压裂充填所涉及的问题

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压裂作业过程中常见的问题及应对措施

压裂作业过程中常见的问题及应对措施

247压裂作业过程中常应各种因素造成压裂效果不理想,常见的问题有地层不入液压不开、压窜层、卡压裂管柱、沉砂等。

遇到该类问题如果不能采取正确的方式处理,不仅延迟了作业工期,还有可能造成工程事故,影响开采效果,增加了投入成本,造成巨大的经济损失,本文针对以上常见问题的产生及处理进行分析:1 目的层不吸液,压不开的原因及相应措施该类问题表现为当针对目的层实施压裂作业时,压裂车辆刚起泵施工,其泵注压力迅速升高至设计限制最高压力,目的层没有液量吸入,降排量时压力依然没有下降的趋势。

造成该问题的的主要因素如下:一是改造目的层的构造问题,地层物性差、孔隙度低、连通性极差,造成地层吸液困难;还有可能目的层含有大量的水敏性黏土矿物,遇压裂液会膨胀堵塞孔隙,导致地层不能吸入液体;还有可能是开采层结蜡或钻井过程中造成进井污染,导致连通性降低。

二是管柱及井下工具问题,目的层改造位置吐砂,造成喷砂器被砂埋,造成液体不流通,不能实施改造;还有可能管柱长度测量有误或是作业人员疏忽导致喷砂器未能下至指定层位,造成地层不吸液;管柱或油套环形空间存在油污或是其他杂物,在泵注过程中冲洗掉落造成堵塞;射孔质量不合格也会导致目的层未打开,导致改造层堵塞。

对于目的层存在的问题可以采取通过打前置酸,软化近井地层,实现目的层孔隙的清洗,去除近井污染,然后再进行常规压裂作业,通常可以解决该类问题。

对于管柱及井下工具问题则需要首先要对欲施工井进行通井,然后充分的循环和洗井,并对管柱长度进行认真测量并按设计配置好相应的短接,防止位置出现问题,还可采用瞬间起泵停泵,进行憋压和缓冲,或将管柱快速提放,来处理卡钻问题。

2 压窜地层问题压裂过程中出现窜层现象也较为常见,通常可通过压裂快速下降或先后两层破裂压裂几近相同两种情况进行判断,通常引起窜层现象的因素主要有如下几点:一是封隔器方面,当胶筒不能正常膨胀或在下钻过程中出现刮坏等现象无法在目的层形成有效的封隔效果,导致形成套喷,造成层位压窜,或是下钻位置不准确,导致封隔层位出现偏差也会出现层位压窜现象。

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究一、引言随着油气勘探开发的深入和进展,压裂技术在油田开发中得到了广泛的应用。

压裂技术通过增加油气层的渗透率,提高产能,是一种非常有效的增产手段。

压裂施工本身属于高风险作业,需要进行精心的施工准备,并随时准备应对可能出现的问题和危险,因此对压裂前施工准备和常见问题处置预案进行探究,具有重要的现实意义。

二、压裂前施工准备1. 资料搜集和分析:在进行压裂施工前,需要进行充分的资料搜集和分析,了解井口地质结构、地层情况、水力裂缝特性等相关信息,以便有针对性地进行施工设计。

2. 设备检查和维护:对于压裂操作中需要使用的设备,需要提前进行检查和维护,确保设备完好,能够正常工作。

3. 施工方案设计:根据地质情况和井口条件等因素,设计合理的压裂施工方案,包括施工液配方、压裂管柱设计等。

4. 安全准备:重视施工安全,做好安全生产宣传教育和安全设施的检查和设置,确保施工安全。

三、常见问题处置预案1. 施工地质异常在进行压裂施工时,可能会出现地质异常,如窜泥、陷井等情况。

对于这些情况,需要立即停止施工,进行地质分析,重新制定施工方案。

在处理窜泥等情况时,需要及时调整泥浆配方和泥浆性能,确保施工顺利进行。

2. 设备故障在压裂施工中,设备故障是一个常见的问题。

对于设备故障,需要立即停止施工,进行设备检修和维护。

如果设备无法及时维修,需要及时调度备用设备,确保施工不受影响。

3. 压裂不良在进行压裂作业时,可能会因为施工流程不当或者操作不当导致压裂效果不良。

对于这种情况,需要及时停止施工,分析原因,并重新制定压裂方案和工艺,确保满足开发需求。

4. 安全事故在压裂施工过程中,可能会发生安全事故,如漏油、火灾等。

对于这些情况,需要立即启动应急预案,进行安全疏散和救援工作,确保事故不扩大,并进行事故原因分析和处理。

四、结语通过对压裂前施工准备和常见问题处置预案的探究,可以帮助油田开发人员提前做好施工准备,并在施工中及时应对各种可能出现的问题,最大程度地降低施工风险,确保施工顺利进行。

压裂施工中常见问题及处理方法

压裂施工中常见问题及处理方法

压裂施工中常见问题及处理方法压裂施工中常见问题及处理方法摘要:在油田开采过程中,压裂技术是保证油气高产的重要手段,在压裂施工过程,我们通常会出现一些问题,可能造成巨大的损失。

为了减少和避免这些损失的发生,了解和掌握压裂施工中常见的问题及其处理方法很有必要。

关键词:压裂施工问题处理方法所谓压裂,就是利用水压或者其它方式,使油层形成裂缝,借此注水加压或者增加产油量的手段。

我们在压裂施工中,往往受各种因素的影响,产生各种各样的问题,这对我们油区的财产造成了损失,也同时威胁着油区施工人员的安全,如何避免压裂施工中的问题,成为了本文探究的课题。

