压裂车普通常识ppt课件
《压裂施工》PPT课件
整理ppt
16
11.2 完 井
11.2.4.6 桥塞和封隔器
使用时机：当完井过程不允许从最下层开始，然 后逐渐层向上进行分层压裂时，则必须将桥塞和封隔 器结合起来使用。
这样可以跨越一定的间隔并提供一种特别可靠的 隔离方法，这些可回收的工具可以很容易地移动并覆 盖住任何的间隔。
假定只有这些射孔与初始裂缝平面相连通，要达到与裂缝直接连通的1800相 位同样数量的射孔数，则必须要有三次600相位的射孔，这些假定也包含起裂时没 有多个平行裂缝，当然增加600相位的射孔密度就不需假定不存在微环隙。
整理ppt
27
11.3 射 孔
11.3.2.2 张开的微环隙，垂直井/垂直裂缝
微环隙：会引起水泥/岩石胶结表面开裂，与孔眼无关 （除非射孔是与水力裂缝平面成100角范围内)。
11.7 返排对策
11.8 质量保证和质量控制
11.9 健康安全和环境
附录 整理ppt
23
11.3 射 孔
11.3.1 背景
射孔孔眼为井筒和储层之间提供的一种连通方式，而在压 裂期间，射孔孔眼是裂缝和井筒之间的液体流动通道。
射孔参数对压裂施工质量有很大影响，射孔参数主要是指：
➢ 射孔器的尺寸和类型
11.2.4.2 裂缝位置控制
控制压裂液流向的最可靠方法：将射孔限制在 一个单层，当要压裂一口井的几个层位时，各个层 位可以相互隔离，并且逐个单层进行压裂。
最好是首先压裂最深的层位。
另一种多层压裂技术是扰形管传输（参考11B）， 其他可使用的多层压裂技术在第10章中有讨论。
整理ppt
11
11.2 完 井
第11章 压裂施工
压裂基础知识讲义(精品)
❖ 1、填砂选压 ❖ 2、单封隔器选压 ❖ 3、双封隔器选压
1、填砂选压
用填砂方法将井内非 选压层封隔开，以免压裂 时压开非选压层。此法一 般适用于封隔下层、选压 上层的压裂井。
管柱结构图
2、单封隔器选压
管柱结构图
当选压层段处于油气
层组的最上部或最下部位
选压层
置时，可采用封隔器将非
选压层分隔开，压裂时只
优点：施工简单，可以最大限度的降低 管道摩阻，相应提高了泵的排量和降低了泵 的工作压力。
缺点：携砂能力低，一旦造成砂堵无法 利用循环法解堵，并且在套管损坏或腐蚀的 井中使用受到了限制。
合层压裂
3、油、套管环行空间压裂
压裂液在油、套管环行空间，在高压下 泵入目的层。
优点：与油管压裂相比较，在同样的排 量条件下其摩阻损失小。
（一）压裂液对储层的伤害类型
1.压裂液在地层中滞留产生液堵 2.地层粘土矿物水化膨胀和分散运移产生
的伤害 粘土矿物与水为基液的压裂液接触，立 即产生膨胀，使流动孔隙减小。松散粘 附于孔道壁面的粘土颗粒与压裂液接触 时分散、剥落，随压裂液滤入地层或沿 裂缝运动，在孔喉处被卡住，形成桥堵， 降低渗透率，从而引起伤害。
暂堵剂是一种具有临时 性堵塞作用的物质。它主要 有两个方面的作用：一是堵
。 塞已压裂的层段，实现分压
多层的目的；二是保护（或 隔离开）非压裂层，实现选 择性压裂的目的。
分层压裂 施工时，将封隔器卡在欲压裂层 顶部，泵入压裂液。当压开第一 条裂缝后就往压裂液内加入暂堵 球，封堵住压开的裂缝后使泵压 升高。当泵压升至高于第一层的 破裂压力后，便压裂第二层。
5、替挤 加砂完成后，打开混砂车旁通替挤流程向井内注入 替挤液，将携砂液替挤到油层裂缝中；一般替挤量 小于地面管线和井下管柱容积的1.2倍；
压裂基础培训
压裂基础培训
第一节:压裂基础知识
压裂的基本概念 压裂的过程 压裂液和支撑剂
第一节:压裂基础知识 1、压裂的基本概念
1. 什么是压裂？
答：压裂是应用水力传压原理
，从地面泵入高压工作液剂，使 地层形成并保持裂缝，改变油层
物性，提高油层渗透率的工艺。
水力压裂示意图
第一节:压裂基础知识
第一节:压裂基础知识
裂缝长度（m）
对比 理论 实际
穿透比 33%-50% 28%-34%
人工裂缝长度 115-175m 100-120m
第二节压裂设计参数及裂缝几何形状 油气井参数
如：井筒套管、井下工具、射孔位置、射孔数、固井质量等。
油气层参数
