页岩气井压裂技术 PPT

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压裂施工设计ppt-课件

压裂施工设计ppt-课件

( ) = ( ) 地层流体粘度及压缩性控制过程
K<1MD, 粘土含量高的砂岩气藏 对于实际油气田,属于这两种情况的都有。
0,180
min
( ) = ( ) 为了在井底有足够的流体憋起高压,选择施工排量要考虑的因素是:
90,270 max 孔眼摩阻大小直接与压裂液通过孔眼的流量有关,因此提高泵注排量,必将增大孔眼摩阻,每个射孔孔眼好象是一个井下油嘴,提高
压裂液渗入地层引起的井壁应力
(Pi Ps)112
井壁上的总周向应力
(3 y x) P i (P i P s)1 1 2
=地应力+井筒内压+渗滤引起的周向应力
二、造缝条件
• 讨论应力的目的:
– 地层在何种条件下形成裂缝
a—产生垂直裂缝;b—产生水平裂缝 裂缝面垂直于最小主应力方向
岩石破裂力学研究两大基础
1 2 裂缝。
P (P P ) 水力压裂 Hydraulic Fracturing
四、压裂液对储层的伤害及保护
zi
is
1 用于二维、三维模型
缺点:导流能力不及沉降式砂子分布 选择施工排量时,必须首先考虑的是所选排量应大于地层吸液速度,否则无法憋起高压。
12 v
(P P ) 1 z
is
排量,井底压力随即上升,直到另一层压开。
• 随r增加, 迅速降低(平方次) 毛管力的作用致使压裂后返排困难和流体流动阻力增加。
施工排量Q必须大于地层吸液速度Q′,即最小极限排量。
深地层出现的多为垂直裂缝,浅地层出现水平裂缝的几率多。
• 应力集中 氮气相对来讲具有可压缩性并且难溶解,所以对水敏性地层几乎没有污染。
第二节 压裂液
•压裂液及其性能要求 •压裂液的滤失性 •压裂液的流动性质 •压裂液对储层的伤害及保护

页岩气水平井分段大型压裂实践PPT课件

页岩气水平井分段大型压裂实践PPT课件
• 考虑到储层岩石的脆性 不足,选择了线性胶作 为高支撑剂浓度的携砂 液。
滑溜水组成及配比
添加剂名称
产品代号
使用浓度‰ 备注
杀菌剂
BE-9
0.7
配液加入
防水锁剂
Gasperm 1100 0.5-2.0 配液加入
降阻剂
FR-66
0.75
在线加入
降阻剂的破胶剂 Optikleen WF 0.09
在线加入
• 延页平1井使用的清洁压裂液为成品,使用时按1% 比例在线加入。
井号 涪页HF-1 彭页HF-1 延页平1
各井其它压裂配制统计
名称 凝胶基液 线性胶 清洁压裂液
数量(m3) 2150 3400 636.1
备注 除在线加入添加剂之外此时加入
在线加入
第18页/共30页
6 压裂准备
支撑剂
各井支撑剂准备统计
• 延长石油研究院的滑溜水和清洁压裂液。 • 清洁压裂液为成品,施工时按1%的比例在线加入,同
时加入0.01%的过硫酸铵作为破胶剂。
滑溜水组成及配比
添加剂名称
杀菌剂 粘土稳定剂 破乳剂 降阻剂 助排剂
产品代号 KCL PAM
使用浓度(‰) 备注
0.5
配液加入
20
配液加入
2.0
配液加入
0.5
配液加入
4.0
3 压裂液
涪页HF-1井:贝克休斯公司化学剂
• 滑溜水降阻率达70-80%,且具有较好的防膨效果。
• Viking D,延迟交联压裂液, 适用温度65.5-149℃,交联 时 间 0.5-10min 可 控 。 具 有 低摩阻、抗剪切、携砂能力 强、低伤害等特点。
滑溜水组成及配比