一、压裂施工的影响因素压裂施工中的影响因素多种多样,笔者在此简要介绍几个主要影响方面。

1.压裂设备压裂设备的好坏直接影响着压裂的效果,在压裂过程中,常常会出现压裂所需压力达不到的情况,这反映在压裂设备上就是压力指标不够,不能满足实际需求。

当然,压力达不到所需,这也有可能是射孔被堵或者其它原因造成的。

另外,就压裂设备而言,精准的数据测算是必不可少的,往往油井重大的安全事故,均是由管理人员判断失误所造成的,精准的数据往往可以有效的减少误判。

2.地质因素地质因素是影响压裂过程的重要方面,地质的好坏直接影响压裂方式的选择。

好的压裂方法往往事半功倍,而不那么合适的压裂方式就有点鸡肋的感觉。

地质因素影响压裂施工,主要是由于(1)地层自身因素(2)地层中粘土矿物(3)油层结蜡三个因素所造成。

3.管柱因素管柱因素也是影响压裂施工的一个重要方面,管柱直接影响加压、加液。

具体的来讲,管柱因素影响压裂施工主要体现在三个方面:(1)喷砂器被掩埋;(2)压裂管柱的位置不当;(3)压裂管柱不干净,存在死油。

4.井身因素井身原因影响压裂施工主要表现在四个方面,(1)射控炮眼被污染;(2)牙签挤酸压不开,处理办法一般是调整位置,将酸挤压至预设位置;(3)油套唤醒空间存在重泥浆等物质;(4)射孔质量问题,炮眼数量少或者没有炮眼,直接影。

压裂施工中常见问题分析

压裂施工中常见问题分析

压窜的原因分析
3、压裂过程中由于油管打洞、断裂引起的套喷 压裂过程中由于油管打洞、 油管打洞、 油管打洞、断裂形成的套喷与上封隔器 损坏形成的套喷同属油套连通的一种, 损坏形成的套喷同属油套连通的一种,现象 比较明显。如果是在卡距以上断裂,那么油 比较明显。如果是在卡距以上断裂, 套连通就会形成套喷, 套连通就会形成套喷,如果断裂处是在卡距 内,此时上级封隔器还在工作,不会有套喷 此时上级封隔器还在工作, 现象,但油管此时会上顶, 现象,但油管此时会上顶,压力也会有明显 的下降。 的下降。
压不开的原因分析 压窜的原因分析 砂堵的原因分析 压裂管柱活动困难的原因分析 沉砂的原因分析
压 不 开 的 原 因 分 析
量 目的层 无注入量
地质因素
地层物性较差, 地层物性较差,吸液困 难,在地面设备及井下工具 所承受的压力范围内无法把 地层压开,形 厚度小,中区高台子油层, 外围扶杨油层。 外围扶杨油层。
砂堵的原因分析
2) 地 层 因 素 a:有断层的地层会造成砂堵。 a:有断层的地层会造成砂堵。 有断层的地层会造成砂堵 b:油层砂体的非均质性如岩性尖灭等会导 b:油层砂体的非均质性如岩性尖灭等会导 c:地层天然裂缝发育良好或者压裂时产生 c:地层天然裂缝发育良好或者压裂时产生 致裂缝的规模受限形成砂堵,在过渡带和油田 致裂缝的规模受限形成砂堵, d:水井比油井产生堵井的可能性大 水井比油井产生堵井的可能性大, d:水井比油井产生堵井的可能性大,注水 的微裂缝多,施工时易发生堵井, 的微裂缝多,施工时易发生堵井,原因是压裂 边缘易发生此类砂堵 易发生此类砂堵。 边缘易发生此类砂堵。 液的滤失量过大,工作效率降低。 液的滤失量过大,工作效率降低。可采用适当 层具有较高的孔隙度和连通性, 层具有较高的孔隙度和连通性,导致施工时滤 增大胶联剂量, 增大胶联剂量,增加压裂液粘度的方法或是粉 砂预处理的方法进行预防。 砂预处理的方法进行预防。 ,降低砂比。 失量大。处理措施:提高排量, 失量大。处理措施:提高排量 降低砂比。