如：储层岩石力学性质，如泊松比、杨氏模量、抗压强度；储层地
应力的垂向分布及最小水平主应力的方位;遮挡层的岩性、厚度与地
形成
压裂设计思路
结合
裂缝半长 裂缝导导流能力
前置液 加砂强度 平均砂比
H1135 H1148 H1117 H1147 H1174 H1161 H1173 H1182 H1116 H1117
H1135
H1148 H1174 H1161 H1173 H1182
H1147
H1116 H1124 H1133 H1146 H1123 H1132 H1122 H1131 H1144 H1159
吸入压力：36psi
第一节:压裂基础知识
3、压裂液和支撑剂
• 压裂液是由多种添加剂按一定配比形 成的非均质不稳定化学体系； • 它可概括的分为：
•水基压裂液 •油基压裂液 •乳化压裂液 •泡沫压裂液 •醇基压裂液 •气体压裂液
第一节:压裂基础知识
3、压裂液和支撑剂
压裂施工常见问题分析PPT课件
4、配错或下错管柱引起的套喷
2）多层压裂:（普通型管柱）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，一旦起 车有套喷现象，要坚决终止施工，核对井上管柱记录或测查原因。
学生常见病预防知识
三、砂堵的原因分析
压裂液性能 地层物性的变化 施工操作
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。
1、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。
、处理措施
在不超压的基础上瞬间起停泵憋放 挤酸
学生常见病预防知识
2、管柱因素
一、地层压不开的主要因素
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。
组配或下井压裂管柱有误 压裂管柱不通
学生常见病预防知识
压裂施工中常见问题分析
2012.5.23
学生常见病预防知识
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。
学生常见病预防知识
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。
第2章 压裂车
第2章压裂车机组2．1 压裂机组概述压裂、酸化施工作业是改造油气藏的重要手段之一，压裂施工是通过注入高压流体使井底地层形成具有足够大小的填砂裂缝，以增加油气的流动性，提高油气采收率的一种有效方法，对于低渗透油气井需要借助于压裂和酸化作业才能达到稳产的目的。
这些工艺都要通过压裂设备来完成，所以压裂设备的发展直接影响着压裂、酸化工艺的发展。
一套压裂设备包括多台压裂泵车、1~2台混砂车、一台压裂仪表车、地面管汇和其他辅助设备。
在施工过程中混砂车将压裂液、支撑剂和各种添加剂混合完成后，通过连接管汇提供给多台压裂泵车，压裂泵车将混合液进行增压，通过高压管汇汇集后注入井底，压裂仪表车对作业全过程进行监控并进行施工分析和记录。
2．2 常用压裂泵车压裂车泵主要由运载底盘、车台柴油机、传动机构、泵体传动等四大件组成。
压裂泵是压裂车的工作主机。
现场施工对压裂车的技术性能要求很高，压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。
2．2．1 YL70-670型压裂车（700型）1．整车概况YL70-670型压裂车的工作只要是通过车台发动机（CAT C-18）、传动箱（艾利逊S6610M）、卧式三缸单作用柱塞泵来实现的，整个过程的控制都可以在操作室内完成。
压裂车装有自动保护装置。
在进行压裂施工作业时，操作人员可将仪表台上的工作压力进行设定，当实际工作压力超过这一设定压力时，超压保护装置可立刻使车台发动机回到怠速状态。
YL70-670型压裂车还具有泵工作排量的实时显示功能，因此操作非常方便。
该设备工作压力高、排量大，可用于浅井、中深井、深井的小型压裂、酸化作业，也可用于压井、洗井、冲砂等施工作业。
其最大工作压力为65MPa，最大理论排量为1.58m³/min。