压裂工艺ppt

压裂工艺ppt

05
02
详细描述
某水电站采用压裂工艺成功增加了发电量, 通过优化水轮机叶片形状和运行参数,提高 了水能利用率和发电效率。
04
详细描述
采用压裂工艺可以降低水电站运营成本,通 过降低维修和能源消耗费用,提高了运营效 益。
06
详细描述
压裂工艺可以有效地提高水能利用率,通过 优化水轮机叶片形状和运行参数,增加了水 的动能转化为电能的效率。
压裂工艺ppt
xx年xx月xx日
contents
目录
• 压裂工艺概述 • 压裂工艺流程 • 压裂工艺应用范围 • 压裂工艺优势与挑战 • 压裂工艺发展趋势与展望 • 案例分析
01
压裂工艺概述
压裂工艺定义
压裂工艺是一种将石油或天然气开采到地面的技术,通过向 地下施加高压,使地下岩石破裂并形成裂缝,从而增加地下 石油或天然气的流动性,提高石油或天然气的开采效率。
压裂工艺挑战
高成本和技术要求
压裂工艺需要高昂的成本和技术支 持,包括压裂车、高压管汇、支撑 剂等设备和材料。
环境污染和健康危害
压裂工艺过程中会产生大量的废水 和废气,对环境和人类健康造成危 害。
地质条件限制
压裂工艺受地质条件限制,如地层 厚度、岩石类型和裂缝发育程度等 。
操作风险
压裂工艺操作过程中存在各种风险 ,如井喷、设备故障等,需要严格 的操作规程和安全措施。
天然气储存与运输案例
总结词
增加储气量
详细描述
某天然气储存设施采用压裂工艺成功增加了储气量,通过 优化储层改造方案和注气技术,提高了储气库的储气效率 和注气速度。
总结词
降低运输成本
详细描述
采用压裂工艺可以降低天然气运输成本,通过降低管道建 设和维护费用,提高了管道运输效率。

压裂工艺技术.ppt

压裂工艺技术.ppt
的差值,即形成的井底压力应高于所有层的破裂压力。 5)各层间不能串通,以达到分层压裂的目的。
3.孔眼摩阻计算公式 (1)美国埃索生产研究公司计算公式
(2)利用矿场资料估算孔眼摩阻公式
(四)蜡球选择性压裂 1.工作原理和作用
蜡球选择性压裂是利用高渗层与低渗层吸水能力不同,在压 裂液中加入蜡球暂堵剂将高渗层封堵,从而压开低渗层。油井 投产后,蜡球被原油逐渐溶解,而使堵塞解除。
1)控制压裂层位准确可靠; 2)施工中两个封隔器之间 拉力较大,对深井和破裂压 力高的地层,不宜采用此种 工艺技术。
(4)技术要求 1)两个封隔器之间的所有井下工具、短节的本体和螺纹抗拉
强度必须大于施工时的最大拉力; 2)喷砂器应紧接于下封隔器上部,以免施工时在下封隔器上
形成沉砂; 3)压裂层射孔段与上下层射孔段之间的距离一最不应小于5 m,
5.不同密度差、不同流量与封堵效率关系
(三)限流法分层压裂 1.限流法分层压裂工艺原理
2.限流法分层压裂工艺要点 1)根据压裂要求设计射孔方案。 2)必须保证每个孔眼畅通,可先用稀酸预处理疏通孔眼。 3)为保证尽可能多的射孔层段被压开和每层有足够的排量,
应在套管允许的条件下尽可能提高排量。 4)在允许的最大排量下,孔眼摩阻必须大于各层间破裂压力
(4)技术要求 1)水力锚的啮合力必须大于施工时作用于封隔器上的上顶力,
以免顶弯油管; 2)施工时作用于封隔器上下的压差必须小于封隔器允许的最
大压差; 3)压裂层的射孔段与上面一层射孔段之间的距离,中深井应
不小于3m,深井应不小于5m。
2.双封隔器分层压裂 (1)管柱结构图 (2)用途
在射开多层的油气井中, 对其中任意一层进行压裂。 (3)特点
2)粒度组成:

《压裂工艺技术》PPT课件

《压裂工艺技术》PPT课件

(三) 压裂工具与管柱
压裂管柱组配和使用技术要求:
①压裂管柱采用N-80以上钢级的外加厚油 管和短节组配。
②封隔器卡点应选择在套管光滑部位,避 开套管接箍。
③压裂管柱喷砂器与封隔器直接连接,最 下一级封隔器以下的尾管长度不小于8m。管柱 底端距井内砂面或人工井底距离不小于10m。
(三) 压裂工具与管柱
④按照施工设计精确配出封隔器卡距、油 管下入深度,卡点深度与设计深度误差不超过 ±0.2m。
⑤由K344-114封隔器组成的浅井分压多层 管柱最多允许使用4级封隔器,允许上提一次。 该管柱承压能力为40 Mpa。
⑥压裂管柱是专用管柱,严禁用于替喷、 冲砂、压井、打捞等作业施工。
(三) 压裂工具与管柱 滑套式分层压裂管柱
(三)压裂的应用
大约40%完钻井数实施了压裂
125
80
100
1981年
1991年
2001年
全球压裂井次(万口)
美 石油储量的30%是通过压裂改造才达到经济开采条件的。
国 北 通过压裂增加130亿吨石油储量。
美 我 已探明低渗透地质储量约40亿吨,这些储量只有通过 国 压裂改造才能具备工业开采价值。
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页岩气井压裂技术

页岩气井压裂技术

特点:适用套管(31/2″、41/2″、51/2″、7″);适合
大排量、大型施工、封隔可靠性高、压裂层位精确、分层
压裂的段数不受限制。
三、压裂施工设计技术
井号
岩性
水平段长 压裂
(m) 段数 隔离+射孔方式
压裂工艺
压裂液
支撑剂
涪页 HF-1 页岩、夹薄层灰岩 1136.75 10 桥塞+射孔联作 滑溜水+冻胶
拉强度比
B=26.7-40, 脆性

B=14.5~26.7, 脆
性中等
B<14.5, 脆性弱
脆性
地层
低粘度
复合压裂液
网络裂缝
线性胶
高砂比
泡沫
双翼裂缝
凝胶
塑性
地层
低排量
高排量
三、压裂工艺技术
3、页岩气压裂主要工艺技术
1)水平井桥塞分段压裂工艺:
通过水力泵送桥塞方式实现坐封、射孔联作、并沿水平段
方向实现逐级封隔、射孔和压裂的工艺。
7.0
压后返出液
1.20
1.10
1.004
7.0
二、压裂液返排液的回收利用技术
对威201-H1井返出液放置1个月后进行处理后基本
性能测试结果如下:
类别
粘度,
mPa.s
密度,
g/cm3
表张,
mN/m
接触角,
降阻率,%
原配方
5.60
1.001
26.23
63.12
67
返排液
1.20
1.004
32.42
38.12
页岩气井压裂技术
汇报内容
➢概述
➢压裂液技术

《压裂工艺技术》PPT课件

《压裂工艺技术》PPT课件

(一)压裂的机理
利用地面高压泵, 注入液体压开缝。 填充适量支撑剂, 改善地层渗透性。
(二)压裂技术的发展
1947年在美国进行了首次水力压裂增产作业 六十年代,压裂主要作为单井的增产、增注措施 七十年代,进入低渗透油田的勘探开发领域 八十年代以后,成为提高采油速度和原油采收率 及油田开发效益的重要手段。
(二) 压裂设备

砂 车
一是把支撑剂与压裂液充分混合,

二是为泵车提供充足的液体。


最大排量15.9 m3/min,最大输 送砂量8165 Kg /min,8个泵车 接口。
(二) 压裂设备

表 车
一是控制泵车和混砂车的运行参数
的 作
二是适时记录及监测分析施工参数

201队在用压裂设备综合性能参数表
(一)压裂施工过程
⑵ 试压
缓慢平稳启动压裂车高压泵,对井口阀 门以上的设备和地面压裂流程管线进行承受 高压性能试验,试验压力为预测泵压的1.2- 1.5倍,稳压5min,不刺不漏,压力不降为合 格。
(一)压裂施工过程
(3) 试挤
打开井口阀门,关闭循环放空阀门,逐台 启动压裂车,按压裂施工设计规定的试挤排量 将压裂液试挤入油层,压力由低到高至稳定为 止。目的是检查井下管柱及井下工具情况,检 查压裂层位的吸水能力。
77.5 107.9 130.2 150.1 181.3 221.5 283.3
(一)压裂施工过程
1、压裂准备 (4) 连接地面压裂流程 地面管线要使用N80以上钢级的油管和短节,
禁止使用软管线,并要求保证不刺不漏。 (5) 准备好压裂材料 主要是指压裂液和支撑剂。
(一)压裂施工过程
2、压裂施工工序