压裂作业中风险的识别和控制措施

压裂作业中风险的识别和控制措施

压裂作业中风险的识别和控制措施压裂作业是一种在地下岩石中注入液体以建立裂缝,促进油气流动的技术。

这项技术虽然能够有效提高油气产量,但也伴随着一定的风险。

本文将就压裂作业中的风险进行识别和控制措施的讨论。

一、常见的压裂作业风险1.地面施工风险:压裂液的运输、储存以及注入设备的安装等的过程中存在着施工风险。

例如施工现场的跌落、碰撞等意外事故。

2.液体泄露风险:压裂液中的化学品和污染物质可能泄漏到地面水源,导致水质污染。

同时,泄漏的压裂液也可能造成周围环境的染料。

3.岩层破裂风险:压裂作业会通过高压液体将岩层裂开,但在操作过程中可能会导致过度的岩层破裂,甚至导致裂缝的扩散。

4.地震风险:一些研究指出,压裂作业可能引发微弱的地震,如果在地震敏感区域进行,将会增加地震风险。

5.水资源消耗风险:压裂液需要大量的水资源,如果在水资源匮乏的地区进行,可能会对当地的水资源供应产生负面影响。

二、压裂作业的风险控制措施1.强化施工安全:施工人员应接受相关的培训和技能考核,掌握安全施工的方法。

同时,应按照安全操作规程,佩戴个人防护装备。

为施工现场设置必要的警示标识,确保施工人员的安全意识。

2.建立严格的液体泄露监测和报告制度:通过建立监测设备和报告机制,及时发现和处理液体泄露事件。

此外,应制定相应的应急处置预案,以减少泄漏事故的影响。

3.合理控制压裂液的成分和使用量:选择对环境和人体安全影响较小的压裂液成分,并根据实际情况合理控制压裂液的使用量,以减少对水资源的消耗和环境的影响。

4.加强监测与预警:在进行压裂作业期间,应设置地震监测设备,及时发现地震活动。

当地震活动超过预警值时,应立即停工,采取相应的措施避免地震风险。

5.进行环境影响评估:在进行压裂作业之前,应进行全面的环境影响评估,研究压裂作业对当地环境的可能影响,并在评估结果的基础上,制定相应的环境保护计划。

6.加强监管与法律措施:相关部门应加强对压裂作业的监管,并及时更新相关法规和标准。

[教育]压裂充填所涉及的问题

[教育]压裂充填所涉及的问题
SPE 38592
• 墨西哥海湾的3个气田 • 分析评价了5口压裂充填井及5口砾石充
填井 • kh = 1,421 到 124,314
•SPE 38592
•压裂充填
•大排量清水填 砂
•压裂充填设计优化过程中其它的问 题
• 是否可接受微粒产出?
侵蚀、环境、安全风险、材料处理费、井的损失? 相对于
防砂设备/辅助设备的费用及产量损失 - 必须做风险/回报评估!
•来源: SPE 59558, Burton, 1999
环空及射孔孔眼处的导流能力
• 即使是不受应力的环空区域,非达西流的影响也是 很大的。
• 这些影响在孔眼处是非常显著的。 • 分类不好的砾石造成的压力损失远远高于一致性较
好的支撑剂。 • 油田实践数据表明孔眼处支撑剂的渗透率会比
Saucier 准则求得的值低90%。
• 砾石充填一般表皮系数较大。 • 压裂充填后微粒被保持在远离环空的地方,降
低了表皮系数。 • 支撑剂粒径的选择非常关键:
–导流能力(产能)与防砂(表皮系数) –常规压裂充填在设计过程中必须综合考虑这两方面
的因素。 –两个阶段的压裂充填相比砾石充填可以在裂缝中铺
置不同粒径的支撑剂。
当代石油工业发展趋势 – 压裂充填
•Alaska, Algeria, Angola, Appalachians, Australia, Bolivia, Borneo, Brazil, California, China, Colorado, Colombia, Europe, Germany, Gulf of Mexico, Illinois, Iowa, Indonesia, Java Sea, Louisiana, Malaysia, Nebraska, New Mexico, North Sea, Norway, Ohio, Oklahoma, Oman, Siberia, Sumatra (Indonesia), Texas, Venezuela, Vietnam, Wyoming, Zaire (W Africa),

压裂施工常见问题分析[1]

压裂施工常见问题分析[1]

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压裂施工常见问题分析[1]
•压窜的原因分析
•4、配错或下错管柱引起的套喷
• 1)单层压裂:单层压裂都是一封一喷或两 封 • 一喷2),多一层封压一裂喷:多(为普探通井型。管如柱果)油多管层下压错裂,时 使 管封柱隔 配器 错卡 ,在 对被 压压 裂层施的工炮是眼极上其,危压险裂的时 ,携 出砂 现液 的 就 情会况通,过也上很封复隔杂器,上包面括的:炮压眼不进开入、套套管喷形、成油套管 喷 打。洞处 、理 损措 坏施 封: 隔正 器确、调卡整管管柱柱等深一度系。列严重问题, 一旦起车有套喷现象,要坚决终止施工,核对 井上管柱记录或上磁测查找原因。
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压裂施工常见问题分析[1]
•压不开的原因分析 •压窜的原因分析 •砂堵的原因分析 •压裂管柱活动困难的原因分析 •沉砂的原因分析
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压裂施工常见问题分析[1]

压 不 开 的 原 因 分 析
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•目的层 • 无注入量
•低排量持续 •高压不降
•地质因素 •管柱因素 •井身因素
• 近年来发现或遇到的几个典型的异常破裂压力油气藏 (例如赤水官渡构造带、川西致密碎屑岩须家河组、宝浪油 田、准噶尔盆地中部探区等)都表现为破裂压力与油气藏埋 藏深度不对应。降低破裂压力的技术措施分为两大类,一 类是“治本”措施,一类是“治标”措施。
• 治本:高能气体压裂降低破裂压力

酸化预处理降低破裂压力
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压裂施工常见问题分析[1]
•管柱因素
•目的层压不开的主
•喷砂器被砂埋 •压裂施工中观替原挤量因不足
•上提管柱过程中地层吐砂
•组配或下井压裂管柱有误

