压裂施工曲线分析

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压裂施工曲线分析(建工)

压裂施工曲线解析
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。
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。
、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。
压裂项目建设周期的主要步骤
• 、排空：目的是了解液罐供液情况和每台压裂车的上水情况。
• 、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。
• 、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。
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。
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

压裂裂缝的特征曲线

低导流能力，又称有限导流能力。压裂裂缝中充填了沙子而且沙子的粒度混合比达到某种合适程度时，裂缝的导流能力成为与地层的渗透性相比较的有限导流能力。
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

压裂施工动态曲线及特征分析

压裂施工动态曲线及特征分析为进一步了解压裂施工特点及施工曲线的意义，根据压裂施工过程的主要工序，并结合合水油田压裂措施井大量施工曲线，经分析比较和认真筛选，重点列举和叙述了置前置液和携砂液阶段的压裂曲线类型特征，尤其是加砂过程泵压、排量随时间变化的形态描述，为今后现场作业及时了解和分析施工动态、合理调整施工参数、优质安全完成压裂施工具有一定的实际参考作用。

标签：压裂；施工曲线；类型；特征分析压裂是油气井增产、注水井增注的一项重要技术措施，也是提高低渗透油气藏采收率的一个重要手段。

压裂施工曲线是压裂时地面所得到的最实时、最直接的压裂施工情况的真实反映。

了解压裂施工过程并掌握施工曲线特征，对作业施工实时监控、合理调整施工参数、分析评估增产效果及现场监督与验收等具有重要意义。

1 压裂施工动态曲线形态特征及分析压裂施工的施工泵压、排量、混砂比、套压随施工时间的变化曲线组成压裂施工动态变化曲线。

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（砂浓度）曲线，可以对施工情况、地层情况和裂缝特征作出实时判断，若出现异常情况，应及时调整施工参数并采取合理措施，安全优质的完成压裂施工。

1.1 地层破裂曲线特征根据泵压与排量变化，在压裂施工曲线上有3种情况可以判断地层形成裂缝：①开始压力上升，排量随之上升，然后泵压迅速下降而排量继续上升（图1）。

②开始压力上升，排量随之上升，然后泵压迅速下降而排量保持不变（图2）。

③排量不变，泵压上升到一定高度后迅速下降（图3）。

前两种情况，当泵压与排量状态发生改变时所对应的泵压值即被认为是地层的地面破裂压力，第三种情况，泵压变化的拐点即是破裂压力。

经统计在合水地区后两者比例占到90%以上。

1.2 加砂施工过程中曲线特征加砂过程是压裂成败的关键，该过程由于受各种因素及不同的工艺要求影响，实施当中曲线形态变化多异。

通过收集大量现场施工曲线，并参考相关文献，分析归纳加砂曲线特征大致分为以下六类。

煤层气井压裂施工曲线特征分析及应用

Ｖｏ．４Ｎｏ０１．９２Ｓｐｅ．２０１２
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６０５）１０９摘要：过对山西沁水盆地南部３０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
ｂｏｄｍａｎｒａｅｃａｓｅｎｏｓａｌ，ｕｄｌｔｇｓｅｄｎｎｅｃｎｉｇ４ｔｐｓｒａｎｅ，ｃｎｂｌｓｉｄｉｔｔｂｅｎｕａｉ，ａｃｎｉｇａｄｄｓｅｄｎｙｅ．ＵｓｇｃａｓｃＮｏｅＳｔｕｖｒｐｉｉｆｎｉｌｓｉｈ — ｍｉｃｒｅｇａｈｃｎｈｍｅｈｄｃｒｉｄｏｔｆａｔｒｇｏｅａｉｎｃｒｅａａｙｉｎｎｅｐｅａｉｎｈｖｏｓｄｒｄｔａｈｅｃｎｉｇｔｐａｅｔｅｆｃ，ｔｏａｅｕｃｕｉｐｒｔｕｖｎｌｓｓａｄｉｔｒｒｔｔａｅｃｎｉｅｅｈｔｔｅｄｓｅｄｎｙｅｈｓｂｓｆｔｒｎｏｏｅｓａｌｙｅｔｅｓｃｎ，ｈｎｕｄｌｔｇａｄａｃｎｉｇｔｐｓＡｃｏｄｎｒｓｕｅｄｓｌｃｍｅｔｎａｄｃｎｅｔａｉｎｖｒｔｎｉｔｂｅｔｐｈｅｏｄｔｅｎｕａｉｎｓｅｄｎｙｅ．ｃｒｉｇｔｐｅｓｒ，ｉａｅｎｄｓｎｏｃｎｒｔａｉｉｎｎｏｐａｏａｏｓｒｃｐｒｔｎｃｎｅｔｔｓｕｅｘｅｄｎｎｔｒｅａｅ，ｎｅｇｏｎｏｓａｄｓｒｃｑｉｍｅｔｃｎｉｏｓｉｒｎａｕｆｅｏｅａｉａｓｍａｅｆｓｒｓｅｔｎｉｇｉｇｔｙｒｕｄｒｒｕｄｔｌｎｕｆｅｅｕｐｎｏｄｔｎｎｔｍｓａｄｃｎａｏｉｉａｌｏａｉｅ