13压裂技术PPT课件

13压裂技术PPT课件
5 – 支撑剂在缝中向更远处前进, 随着压裂液继续向渗透性地层的 滤失 ,可到达水力裂缝的端部。
6 –停止泵注压裂液/携砂液,缝 内压裂液继续向渗透性地层滤失 。
7 – 裂缝闭合在支撑剂上,在地层 留下一条导流通道。
1 2
3
地面泵压 5
4
6
排量 砂比
理想的地面施工压力变化示意图
1 –开始泵注压裂液,地层破裂 2 – 裂缝随压裂液的泵注而延伸
18
Mfrac可实现多层压裂裂缝三维几何尺寸、并实现多裂缝的可视
化的显示和复杂裂缝的模拟。
19
Gohfer基于离散方法论、采用全三维模型、考虑各种复杂的地层因素,能
模拟非对称裂缝、复杂裂缝形状。
20
5、实施水力压裂基本条件
施工设备与管柱

施工工艺

施工参数


施工材料
配套措施
满足特定施工工艺条件下的地 层改造需要。
胜利油田压裂技术应用现 状
2013.11
1
提纲
一、压裂技术发展概况 二、大型压裂技术 三、机械分层压裂技术 四、非常规储层压裂技术
一、压裂技术发展概况
1、水力压裂的定义 2、水力裂缝延伸过程及关联的物理机理 3、水力压裂工艺技术分类 4、水力压裂设计方法 5、实施水力压裂的基本条件 6、水力压裂技术系列
3 – 支撑剂以悬浮状态进入水力裂缝
4 – 支撑剂随着泵注的继续向更远处
运移
5 –支撑剂在缝中向更远处前进,
7
随着压裂液继续向渗透性地层的滤
失 ,可到达水力裂缝的端部。
6 –停止泵注压裂液/携砂液,缝 内压裂液继续向渗透性地层滤失 。
7 –裂缝闭合在支撑剂上,在地层 留下一条导流通道。

压裂工艺ppt

压裂工艺ppt
效果分析
对选择的压裂液进行效果分析,包括性能评估、增产效果等 方面的评估。
油田开发方案中压裂液的配制及应用效果
配制方法
详细介绍所选择的压裂液的配制方法,包括配方、配比等方面的信息。
应用效果
介绍该压裂液在油田现场应用的效果,包括提高产量、降低伤害等方面的效 果。
05
压裂工艺的优势与不足
压裂工艺的优势
2
压裂工艺也可用于改造老油田或气田,提高采 收率。
3
压裂工艺还可应用于开发非常规能源,如煤层 气、天然气水合物等。
02
压裂工艺基本原理
压裂液的组成及作用
总结词
由多种化学剂复配而成,主要 作用为支撑裂缝、清洁裂缝以
及传递压力。
组成
由稠用
压裂液在地层中产生支撑裂缝 ,增大储层渗透率;同时清洁 裂缝,使地层中的流体流动更 加顺畅;并通过传递压力,形
压裂工艺发展历程
压裂工艺起源于20世纪40年代,经历了传统压裂、水力喷 射压裂、多段压裂、水平井压裂等多个阶段,目前正在向 无砂支撑剂和重复压裂方向发展。
中国自20世纪50年代开始应用压裂工艺,目前在该领域的 技术水平已经达到国际先进水平。
压裂工艺应用场景
1
压裂工艺广泛应用于低渗透油田或气田开发中 ,如页岩气、致密气等。
压裂液的配制及使用
总结词
根据实际需求进行配制,使用过程中需严格控制质量。
配制
根据不同的配方和比例,将化学剂和水混合搅拌均匀,制成压裂液。
使用
将配制好的压裂液通过泵送系统注入地层,在高压作用下压开地层并形成裂缝,同时通过清洁和支撑作用提高地层渗透率 。使用过程中需严格控制压裂液的质量和注入速度,以保证压裂效果和安全性。