压裂施工常见问题分析

压裂施工常见问题分析

压裂施工常见问题分析压裂施工是一种常用的油气井增产技术。

它通过注入水或液体压裂剂,以高压将岩石破碎,形成裂缝,以增加地下储层的渗透性,从而提高油气井的产能。

然而,在压裂施工过程中可能会遇到一些常见问题,这些问题可能会影响施工效果和安全性。

以下是对压裂施工常见问题的分析。

1.施工液体泄漏:施工中的液体泄漏可能会导致环境污染,对地下水和周围的生态环境造成损害。

这可能发生在泄漏阀门、管道连接处或泵站周围。

解决方法是加强检查和维护设备,确保设备的完好性,并随时准备应对泄漏情况。

2.液体循环问题:压裂施工需要注入液体压裂剂,高压下将岩石破碎。

然而,当施工液无法充分循环时,施工效果可能会受到影响。

这可能是由于泵站故障、管道堵塞或泵的不足引起的。

解决方法是进行定期维护和清洗设备,确保管道畅通,并确保泵的充分供应。

3.岩石破裂效果不理想:压裂施工的目标是通过岩石破碎形成裂缝,以增加渗透性。

然而,有时岩石破裂效果可能不理想,裂缝的数量和大小可能不符合预期。

这可能是由于岩石本身的性质、施工液体的性质或压力不足等原因引起的。

解决方法是根据实际情况进行施工参数的调整,并进行地质勘探,了解岩石的性质,以期获得更好的破裂效果。

4.压力过高或压力不足:压裂施工需要施加足够的压力才能破裂岩石,但过高或不足的压力都可能影响施工效果。

压力过高可能导致井口的破裂,在压裂液体回流中发生逆向渗透,并可能引起井下地层的破坏。

压力不足可能导致裂缝生成不足,渗透性提高有限。

解决方法是确保施工设备能提供足够的压力,并根据地质条件和岩石类型合理设定压力参数。

5.地震活动:压裂施工过程中,高压注入液体可能会引发微小的地震活动。

这可能导致地震的碎片落入附近的井眼中,造成井下设备的堵塞,影响施工效果。

解决方法是进行预测和监测地震活动,并采取相应的措施来减少地震的影响。

以上是压裂施工常见问题的分析。

通过加强设备维护、合理调整施工参数、进行地质勘探和进行地震监测,可以解决这些问题,确保压裂施工的效果和安全性。

压裂整改措施

压裂整改措施

压裂整改措施引言压裂技术是一种在钻井和油藏开采过程中常用的方法,它通过将高压液体注入井下,以分裂地层岩石,增加原油或天然气的采取效率。

然而,压裂操作也存在一些环境和安全风险,需要进行整改措施来确保操作的安全可靠性。

本文将介绍压裂操作中常见的问题,对这些问题提出整改措施和建议。

这些措施旨在降低压裂操作的环境影响、提高操作安全性,并促进能源行业的可持续发展。

压裂操作中存在的问题在压裂操作中,可能存在以下问题:1.水资源消耗过量:压裂过程需要大量的水用于注入地下,这可能导致水资源的过度消耗。

2.化学品使用和泄漏:压裂作业中使用各种化学品,如果未妥善管理,可能会对环境造成污染,并对工作人员的健康造成危害。

3.地震活动:压裂作业可能引起地下地震活动,这可能导致地下水源变得不稳定,甚至可能引发地震。

4.噪音和振动:压裂作业会产生噪音和振动,对附近的居民和野生动物造成干扰和困扰。

压裂整改措施和建议为了解决上述问题,以下是一些建议的整改措施:1. 水资源管理•研究并采用节水技术:研发和采用节水技术,降低压裂过程中对水资源的需求量。

•水资源回收和再利用:开发水资源回收和再利用技术,将回收的水用于后续的压裂操作,减少对淡水资源的依赖。

•推广使用替代水源:开展研究,鼓励和支持使用替代水源,如海水、废水等,来替代淡水用于压裂操作。

2. 化学品管理•使用环境友好型化学品:选用对环境影响较小的化学品,减少对地下水和土壤的污染风险。

•健康与安全培训:提供必要的培训和教育,确保工作人员对化学品的正确使用和处理有充分的了解。

•定期检查和维护设备:确保设备的正常运行和泄漏的及时修复,防止化学品的泄漏和外溢。

3. 地震风险管理•地质勘探和评估:在进行压裂操作之前,进行充分的地质勘探和评估,以了解地下地质情况和潜在的地震风险。

•控制注入压力:对注入的压力进行严格控制,以减少引发地震的可能性。

•监测地震活动:建立地震监测网络,及时监测地下地震活动的变化,对异常情况进行及时预警和处理。

压裂施工问题

压裂施工问题

压裂施工问题压裂技术作为一种重要的石油开采技术,在现代石油工业中得到了广泛应用,可以有效提高油井的产出量和采油效率。

然而,压裂施工过程中也会遇到一些问题,本文将讨论常见的压裂施工问题及其解决方法。

压裂流体液压力过高在压裂施工过程中,如果液压力过高,会导致压裂裂缝扩展过大,超出设计范围,从而对油藏造成损害甚至威胁井下安全。

一般来说,液压力的控制应根据勘探结果和地质条件综合分析,合理确定压裂参数,根据设计要求进行逐层施工,逐步增加压力,以避免过高的液压力对油藏造成损害。

同时,施工现场应严格按照操作规程执行,并对压力进行实时监测和调整。

压裂裂缝宽度不一致压裂施工中,裂缝的宽度不一致会使油的流动受到限制,产出量下降。

这通常是由于压裂液的组成和参数不均匀引起的。

针对这个问题,可以在压裂液混合中,加入特定的添加剂,使得组成更加均匀。

同时,根据不同地质条件和设计要求,适时调整压力和流量,以达到均匀施工的效果。

压裂液排放和处理压裂施工完成后,压裂液需要及时排放和处理,以减少对环境的影响。

一般来说,压裂液会通过管道和储存池进行集中处理,其中储存池要求密封性良好,能够有效控制压裂液的挥发和泄漏。

同时,为了确保压裂液的安全处理,可以根据当地环境保护部门的规定,采用符合标准的处理设备和方法。

压裂作业安全管理压裂施工作业涉及到大量的高压液体和关键设备,操作人员需要具备专业的技能和经验,严格执行操作规程和安全管理制度。

同时,施工现场需要配备完善的安全设备,保障人员安全。

军事工程学院的李文宏院士提出由于钻井液和压裂液都是化学药剂,如果这个药剂组合不一样,那么这个组合带来的影响差异会很大,所以非常依赖实验室研究以及现场实验、数据分析,对于压裂作业的安全管理和技术研究具有重要意义。

以上是压裂施工中常见的问题及其解决方法。

在实际操作中,需要根据具体的施工条件和要求,科学的制定施工方案,保证施工的顺利进行和安全运营。

同时,对于施工过程中出现的问题,需要及时采取有效措施进行解决,保证施工效果和油井生产效益。

压裂施工常见问题分析ppt课件

压裂施工常见问题分析ppt课件

、处理措施
在不超压的基础上 瞬间起停泵憋放 挤酸
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●异常破裂压力储层降低破裂压力技术
近年来发现或遇到的几个典型的异常破裂压力油气藏 (例如赤水官渡构造带、川西致密碎屑岩须家河组、宝浪油 田、准噶尔盆地中部探区等)都表现为破裂压力与油气藏埋 藏深度不对应。降低破裂压力的技术措施分为两大类,一 类是“治本”措施,一类是“治标”措施。
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压裂管柱活动困难的原因分析
活动管柱是压裂作业中的一 项重要工序,它的快慢直接影响到 作业和压裂的进度,同时也关系到 施工的效益,所以如何预防和处理 管柱活动不开是非常关键的。在压 裂施工过程中,经常会发生管柱活 动困难的现象,原因很多,但主要 分为以下六种类型:
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封隔器质量不好在高压作用下胶 筒不收缩,而导致封隔器不解封
沉砂就是在压裂施工中由于机械设备故障、下 井原材料、工具质量不过关或人为操作不当等原因 引起的压裂管柱内或油套环形空间内填砂。
下面我们主要通过现场施工来分析 沉砂的形成原因,了解如何预防和避免 此类事故的发生。
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替挤过程中,由于替挤量不足,使管柱 中压裂砂未全部替入地层,从而形成沉砂。
此类沉砂现象属于人为造成,所以减 少或避免此类事故发生的根本就是在于技 术操作人员本身,要求是在替挤过程中必 须严、细、准,做到不超不少。
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封隔器的水嘴被堵死,导致封隔器不收
在施工时曾遇到过这种情况。在压完两层后,准 备上提管柱压第三层时,上提管柱过程中遇到困难, 当时套压也比较高,可是封隔器就是不收缩。后来, 重新连接好了压裂管柱,正向大排量向地层注入压裂 液,然后停泵,瞬间憋放,再活动管柱,结果很快就 活动开了。
这种方法是将封隔器水嘴的堵塞物在憋放过程中 排出,使胶筒内的压力释放,封隔器收缩。