2．标准配置YL70-670型压裂车主要由车载底盘、车台发动机（CAT C-18）、传动箱（艾利逊S6610M）、3ZB70-670型卧式三缸柱塞泵、计量罐（2m3）、气路系统、润滑系统、电路系统、管汇系统、操作室等组成。
《压裂基础培训》课件
随着全球对环境保护意识的提高，许多国家对压裂技术中的用水 、废弃物处理等方面提出了更严格的法规和限制。
技术更新换代的压力
随着油气开采难度的增加，对压裂技术的要求也越来越高，需要不 断更新技术和设备来满足开采需求。
高成本与低效益的矛盾
压裂技术的实施成本较高，而油气价格受市场波动影响大，导致压 裂技术的经济效益不稳定。
压裂技术的发展经历了从传统水力压裂到新型复合压裂的演变，技术不断进步和创新。
详细描述
自20世纪50年代以来，压裂技术经历了多个发展阶段。最初的传统水力压裂技术使用 单一的液体或气体来施加压力。随着技术的进步，复合压裂技术开始出现，结合了多种 液体和支撑剂来提高压裂效果。如今，新型的复合压裂技术已经成为主流，能够更有效
《压裂基础培训》ppt课件
• 压裂技术概述 • 压裂技术的基本原理 • 压裂技术的主要设备 • 压裂技术的实际应用案例 • 压裂技术的挑战与未来发展
01 压裂技术概述
压裂技术的定义
总结词
压裂技术是一种通过施加压力将岩石破碎，从而释放和增加油气井产量的技术 。
详细描述
压裂技术是一种广泛应用于油气开采领域的增产技术。通过使用高压力将岩石 破碎，形成裂缝，使油气在井筒内流动更加顺畅，从而提高油气的产量。
04 压裂技术的实际应用案例
油田开发中的应用案例
案例一
某油田采用压裂技术提高采收率 ，通过压裂改造，单井产量提高
30%，最终实现增产目标。
案例二
某油田针对低渗透油藏，采用压裂 技术实现有效开发，通过优化压裂 参数和工艺，提高了储层渗透率和 产能。
案例三
某油田在老油田二次开发中，利用 压裂技术对老井进行改造，成功挖 掘出剩余油藏潜力，提高了采收率 。
压裂基础知识
第一节压裂设备1．压裂车：压裂车是压裂的主要设备，它的作用是向井内注入高压、大排量的压裂液，将地层压开，把支撑剂挤入裂缝。
压裂车主要由运载、动力、传动、泵体等四大件组成。
压裂泵是压裂车的工作主机。
现场施工对压裂车的技术性能要求很高，压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。
2．混砂车：混砂车的作用是按一定的比例和程序混砂，并把混砂液供给压裂车。
它的结构主要由传动、供液和输砂系统三部分组成。
3．平衡车：平衡车的作用是保持封隔器上下的压差在一定的范围内，保护封隔器和套管。
另外，当施工中出现砂堵、砂卡等事故时，平衡车还可以立即进行反洗或反压井，排除故障。
4．仪表车：仪表车的作用是在压裂施工远距离遥控压裂车和混砂车，采集和显示施工参数，进行实时数据采集、施工监测及裂缝模拟并对施工的全过程进行分析。
5．管汇车：管汇车的作用是运输管汇，如；高压三通、四通、单流阀、控制阀等。
第二节压裂施工基本程序1．循环：将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。
循环路线是液罐车-混砂车-压裂泵-高压管汇-液罐车，旨在检查压裂泵上水情况以及管线连接情况。
循环时要逐车逐档进行，以出口排液正常为合格。
2．试压：关死井口总闸，对地面高压管线、井口、连接丝扣、油壬等憋压30-40Mpa，保持2-3min 不刺不漏为合格。
3．试挤：试压合格后，打开总闸门，用1-2台压裂车将试剂液挤入油层，直到压力稳定为止。
目的是检查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油水的吸水能力。
4．压裂：在试挤压力和排量稳定后，同时启动全部车辆向井内注入压裂液，使井底压力迅速升高，当井底压力超过地层破裂压力时，地层就会形成裂缝。
5．支撑剂：开始混砂比要小，当判断砂子已进入裂缝，相应提高混砂比。
6．替挤：预计加砂量完全加完后，就立即泵入顶替液，把地面管线及井筒中的携砂液全部顶替到裂缝中去，防止余砂乘积井底形成砂卡。