水力压裂施工工艺曲线解析

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，１１１１１１；Ｑ，施３－排量，１１１／ｍｉｎ；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
ＭＰａ，
（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）ｌＶ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＝１．３８５ｘｌ０ＤＱ。
式中ＰＮ裂缝净压力，ＭＰａ；Ｐ地面泵压，ＭＰａ；Ｐ．井筒液柱静压力，ＭＰａ；ＰＦ管柱沿程摩阻损失，ＭＰａ；Ｐ，孔眼摩阻损失，ＭＰａ；Ｐ，
裂缝闭合压力．ＭＰａ．．
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０．１４～（）．２５之间（（）．１４＜

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。

1999限流压裂曲线分析及压开层位的判定计算_冯明生

限流压裂曲线分析及压开层位的判定计算冯明生方宏长中国石油天然气集团公司石油勘探开发科学研究院前言在层间存在应力差的情况下,对多油层进行压裂,一般选择投球压裂或者限流压裂方式,其压开的层位一般要根据压后的井温或产液剖面进行判定,但费用高、判定不及时、易产生影响的因素较多,且不可能对每口井进行测试。

有很多学者曾对压裂曲线进行了分析,但集中于裂缝参数的解释,若能通过对多层压裂曲线进行分析来判断压开的层位,不仅有经济意义,而且具实际意义。

作者利用孔眼摩阻公式已解释了投球压裂曲线[1],建立了相应的关系式,可以判定投球是否压开新层以及压开的层位。

在此基础上,笔者对限流压裂曲线进行解释,并应用于鄯善等油田。

基本公式及参数下述公式参数的敏感性分析以及对曲线分析的假设已在文献[1]中进行了论述,这里不赘述。

孔眼摩阻P m=(22.88q2ρ)/(d p4a2)(1)q=Q/n p(2) 对鄯善油田有P m=28.7(Q/n p)2(3)n p=5.357(Q/P m1/2)(4) 停泵后的瞬时压降落差为p L=p j-p isi=p f+P m+P e(5) 当p f=0时,由(5)式有P m=p L-P e=p j-p isi-P e(6) 利用(4)式和(6)式就可以计算畅通的孔数(n p)。

用孔眼摩阻公式分析限流压裂在常规排量下,限流压裂布孔要求射孔总数一般不超过20左右,破裂压力高的地层布孔数相对较多,破裂压力低的地层布孔数相对较少。

可以利用(4)式和(6)式处理限流压裂的压降落差,如果计算的n p值等于射孔数,表明所有的层位被压开,如果n p值小于射孔数,则表明有的层没有压开,可对层间的布孔进行匹配组合,使之与n p值相等。

如有A、B、C三个层,其布孔分别是5个、3个、7个,若计算得n p值为10则表明B、C两层被压开,而A层没有压开,如果出现多种组合就应该综合其它因素进行考虑。

在限流压裂中,可在前置液中进行停泵,计算n p 数,如果压开程度差,则可投适当少量的球封堵畅通孔眼来改善层间布孔,以达到压开各层的目的,也可以就地改成投球压裂设计,其投球数等于n p值,或比n p值多1～2个球,这一设想是切实而且可行的。