压裂低老坏问题清单

压裂低老坏问题清单

压裂低老坏问题清单一、引言随着我国能源需求的不断增长,油气田的开发日益重要。

压裂作业作为提高油气井产量的重要手段,在实际应用中却存在着诸多问题。

其中,低老坏问题尤为突出。

本文将对压裂低老坏问题进行分析,并提出解决方法。

二、压裂低老坏问题概述1.定义压裂低老坏问题指的是在压裂作业过程中,由于各种原因导致的施工效果不佳、产量提升不明显或井筒及地层受损等问题。

2.原因压裂低老坏问题的产生原因繁多,主要包括以下几点:(1)压裂设计不合理:如裂缝尺寸设计过大或过小,导致压裂液无法有效填充;(2)压裂液性能不佳:性能较差的压裂液可能会造成地层损害,影响施工效果;(3)施工工艺不完善:如泵送过程中压力波动较大,容易引发地层损伤。

3.影响压裂低老坏问题对油气井的开发效果产生严重影响,具体表现在以下几个方面:(1)产量提升缓慢:低老坏问题导致压裂效果不佳,油气井产量提升不明显;(2)投资回报率低:由于施工效果不佳,导致投资回报周期延长;(3)地层环境恶化:压裂过程中对地层造成损害,可能导致地层破裂、渗透率降低等问题。

三、解决压裂低老坏问题的方法1.技术措施(1)优化压裂设计:根据油气井地质特点,合理设计裂缝尺寸、压裂液浓度、施工压力等参数;(2)提高压裂液性能:选用高性能的压裂液体系,减少地层损害,提高施工效果;(3)改进施工工艺:采用平滑泵送、压力控制等技术,降低地层损伤风险。

2.管理措施(1)加强监管:政府部门和企业要加强对压裂施工的监管,确保施工质量;(2)完善制度:建立完善的压裂施工规范和验收标准,规范市场秩序;(3)培训操作人员:加强对操作人员的培训,提高施工技能和安全生产意识。

四、案例分析1.案例一某油气田在压裂施工过程中,通过优化设计、提高压裂液性能和施工工艺,有效解决了低老坏问题,油气井产量显著提升。

2.案例二某油气田在实施压裂施工时,由于监管不力、施工规范不完善,导致地层损伤,产量提升缓慢。

3.案例三某油气田通过加强培训、提高操作人员素质,降低了施工过程中的风险,有效避免了低老坏问题的发生。

压裂施工过程中常见问题及应对措施

压裂施工过程中常见问题及应对措施

压裂施工过程中常见问题及应对措施摘要:压裂为油水井增产增注的重要措施,越来越多的应用到油层的改造上来,本文通过分析在压裂施工过程中遇到的问题,并提出相应的解决办法,为压裂施工的成功实施提供经验。

关键词:压裂常见问题应对措施压裂施工的成功与否涉及到方方面面,包括地下、井筒及地面等,在多年的压裂施工监督中,总结了以下5种压裂施工中常见的问题及解决办法。

1 配错或下错管柱(1)单层压裂:单层压裂施工一般是用一级封隔器来保护压裂层上部套管,或用两级封隔器来隔离目的层与其它油层。

如果压裂管柱下错,使封隔器卡在射孔炮眼上,压裂时压裂液就会通过封隔器上面的炮眼进入套管形成套喷。

处理措施:正确丈量计算下井管柱。

(2)多层压裂时管柱配错,对压裂施工是极其危险的,出现的情况也很复杂,包括:压不开、套喷、油管打洞、损坏封隔器、卡管柱等一系列严重问题,一旦发现有套喷现象,要立即终止施工,核对井场管柱记录或上磁测查找原因。

2 压裂砂堵发生砂堵的原因主要有:(1)前置液少,动态缝宽不够,容易形成砂堵。

(2)加砂过程中,由于设备损坏、仪器故障停车更换或修理,中途停泵时间长,造成沉砂堵。

这些故障有多种情况:压裂车抽空、混砂车零部件故障、计算机系统失灵、井口设备破裂。

(3)压裂液滤失严重砂比提升过快,造成砂堵。

解决办法:若出现砂堵,应立即放喷或反循环洗井,压力正常后,泵入前置液,如果压力稳定可恢复压裂施工。

3 压裂封隔器出现问题Y531型压裂封隔器自1997年投入使用以来,经过多次改型,其工艺技术已经成熟。

失效原因除部分受到井内温度(高温)等恶劣环境影响外,大部分是因为工具质量不稳定造成的。

主要表现为:(1)封隔器胶筒耐温耐压不达标,工作时胶筒破裂失去密封;水力锚锚定机构选材和装配缺陷,造成管柱在高压下窜动,封隔器失去密封;出现问题的井有D6-4井(封隔器失效)、E55-X9(封隔器失效)。

(2)水力锚爪回复机构故障,导致压裂放喷压井后,起管柱遇卡,这种情况较多,E72-斜2井、E 7-斜17井、D80-斜91井等6口。

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究一、压裂前施工准备1. 详细的施工计划在进行压裂前,必须制定详细的施工计划。