7．反洗或活动管柱：顶替后立即反洗井或活动管柱防止余砂残存在井筒封隔器卡距之内，造成砂卡。
《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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《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
混
砂 车
一是把支撑剂与压裂液充分混合,
的
二是为泵车提供充足的液体。
作
用
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
仪
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
用
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
压裂基础知识ppt课件
CII
=
0.0374 DP
k cf f m
0.0164 m
CIII =
Af
16
流体滤失
与压力相关
2 CII
Ceff =
11
1 + 1 + 4CII2 CI2 + CIII2
可用压裂模拟软件计算
17
三种主要的压裂酸化类型：
1. 基岩酸化 2. 加砂压裂 3. 酸压
18
基岩酸化
基岩酸化是将酸液注入岩石孔隙中， 使其与各种矿物反应，扩展孔隙，增 加地层渗透率。
Production History (if any), PVT Data, Completion Diagram, Previous Treatments
Use Frac Model Production Simulator
History Match Production Data
Establish Base Case Production
Example Treatments
Pressure Match Simulator Output to Minifrac Data
Final Treatment Design
Re-Design Treatment
Load Proppant & Additives. Mix Fluids
E, n, Klc, Cl,ll, lll Pnet, Pclosure, hfrac
36
水基压裂液体系
线性胶
纤维素 - 羟乙基纤维素 (HEC) - 羧甲基羟乙基纤维素 (CMHEC)
黄原胶 -
37
水基压裂液体系
线性胶
Guar HPG CMHPG HEC CMHEC Xanthan
压裂基础知识培训ppt课件
第五节 压裂的基础知识
3.油层水力压裂的目的是什么？
油层水力压裂的目的在于改造油层的物理结构,人为地在油层中形成 一条或几条高渗透能力的通道，以降低近井地带的流动阻力，增大 渗流能力，使油井获得增产效果。
4.油层水力压裂有哪些作用 ?
对油层进行水力压裂有以下作用： ① 解除钻井或修井过程中由于压井液造成的油层污染和堵塞。 ② 改善厚油层上下渗透性不均匀的层内矛盾。 ③ 提高低渗透油层的渗透能力，调整油井的层间和平面矛盾，改善 开发效果； ④ 扩展和沟通油层原有的裂缝和通道，提高油井的产油能力和注水 井的吸水能力。
利用水力传压的作用，使埋藏在地层深部的油层形成裂缝的方法叫油层水 力压裂。
2. 油层水力压裂的基本原理是什么？
油层水力压裂一般是指利用液体传压的原理,在地面用高压大排量的泵,将具 有一定粘度的液体以大于油层所能吸收的能力向油层注入,使井筒压力逐渐 增高,当压力增高到大于油层破裂所需要的压力时，油层就会形成一条或几 条水平的或是垂直的裂缝。当裂缝形成以后，随着液体的不断注入,裂缝还 会不断地延伸和扩展,直到液体注入的速度与油层所能吸收的速度相等时为 止,此时若取消外力裂缝还会重新闭合。为了保持裂缝处于张开的状态,随压 裂液注入的同时混入一定比例的具有较高强度的固体颗粒做支撑剂来支撑 裂缝。由于支撑是经过严格筛选的,它具有良好的粒度和强度,沉淀在裂缝中, 使改变了井筒附近地层的导流 能力，从而降低了液体由地层流入井筒的阻 力。
.
