜的施工曲线
如果施工中监测压力急剧降落，套压上升，可能造成压窜，应停止施工。
进行验窜。
如果套压不升，说明缝高难于控制，在未射井段地层内延伸。
图11是这一情况下的压力曲线。
另外，在施工过程中压力施工曲线的大幅波动，还与裂缝穿越不同应力的地层和天然裂缝的干扰有关。
2、判定施工质量、分析施工效果的依据
应用施工曲线，可以在压后对施工质量进行判定，为效果分析提供依据。
①验收施工是否按设计执行
应用施工曲线可以检查压裂队是否按设计施工。
通过曲线读出各段的施工时间、排量、砂比，从而计算前置液量、携砂液、替挤液量、加砂量和平均砂比。
图15是龙63-65井实际施工曲线，表1给出了依照曲线读取和计算的各项施工参数。
图15 井施工曲线
前置液量 m3携砂液量
m3
替挤液量
m3
加砂量
m3
平均砂比
%
5.6 20.0 7.0 3.96 23
②判断施工过程是否正常
检查压裂施工曲线可以对施工情况进行判断，确定有无操作事故、压窜、压堵发生，为落实事故原因和分析压后效果提供依据。
杏4-丁4-331井压裂第一层后管柱活动不开。
根据施工曲线分析原因，第一层压后砂堵（图16），造成卡管柱。
又如：北3-1-p54井，压后增液10方，增油仅1吨，含水由压前56%上升为82%，根据压力施工曲线分析，该井压裂第二层段时，压力下降较大（图17），压窜了其上方的高含水层，引起了该井压后低效。
图16 杏4-丁4-331井压裂施工曲线图17 北3-1-p54井压裂施工曲线
③诊断工艺是否成功的依据
检查施工曲线可以对压裂施工各种工艺的完成情况进行诊断，从而为分析措施效果提供有力依据。
a.多裂缝工艺诊断方法
多裂缝压裂通过暂堵剂（蜡球或尼龙球）的作用，封堵已压开层的吸液炮眼，在憋压的情况下，压开其他层位。
因此，在施工曲线上应该表现为投球后的第二层破裂压力高于前一次的破裂压力。
（见图18）但是由于受地层差异情况和两次压裂过程中流体性质的综合影响，第二次的破压有时也存在等于或低于第一次破压的情况，但绝大多数情况，应该明显高于第一次施工的延伸压力。
图19给出了另一口多裂缝施工井的曲线，从图中可判断多裂缝不成功，只压开一条缝。
原因是该井为垂直裂缝，第一次压开的裂缝已贯穿卡段内各小层，投蜡球堵住部分炮眼后，其余
小层炮眼进液，裂缝继续按原缝延伸。
图18 成功的多裂缝压裂 图19 不成功的多裂缝压裂
b. 水平缝端部脱砂压裂工艺诊断方法
端部脱砂是通过人为有目的的设计裂缝端部砂堵，达到制造高导流能力裂缝的目的。
图20是一口井成功进行脱砂的现场压力曲线。
图中t1点开始脱砂。
图20典型的端部脱砂压裂压力曲线 图21 限流法压裂施工曲线 c. 限流法压裂工艺诊断方法
限流法压裂过程中，随着施工排量的提高，不断有小层压开。
开始阶段的压力施工曲线应表现为阶梯上升（图21）。
当排量上升平稳时，可根据压力波动判断压开的小层，从而为分析限流法的效果提供依据。
3、现场施工曲线为水力压裂研究提供了可贵资料
①根据压裂施工曲线可以对裂缝形态进行初步判断（垂直、水平）
当三轴应力存在较大差别时，通过压裂施工曲线，可以对裂缝的形态（垂直缝或水平缝）进行判断。
根据水力压裂机理，裂缝总是在垂直于最小主应力的平面内延伸。
当地下三轴应力状态为σH > σh >σv 时，裂缝为水平缝，当水平方向任一应力最小时，裂缝为垂直缝。
利用施工曲线的停泵压力可以估算最小地应力的上限值。
方法如下：
gh Pc ρσ+=上限min （4）
当σmin 上限与σv （上覆应力，梯度近似取22.6Kpa/m ）比值小于1时，裂缝为垂直缝；当σmin 上限与σv （上覆应力，梯度近似取22.6Kpa/m ）比值大于1时，裂缝为水平缝。
② 根据压力曲线特征研究裂缝扩展过程
现场实际施工过程中压力曲线的形态，可以看作是五种典型理论曲线的组合，
反映了施工过程中各个阶段裂缝延伸的特征。
图22显示了理想裂缝几何形态下，压力的变化特征，并在假设注入速率和流体特性几乎不变的前提下，应用上述经典分析描述了垂直裂缝的扩展过程。
对于水平裂缝，施工过程中的压力特征类似于图22中1阶段的情况。
图23给出了应用全三维压裂程序模拟的水平裂缝施工压力和裂缝在平面上扩展过程。
图22 理论压力变化特征对应垂直裂缝的扩展过程
图23 全三维程序模拟的水平缝径向扩展过程和压力变化
③、为修正压裂设计的合理性，提高设计水平提供了验证资料
目前多种压裂设计程序在油田的应用，对科学合理的指导压裂施工具有重要意义。
施工压力预测是先进的压裂设计软件包括的一项重要内容。
通过现场实际压力资料的比较和验证，可以修正和完善压裂设计软件，帮助设计人员提高压裂设计水平。
图24为实际设计中，应用完善后的全三维压裂设计程序预测的压裂施工压力与实际施工压力的比较，从中可以看出，预测结果与实际符合的很好。
这样就从压力参数方面验证了全三维程序的可靠性和实用性。
图24 树104-葡44井全三维程序预测压力与实测压力拟合结果另外，通过实际施工曲线，可以使设计人员对施工井所在区块的岩石力学性质、地应力状况、裂缝特征有初步的认识，为以后进行更加科学合理压裂设计积累了经验。