该计划需包括压裂井的基本信息、施工工艺、材料准备、施工时间安排等。

只有有了完备的施工计划,才能保证压裂作业的高效、安全进行。

2. 设备及材料准备在进行压裂作业前,需要做好设备及材料的准备工作。

包括各种压裂设备、管道、化学品、防爆器材、人员配备等。

设备及材料的准备工作决定了压裂作业的顺利进行与否,因此任何疏忽都可能导致延误或事故的发生。

3. 环境保护措施压裂作业涉及化学品的使用,因此需要在施工前对环境保护进行深入的评估和措施制定。

必须保证化学品使用的合规性及对环境的安全影响进行控制,以保护周边环境的安全。

4. 安全培训和技术指导在进行压裂前,必须对施工人员进行安全培训和技术指导。

只有确保施工人员具备丰富的经验和严格的安全意识,才能保证施工作业的安全进行。

5. 气象条件评估压裂作业的进行需要一定的气象条件支持。

在施工前必须对气象条件进行评估,确保天气条件适宜施工,以避免不必要的损失和事故发生。

二、常见问题处置预案1. 设备故障在压裂作业中,设备故障是常见的问题之一。

对此,必须做好设备的定期检查和维护工作。

一旦出现设备故障,必须立即停止作业,对设备进行检修和更换。

并且备有一定的备用设备,以保证作业的连续进行。

2. 化学品泄漏压裂作业中使用的化学品一旦泄漏,可能对环境和人员安全造成严重影响。

对化学品的使用和储存必须严格遵守标准操作规程,并备有应急处理预案,一旦化学品泄漏必须立即采取应急措施进行处理。

3. 现场安全事故在压裂作业中,现场安全事故是难以避免的。

必须备有健全的安全管理体系和应急预案,对施工人员进行安全教育和培训。

一旦发生事故,必须迅速组织救援和应急处理,以最大限度地减少事故造成的损失。

4. 施工环境变化压裂作业的进行受到天气、地质等多方面因素的影响,因此施工环境变化是常见的问题。

必须对施工环境进行持续监测和评估,并根据情况合理调整施工方案和措施,以确保施工的安全进行。

压裂低老坏问题清单

压裂低老坏问题清单

压裂低老坏问题清单一、引言压裂技术是一种常用于增强油气井产能的方法,但在使用过程中会遇到一些问题,其中之一就是压裂低老坏问题。

本文将全面、详细、完整地探讨该问题,并提供问题清单以供参考。

二、压裂低老坏问题的定义压裂低老坏问题指的是在压裂过程中,由于各种原因导致压裂效果不佳、产能下降或井壁损坏的现象。

这些问题可能是由于设计不当、施工不规范、材料质量差等原因引起的。

三、压裂低老坏问题的常见原因1.压裂液配方不合理:压裂液的成分和比例对压裂效果有重要影响,如果配方不合理,可能导致压裂效果不佳。

2.施工参数选择不当:包括压裂压力、注入速度、压裂液密度等参数的选择。

如果选择不当,可能导致压裂效果不理想。

3.井壁损坏:在压裂过程中,井壁可能会受到损坏,导致产能下降。

4.压裂液污染:如果压裂液受到污染,其中的杂质可能会阻塞裂缝,降低产能。

5.压裂液回流不畅:压裂液回流不畅可能导致裂缝未完全形成,进而影响产能。

四、压裂低老坏问题清单以下是压裂低老坏问题的清单,供参考使用:1. 压裂液配方问题•压裂液中添加剂的种类和比例是否合理?•压裂液中是否存在杂质或污染物?•压裂液的黏度是否适当?2. 施工参数选择问题•压裂压力是否过高或过低?•注入速度是否过快或过慢?•压裂液密度是否合适?3. 井壁损坏问题•压裂过程中是否发生了井壁坍塌?•井壁是否受到了化学腐蚀?•井壁是否存在裂缝或砂矿?4. 压裂液污染问题•压裂液是否受到了外界污染?•压裂液中是否存在杂质或化学物质?5. 压裂液回流问题•压裂液回流是否顺畅?•压裂液回流速度是否正常?•压裂液回流是否完全?五、解决压裂低老坏问题的方法1.优化压裂液配方:根据地质条件和井口数据,合理选择压裂液的成分和比例,以提高压裂效果。

2.调整施工参数:根据实际情况,调整压裂压力、注入速度和压裂液密度,以达到最佳的压裂效果。

3.加强井壁保护:采取措施防止井壁损坏,如选择合适的套管、使用防腐涂料等。

压裂施工常见问题分析

压裂施工常见问题分析

二、压窜的原因分析
3、压裂过程中由于油管击穿、断裂引起的套喷
油管打洞、断裂形成的套喷与上封隔器损坏形成的套喷同 属油套连通的一种,现象比较明显。如果是在卡距以上断裂, 那么油套连通就会形成套喷,如果断裂处是在卡距内,此时上 级封隔器还在工作,不会有套喷现象,但油管此时会上顶,压 力也会有明显的下降。
如果地层上窜,没能得到正确及时的处理,管柱被沉砂埋死,将 给施工带来极大的不便,严重的可能发生工程事故。在施工过程中一 旦确认是地层窜槽,则应立即停砂,进行替挤,避免出现更大的经济 损失。
四、压裂管柱活动困难的原因
3、封隔器发生塑性变形,管柱活动不开 普通封隔器的承受压力一般在40MPa左右,当压力持续偏高或在瞬间压
四、压裂管柱活动困难的原因
活动管柱是压裂作业中的一项重要工序,它的快慢直接影响到作 业和压裂的进度,同时也关系到施工的效益,所以如何预防和处理管 柱活动不开是非常关键的。在压裂施工过程中,经常会发生管柱活动 困难的现象,原因很多,但主要分为以下5种类型。
四、压裂管柱活动困难的原因
1、封隔器质量不好在高压作用下胶筒不收缩,而导致封隔器不解封。 封隔器质量的好坏直接影响到活动管柱的难易程度。正常情况下,在
四、压裂管柱活动困难的原因
2、地层窜槽导致管柱活动不开 压裂施工中由于地层窜槽或封隔器坏,携砂液从油套环形空间上
窜,使支撑剂沉落到最上级封隔器上,导致上封隔器被砂埋,而使管 柱活动不开。
目前薄夹层井压裂施工很多,在加砂过程中,发现套压持续升高, 打开套管闸门,套管溢流越来越大,此时判断是地层窜槽,应立刻停 砂替挤,当套管内无压裂砂后,活动并上提管柱。
如果上面的地层也是预压层位,那么采取的折中办法就是 两层合压。
如果上面有射孔井段,但不是预压层位(没封隔器)那么 就只能停止施工,研究下步方案(扩层)。固井质量差也会导 致压窜。