前言
（5）由于油藏的低渗、低孔、低能量补给、低产能等制约，使多数低 渗透油田的开发效益属于边际性，需要通过酸化压裂投产，才能获得经 济价值，或必须通过压裂增产，才能提高经济效益。 （6）由于储层极容易受损害，损失产量可达30%～50%，因而在采油工 艺中，保护油层是至关重要的。 （7）储层渗透率非均质性强烈，存在非达西流渗流特征，对原油采收 率有明显影响。 （8）具有启动压力，除了5敏外，在开发过程中还具有明显的压力敏感 性特征，随着油藏压力降低，渗透性下降，并具有一定的不可逆性。 （9）低渗透油田一般连续差，采收率与井网密度关系密切，随着井网 密度的增加，原油采收率将有不同程度的提高。但低渗透油藏的井网不 是越密越好。
压裂常识讲座全
•控制压裂层位准确、可靠； •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； •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； •喷砂器应紧接于下封隔器上部，以免施 工时封隔器上形成沉砂； •起管柱前，应先反循环将下封隔器上部 沉砂冲净，起管柱时，应先上下活动， 不得猛提。
如何认识水力压裂的裂缝尺寸
•应力剖面决定缝高延 伸，特别是产、隔层间 的应力差值；
•一般缝宽为支撑剂粒 径的4-10倍；
•缝长与液量、砂量、 砂比、排量有关，相对 而言人为设计的空间较 大；
•岩性对裂缝尺寸影响 较大。
裂缝高度测试(温度、示踪剂)
隔层
压后井温曲线
压裂层
热鼻现象
压前井温基线
隔层
五、水力压裂施工方式
封隔器+填砂分层压裂工艺
压第一层
压第二层
•可以不动管柱、不压井、不放 喷一 次施工分压多层； •由于受管柱内径限制，一般最多只 能用三级滑套，一次分压四层； •管柱结构复杂，容易造成砂卡，施 工完后应立即起出管柱； •如逐层压裂求产完再打开滑套压上 层，在打开滑套前应先反循环将管 柱内外沉砂冲净，以免造成砂卡； •滑套外径应小于所通过的管柱最小 内径，并与滑套坐落短节密封良好。
如何判断水力压裂的裂缝方位
1、地面微地震方法 2、井下微地震方法 3、测斜仪方法 4、电阻率层析成像方法
1、声发射定位裂缝监测与诊断技术
通过测定微震震源 辐射出的地震波运动学 参数，反演微震震源的 空间位置，微震震源的 空间分布反映了人工裂 缝的轮廓。可记录3000 米以内深度的-2级地震。 本次测试采用的是改进 后的6点无线传输定位 系统。
2500压裂车普通常识
1
2500压裂车普通常识
液压油罐
5
发动机
液压启
动马达
2
底盘驱动 液压泵
液压压力 调节阀
3
4 液压分配阀
2500压裂车普通常识
为保证泵车能够在冬天或高寒地区正常作业， 压裂车配置有柴油加热系统以加热台上发 动机防冻液和液压油箱的液压油。
加热器
控制开关
2500压裂车普通常识
• 虽然不同的过滤器微米等级可能是相同的，500压裂车普通常识
空气滤子
机油滤子
防冻液 水滤子
防冻液加水口 防冻液水位计
机油加油口 液位计量尺
2500压裂车普通常识
2500压裂车普通常识
冷却水箱风扇由液压马达驱动，风扇转速可 随发动机水温高低自动实现低速和高速运转， 同时还可以采用手动控制方式实现风扇定速 控制。
2500压裂车普通常识
6
节温器设定 温度43OC
2500压裂车普通常识
2500压裂车普通常识
• 最大输入功率： 3000HP
• 最高输入转速： 1900 rpm
• 变矩器型号：
TC64-ESLF
• 转矩比：
2.23
• 锁定转速：
1450 rpm
• 传动箱内部装有刹车装置，启动刹车装置 可以防止输出轴由于惯性带动压裂泵运转， 当超压保护后，刹车装置自动启动。
2500压裂车普通常识
2500压裂车普通常识
压裂泵车可分为四大主件：
•底盘 •台上发动机 •台上传动箱 •台上五缸高压柱塞泵
辅助主件：
2500压裂车普通常识
• 装载底盘：奔驰 Actros 4151型 • 台上发动机：CMI QSK60-C型四冲程涡轮增