第八章_页岩气井压裂工艺

第八章_页岩气井压裂工艺

续作业。
4.水平井膨胀式封隔器分段压裂技术
• 又叫遇油(遇水)膨胀封隔器,用于水平井裸眼 完井 。遇油膨胀式封隔器用一种特殊的可膨胀 橡胶材料直接硫化在套管外壁上; 其工作原理为封隔器下入井底预定位置后,遇 到油气或水后可膨胀橡胶即可快速膨胀,橡胶 膨胀至井壁位置后继续膨胀而产生接触应力, 从而实现密封; 膨胀胶筒在井下遇油或遇水自动膨胀坐封,胶 筒膨胀后能适应不规则井眼的形状,紧贴井壁, 实现分层分段;
(3) 水力喷砂射孔参数设计优化
6、围压:射孔深度随着
围压的增大成线性递减。
喷砂射孔施工参数:
井号 射孔排量(m3/min) 砂浓度(kg/m3) 砂量(m3) 喷砂时间(min) 陶粒粒径 DP1 1.9 120 2 15 40-70目陶粒 牛东平2 2.5 120 2.4 15-20 庙平1 2.5 120 1.2 10 F239H 2.5 120 1.2 10 青2-56H 1.8 120 1.6 15

5.水平井水力喷射分段压裂技术
• 水力喷射分段压裂(HJF)是用高速和高压流体 携带砂体进行射孔,打开地层与井筒之间的通 道后,提高流体排量,从而在地层中打开裂缝 的水力压裂技术; 该技术是集射孔、压裂、封隔于一体的新型增 产改造技术。利用水力喷射工具实施分段压裂, 不需封隔器和桥塞等封隔工具,自动封堵,封 隔准确; 水力喷射压裂由 3 个过程共同完成:水力喷砂 射孔、水力压裂和环空挤压。
(5)压后工具可起出,有利于进行修井等作业; (6)喷砂嘴的稳定性是决定该工艺的关键性技术。
设计优化水力喷砂射孔所需的流速、最佳喷射时间、喷砂液 浓度、砂粒直径等参数。
(2) 水力喷砂射孔参数设计优化
1、喷嘴选择:要具有良好的耐磨性和较高的流量系数。

页岩气井水力压裂及其应用分析PPT

页岩气井水力压裂及其应用分析PPT

概述
直井 + 泡沫压裂
1981~1985
直井 + 交联冻胶压裂
1985~1997
直井 + 清水压裂
1997~现今
清水压裂 + 重复压裂
Barnett页岩 开发基本方式
1999~现今
水平井+清水压裂+同步压裂
2006~现今
ห้องสมุดไป่ตู้
汇报提纲
概述
页岩气井水力压裂技术 水力压裂技术应用分析
结论
概述
页岩气(Shale gas)是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离
应用分析:水力喷射压裂在国内油气开发中的应用时间不长,主要依靠国外公司提
供技术服务,压裂成本高。由于页岩井眼井壁坍塌情况严重 ,一般使用套管完井 , 再加上水力喷射压裂技术在国内的应用并不成熟 ,且成本较高。因此该技术在 我国页岩气开发起步时期适用性不强 ,日后的推广有待于技术的进步和经验的成熟 。
也是气体储集的空间。
(A) (B) 图5 渝页1井岩心天然裂缝照片
A:开启裂缝 B:充填裂缝
水力压裂储层因素
A
B
渝页1井岩心天然裂缝照片
A:开启裂缝 B:充填裂缝
水力压裂储层因素
微孔缝
125.3m 微孔缝1×10μ
324.9m 微孔缝2×25μ、微孔隙5μ
结构致密,见少量微孔隙,多在1-3μ,少量4-5μ
页岩气井水力压裂技术 及其应用分析
报 告 人:唐颖 指导教师:张金川 教授 时 间:2010年11月
汇报提纲
概述
页岩气井水力压裂技术 水力压裂技术应用分析
结论
概述
页岩气(Shale gas)是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中,以吸附或游离
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