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究

压裂前施工准备及常见问题处置预案探究摘要:压裂是一种在地下注入高压液体以破裂岩石层并产生裂缝,从而释放并采集地下能源的技术。

压裂过程中可能会出现一些问题,如泄漏、地震等。

为了确保压裂作业的安全和高效进行,需要进行施工前的充分准备和常见问题的预案制定。

本文将探讨压裂前施工准备工作和常见问题的处置预案。

一、压裂前施工准备1. 地质调查在进行压裂作业之前,必须进行详细的地质调查,了解地下岩石层的构造和特征。

通过分析地下结构和地质特点,可以预测岩石裂缝的产生和扩展方式,有助于确定压裂参数和施工方案。

2. 设备准备进行压裂作业需要准备一系列设备,包括压裂车、压裂泵、压力管道、砂浆池、液罐等。

这些设备必须进行检查和维护,确保其正常运行并满足作业要求。

3. 施工队伍组建组建一支经验丰富的施工队伍至关重要。

施工队伍应包括地质工程师、压裂工程师、泵车操作员、安全监管人员等。

他们应具备丰富的压裂作业经验和相应的技能。

4. 安全措施提前制定安全管理方案,并确保施工现场的安全。

设置安全警示牌、划定施工现场边界、保护工人和设备等。

在压裂作业中,应配备消防器材、急救人员等。

5. 施工方案制定制定合理有效的施工方案,根据地质调查结果和相关参数确定压裂参数,以确保压裂效果和施工安全。

二、常见问题的处置预案1. 泄漏处理在压裂过程中,可能会发生泄漏。

对于小型泄漏,可以通过增加泵车压力、修补管道等方式进行处理。

对于大型泄漏,应立即停止压裂作业,采取相应的应急措施,并报告相关部门。

2. 地震处理压裂作业可能会引发地震,对地震进行及时处置至关重要。

在地震发生后,应立即停止作业,确保工人的人身安全。

应报告当地相关部门,以便进行进一步的调查和处理。

3. 砂浆池液位控制砂浆池液位的控制对于压裂作业的安全和效果至关重要。

在施工前,应检查砂浆池的液位控制设备,确保其正常工作。

如果液位过高或过低,应停止作业进行调整。

4. 关井操作关井操作是指在压裂作业后,关闭井口并封孔以保证井口的完整和安全。

压裂施工过程中常见问题及应对措施

压裂施工过程中常见问题及应对措施

压裂施工过程中常见问题及应对措施摘要:压裂为油水井增产增注的重要措施,越来越多的应用到油层的改造上来,本文通过分析在压裂施工过程中遇到的问题,并提出相应的解决办法,为压裂施工的成功实施提供经验。

关键词:压裂常见问题应对措施压裂施工的成功与否涉及到方方面面,包括地下、井筒及地面等,在多年的压裂施工监督中,总结了以下5种压裂施工中常见的问题及解决办法。

1 配错或下错管柱(1)单层压裂:单层压裂施工一般是用一级封隔器来保护压裂层上部套管,或用两级封隔器来隔离目的层与其它油层。

如果压裂管柱下错,使封隔器卡在射孔炮眼上,压裂时压裂液就会通过封隔器上面的炮眼进入套管形成套喷。

处理措施:正确丈量计算下井管柱。

(2)多层压裂时管柱配错,对压裂施工是极其危险的,出现的情况也很复杂,包括:压不开、套喷、油管打洞、损坏封隔器、卡管柱等一系列严重问题,一旦发现有套喷现象,要立即终止施工,核对井场管柱记录或上磁测查找原因。

2 压裂砂堵发生砂堵的原因主要有:(1)前置液少,动态缝宽不够,容易形成砂堵。

(2)加砂过程中,由于设备损坏、仪器故障停车更换或修理,中途停泵时间长,造成沉砂堵。

这些故障有多种情况:压裂车抽空、混砂车零部件故障、计算机系统失灵、井口设备破裂。

(3)压裂液滤失严重砂比提升过快,造成砂堵。

解决办法:若出现砂堵,应立即放喷或反循环洗井,压力正常后,泵入前置液,如果压力稳定可恢复压裂施工。

3 压裂封隔器出现问题Y531型压裂封隔器自1997年投入使用以来,经过多次改型,其工艺技术已经成熟。

失效原因除部分受到井内温度(高温)等恶劣环境影响外,大部分是因为工具质量不稳定造成的。

主要表现为:(1)封隔器胶筒耐温耐压不达标,工作时胶筒破裂失去密封;水力锚锚定机构选材和装配缺陷,造成管柱在高压下窜动,封隔器失去密封;出现问题的井有D6-4井(封隔器失效)、E55-X9(封隔器失效)。

(2)水力锚爪回复机构故障,导致压裂放喷压井后,起管柱遇卡,这种情况较多,E72-斜2井、E 7-斜17井、D80-斜91井等6口。

压裂施工问题

压裂施工问题

一、压不开的原因分析 (1)1目的层无注入量 (1)2低排量持续高压不降 (1)二、压窜的原因分析 (3)1、压裂过程中地层窜槽引起的套喷 (3)2、压裂过程中由于封隔器坏引起的套喷 (3)3、压裂过程中由于油管打洞、断裂引起的套喷 (3)4、配错或下错管柱引起的套喷 (4)三、砂堵的原因分析 (4)1、压裂液性能 (4)2、地层物性的变化a:有断层的地层会造成砂堵。

(5)3、施工操作施工操作不当造成砂堵 (6)四、压裂管柱活动困难的原因分析 (6)1封隔器质量不好 (6)2封隔器的水嘴被堵死,导致封隔器不收 (7)3地层窜槽导致管柱活动不开 (7)4封隔器发生塑性变形,管柱活动不开 (8)5作业施工过程中,油套环形空间掉下落物卡住封隔器,导致管柱活动不开 (8)6套管变形,导致管柱活动不开 (8)五、沉砂的原因分析 (8)压裂施工问题分析压裂工艺是油层改造挖潜的一项重要技术措施,为油田高产稳产做出了突出贡献。

但随着外围油田及低渗透油层的开发,压裂施工的不成功工序时有发生.下面对施工中常见问题进行原因分析,并提出处理及预防措施,仅供在以后的施工中参考。

1压不开的原因分析2压窜的原因分析3砂堵的原因分析4压裂管柱活动困难的原因分析5沉砂的原因分析一、压不开的原因分析1目的层无注入量2低排量持续高压不降错误!地质因素地层物性较差,吸液困难,在地面设备及井下工具所承受的压力范围内无法把地层压开,形成裂缝。

射开厚度小,中区高台子油层,外围扶杨油层。

处理措施:在不超压的基础上瞬间起停泵憋放挤酸○,2管柱因素1喷砂器被砂埋:压裂施工中替挤量不足上提管柱过程中地层吐砂2组配或下井压裂管柱有误:由于作业队技术员疏忽或是小班工人下管柱时大意,将卡距卡在了未射井段上,造成压不开。