煤岩T型缝压裂实验及压力曲线分析

引言
水力压裂技术可以有效提高煤层渗透率，增大
煤层气井产能 ¨ Ｊ。由于煤层的非均质性以及煤
Ｍｏｈｒ —Ｃｏｕｌｏｍｂ准则考虑了最大、最小主应力的影
响，认为岩石发生剪切破坏；Ｈｏｅｋ—Ｂｒｏｗｎ准则比
样，利用设计的三轴可变应力压裂实验设备对煤样进行了室内水力压裂模拟，实验时分别设定了煤样的三轴应力，实验后得到了煤层Ｔ型缝，分析了压裂压力曲线及压裂后的煤样。实验条
件下生成Ｔ型缝的压裂压力出现了２个峰值，其后裂缝开始延伸。分析认为，当压裂受煤岩原
裂缝的研究大多集中于裂缝形成机理及裂缝形态分布，而实验资料则多是单条缝的形成过程及分
布，鲜有复杂裂缝的实验资料。而通过实验获得的复杂裂缝形成过程对于现场压裂作业有十分重要的指导意义，也是对复杂裂缝形成机理的重要补充。笔者在进行煤岩压裂实验时成功形成了明显

Ｈｏｅｋ—Ｂｒｏｗｎ准则和Ｄｒｕｃｋｅｒ—Ｐｒａｇｅｒ准则ｊ。
收稿日期：２０１２１０２５；改回日期：２０１２０３１６
基金项目：国家科技重大专项“ 煤层气完井与高效增产技术及装备研制” 部分内容（２０１１ＺＸ０５０３７— ００１）作者简介：陈添（１９８５一），男，２００４年毕业于中国石油大学（华东）石油工程专业，现为中国石油大学（北京）油气井工程专业在读博士研究生，研究方向为流体力学与工程、煤层气开发。

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。

水力压裂加砂过程曲线浅析

一、压裂施工曲线分类及分析1.压裂施工曲线分类压裂施工曲线是压裂过程中施工泵压、排量和混砂比随施工时间变化的曲线图。

施工压力直接反映了施工过程中的地下真实情况，而加砂过程是最为关键的一步，当确认地层破压之后混砂比逐渐增大，直至完成加砂过程。

根据现场收集的压裂施工曲线，并结合“lgt-lgP双对数曲线图”形态特征，加砂曲线大致分为上升型、波动稳定型、下降型三类。

2.施工曲线分析上升型曲线：第一种在压裂施工曲线上表现为排量平稳、混砂比稳定，压力缓慢爬升；双对数曲线上表现为斜率0.15-0.20左右上升速度较为缓慢的一根直线。

表示裂缝在高度方向延伸受阻，沿水平方向延伸，缝内压力缓慢上升，缝宽逐渐增加。

第二种在施工曲线上表现为排量、混砂比相对平稳时，泵压连续上升甚至上升加剧，出现一个或多个压力上升尖峰；双对数曲线上表现为斜率近似或大于为1的线段，压力正比例于时间，也就是压力的增量比例于注入液体体积的增量，携砂液在裂缝水平和垂直方向受到限制、端部受阻，缝内砂堵、砂卡或端部脱砂，造成缝内压力急剧上升。

波动稳定型曲线：压裂施工曲线上表现为注入排量稳定，混砂比基本不变，泵压保持稳定或在一定范围内出现上下波动，表明裂缝在不断延伸。

泵压没有出现大范围波动，说明只是受地层物性非均质性的影响，这种情况下应密切关注压力变化趋势，防止出现砂堵、压窜等异常情况。

下降型曲线：压裂施工曲线上表现为排量相对平稳，随着裂缝的延伸混砂比逐渐增加，泵压连续下降或下降到一定程度后相对稳定；双对数曲线上表现为曲线斜率为负值，表示裂缝穿过低应力层，缝高发生不稳定增长，或是沟通了天然裂缝。

三、现场应用1.单井曲线分析：以陈X-3井段压裂水力压裂加砂过程曲线浅析何向华中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司　【摘　要】压裂施工作为油田增产的一项重要技术措施，是解决低渗透油田开发的一个重要手段，在长庆油田的开发过程中显得尤为重要。

压裂施工曲线是压裂时地面获取的最直接、有效的数据，而施工压力随时间的变化，在一定程度上反映了裂缝的形成状况，是压裂施工状态、压后评估的重要工具。

压裂施工曲线分析

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。
? 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。
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
? 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。
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。
? 上升型:斜率很小的上升型曲线属正常的施工曲线，现场施工时应采取小排量、低砂比慢速施工，扩大施工规模。斜率近为1的上升曲线是最令人担心曲线类型，现场应合理调小砂比、排量，以便达到设计加砂量要求。若曲线斜率大于1时，应立即停止加砂，泵入顶替液防止发生砂堵。
? 1、排空：目的是了解液罐供液情况和每台压裂车的上水情况。
? 2、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。
? 3、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。

压裂施工曲线分析[优质PPT]

压裂施工曲线解析
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。
• 4、携砂液阶段：地层已形成裂缝后，压裂液携带一定数量的支撑剂进入形成的裂缝地层中。
• 5、顶替液阶段：将井筒内的携砂液全部替入地层裂缝内。
前置
顶替
压裂施工曲线分析
1、前置液阶段的Байду номын сангаас线类型
①有破裂显示：有三种情况可以判定地层是否压开：第一，泵压迅速下降，排量上升；第二，泵压不变，排量上升；第三，排量不变，泵压上升到一定值后迅速下降。
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。
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。 • 在前置液阶段加入段塞砂时，泵压上升了1-3个MPa，说

PT压裂分析解析

FracproPT测试压裂分析
2008年10月
测试压裂作用
进行小型测试压裂，可以对措施目的层物性参数、地层闭合压力、射孔及近井筒摩阻、压裂液摩阻、滤失情况进行分析，并且可以对井内管柱安全性、设备承受能力进行验证，从而为以后较大加砂压裂设计提供可靠依据。
它包括排量阶梯降测试分析、压降分析以及净压力的历史拟合。
地层参数输入
热传导参数设定
井筒结构
压裂液及支撑剂选择
根据测定数据设置泵段
运行模拟程序
压力拟合
测试压裂分析
射孔、近井筒摩阻分析
1、打开FracproPT文件
2、打开数据库数据
➢裂缝较长； ➢对于产层外的地层，采用一个平均的复合层效应因子( 25)，限制裂缝高度的扩展； ➢预测出的净压力较高。
2、打开数据库数据
--阶梯降排量分析
一般说，近井筒摩阻在2-3Mpa都是正常范围，如果近井筒摩阻较大，则需要进行一些预处理措施
（如前置液段塞打磨等）。
孔眼摩阻=KperfQ2
近井筒摩阻=Knear-wellboreQβ β一般为0.5。
11、测试压裂分析
测试压裂压降分析可以得到： ISIP 曲线；平方根曲线；G-函数曲线；双对数曲线
对于测试压裂中加入支撑剂的净压力拟合也可以通过改变支撑剂阻力效应、端部效应系数、端部脱砂回填系数使模拟的净压力值与测定的净压力值拟合到一起。
12、压力拟合
应力越大，拟合净压力越大，压降阶段拟和闭合时间越短，拟和净压力下降越快。孔隙流体渗透率越大，拟合净压力越小，压降阶段拟和闭合时间越短，拟和净压力下降越快。压裂液滤失系数越大，拟合净压力越小，压降阶段拟和闭合时间越短，拟和净压力下降越快。体积因子越大，拟合净压力越大，压降阶段拟和闭合时间越长，拟和净压力下降越慢。滤失因子越大，拟合净压力越小，压降阶段拟和闭合时间越短，拟和净压力下降越快。开缝因子越大，拟合净压力越大，压降阶段拟和闭合时间越短，拟和净压力下降越快。

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。