盯压裂人员要熟知管柱结构,及时做出准确地判断,提出合理的处理措施。

3压裂管柱不通:我们可根据泵入压裂液的数量大致推断出不通的位置。

错误!井身因素1射孔炮眼污染严重:堵塞炮眼常常出现在水井中,由于注入水中的金属离子和杂质,对炮眼造成的污染,导致在管柱限压内压不开。

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压裂防砂
1. 把基质中的流速降低1000倍是可能的,而且 常常不需要筛网或砾石过滤器就能消除地层 微粒的运移。
2. 高渗透地层的主要挑战是为长裂缝提供足够 高的导流能力。
3. 可能需要回流添加剂。注意,除了最浅的地 层,回流添加剂都会降低裂缝导流能力。
回顾--为什么进行压裂充填?
• 砾石充填一般表皮系数较大。 • 压裂充填后微粒被保持在远离环空的地方,降
低密度 陶粒
支撑剂对比 – 形状
• White 石英砂
• 低密度陶粒
• 注意:即使和premium石英砂相比,陶粒的圆度和球度都提高了。
SEMs courtesy of FracTech
支撑剂形状
高质量
0.9
陶粒
球度
某些
0.7
陶粒
Premium
0.5
石英砂
很多
0.3
石英砂
0.1
0.3
0.5
0.7
• 即使地层砂粒径分布范围很宽,相当于d50大小的支撑剂也 能控制住最小的地层砂颗粒吗?!
• SPE 23777 – Hainey, GOM: Saucier准则 = 40/60
– 16/20 低密度陶粒防砂效果很好
• SPE 26562 – Hannah, Missi.: Saucier准则 = 40/60
来源: SPE 4030, Saucier, 1973
通过试井测得的砾石充填孔眼处的视渗透率
Conoco 对墨西哥海湾、东南亚、阿拉斯加和北海的34口砾石充填井进行了试井分析
孔眼处支撑剂的视渗透率范围从69到3441 md,平 均值1156 md. (比Saucier参考值低99.94%!)
来源: SPE 59558, Burton, 1999
环空及射孔孔眼处的导流能力
• 即使是不受应力的环空区域,非达西流的影响也是 很大的。
• 这些影响在孔眼处是非常显著的。 • 分类不好的砾石造成的压力损失远远高于一致性较
好的支撑剂。 • 油田实践数据表明孔眼处支撑剂的渗透率会比
Saucier 准则求得的值低90%。
Saucier准则对于压裂充填是否过于保守了?
压裂充填所涉及的问题/大纲
所涉及的问题/特点
讨论内容
中高产的井
裂缝实际导流能力的评价
出砂
过滤阻挡理论与完全阻挡设计
环空砾石充填与 填充的射孔孔眼
机械筛网的巨大压力损失
未受应力介质的 渗透率/导流能力数据
无筛网完井, “压裂防砂”
产量优化
油田研究结果
过滤理论
• 大多的过滤器采用在一定深度的过滤器
和可以捕获颗粒的孔隙通道的统计变化 ,而不是做一个防止颗粒进入的筛网。 • 过滤理论使你能选择更大粒径的支撑剂 ,同时是基于将微粒捕获在过滤器(裂 缝)的某一深度。
40
50
60
筛子目数 (美国标准筛)
过滤理论综述
• 所有的地层都是不一样的。
• 各种陶粒是不一样的:
–球度, 圆度, 粒径, 粒径分布
• 根据产出的砂和砾石充填确定粒径的常规准则对 于压裂充填来说并不是最好的。
• 将确定粒径的常规准则用于确定压裂充填中支撑 剂/砾石的粒径是过于保守了。
不同应力下的渗透率
0.01000
0.00100
0.00010
Grain Diameter, inches
0.00001
Saucier准则 JPT Feb 1974
5到6倍粒径大小 确保控制砂粒
Saucier准则提供了一个防止进入的筛网 (绝对阻止)
dgr dgr15
dgr / dgr15 = 6.5
典型形状
Premium White 石英砂
(272)
(408)
(544)
(680)
(816)
应力, psi (atm)
实验室测得的射孔孔 眼处压力损失
即使是高质量的砾石充填用 石英砂,压力损失也较大, 而且堆积排列改变时压力损 失差别较大。
粒径、球度一致时堆积效 率也较一致,而且比最好 的石英砂的压力损失少。
来源: SPE 4030, Saucier, 1973
0.9
圆度
API RP60, From Stratigraphy and Sedimentaion, Krumbein and Sloss
支撑剂对比 – 筛析分布
60
2e
16/20 CARBOLite
40
重量百分比
30
20
10
0
10
20
30
计算得到的支撑剂充填孔眼 后的压力损失(5.5m长)
假设孔眼处石英砂的性能为: k= 180 darcies 而且
β=2.3e4 ft-1 或 0.00074 atm s2/g 即使是单相液体时压力损失也很明显。
后来的研究 (SPE 59558) 认为孔眼内支撑 剂的有效渗透率范围为 69 到 3441 md, 而不是 180,000 md!
更高的导流能力/ 流动能力
地层颗粒粒径分布分析
注意: 累计图 对数座标上颗粒尺寸 从大到小
地层颗粒粒径分布分析
Grain Size Distribution
Cumulative Weight Percent
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 0.10000
Coarse, Poorly Sorted Fine Grain, Poorly Sorted Coarse, Well Sorted
参考渗透率, Darcies
1800 1600 1400
16/30 White石英砂 16/20 Premium低密度陶粒
1200 1000
低应力下提高了 约~100%
800
600
高应力下提高了约~
600% to 1000%
400
200
0
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
(136)
– 20/40 低密度陶粒防砂效果很好
• SPE 36420 – Jennings, 实验室: 不采用阻塞微粒的办法。 如果封隔器能捕获微粒的话粒径可放大至6-8倍。
• SPE 63110 – Rovina, 巴西: 放宽了Saucier准则
– 16/20 低密度陶粒用于 20,000 桶/天的井 -防砂效果很好
• SPE 31112 – Bruggeman, 非洲: 实验室和油田验证。
– 20/40 低密度陶粒,粒径比超过 16:1 - 防砂效果很好而且产量提高一 倍。
• 其它实例见分发的资料。
压裂防砂
未进行增产措施的井:
基质内流速高 地层砂粒发生运移
环空砾石充填/筛网:
只是捕获运移的微粒
压裂防砂:
改变流态,降低基质中的流速
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