《压裂施工》课件
04
压裂施工安全与环保
施工安全措施
员工安全培训
确保所有员工都接受过压裂施工 安全培训，了解操作规程和应急
处理措施。
设备维护与检查
定期对压裂设备进行维护和检查， 确保设备处于良好工作状态，防止 发生故障。
安全作业程序
制定严格的安全作业程序，要求员 工在施工前进行安全风险评估，并 采取相应的预防措施。
对施工现场进行清理，确 保设备和管线得到妥善保 养和维护。
质量评估与反馈
对施工质量进行评估，总 结施工经验教训，提出改 进措施和建议。
03
压裂施工设备
压裂泵
01
02
03
04
压裂泵是压裂施工中的核心设 备，用于提供高压液体，将地
层压开并支撑裂缝。
压裂泵的种类繁多，根据不同 的应用场景和施工需求，可以
压裂施工的原理
01
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高压注入
在压裂施工中，需要使用 高压泵将压裂液注入地层 ，以将地层压开裂缝。
支撑剂的填充
在裂缝形成后，需要将支 撑剂注入裂缝，以保持裂 缝的开启状态并增加油气 渗透性。
压裂液的回收
在压裂施工完成后，需要 将压裂液从地层中回收， 以便重复使用。
02
压裂施工流程
施工前的准备
混砂车的性能参数包括砂罐容量、砂 子粒度、混合比例等，这些参数对压 裂施工的效果有重要影响。
在选择混砂车时，需要考虑其容量、 搅拌能力、可靠性以及维护成本等因 素。
供ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ车
供液车是压裂施工中的辅助设备之一，用于提供充足的 压裂液。
供液车的工作原理是通过泵将压裂液从储罐中抽出，经 过滤、增压后输送到压裂泵和混砂车中。
环保与可持续发展
压裂施工常见问题分析ppt课件
治标： 降低压裂液/酸液摩阻 增加压裂液/酸液密度
降低地面施工压力
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●异常破裂压力储层降低破裂压力技术
降低摩阻和提高密度以增加液柱压力来降低施工压力的 传统作法是为了降低施工成本，现在的目标是通过降低施工 压力间接降低地层破裂压力。
射孔参数优化技术、酸化预处理优化技术以及针对钻井 伤害程度重、深度大，地层压不开酸液注不进而研究形成的 降低破裂压力的大型酸化压裂技术在赤水地区官渡构造带取 得重大突破。
热蜡带下过作然 酸 整活封用井水。后到 到动隔，中小位原清常管器将排后位。洗出柱 活 堵量再置油现的 塞 塞起将。措 式 物层在泵管施 的 排或过推柱。 抽 出注调刮渡通 吸 。，
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压窜的原因分析
1、压裂过程中地层窜槽引起的套喷
地层窜分上窜、下窜两种，上窜比较容
易判断，因为上窜会引起套喷。导致上窜的
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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砂堵的原因分析
❖ 1、压裂液性能 ❖ 2、地层物性的变化 ❖ 3、施工操作
允许压力
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砂堵的原因分析
1） 压 裂 液 性 能
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砂堵的原因分析
1） 压 裂 液 性 能
a:压裂液滤失量过大，会大幅度降低前置 成井程但砂粘使液 计 造 大 压 当 压 的 稍携筒中是能度交的力在成，压力大防致工当砂附的压力不联c力规 ，缝 裂 脱 直 于治:曲携 这液 近 表 裂 降 够 剂压曲模 而中 缝 砂 线 携措线砂 一b进 的 现 液 低 ， 不裂线。 被利 端 量 上 砂:施的能 阶加入 地 是 成 。 或 能液未加 迫用 部 增 升 液是特力 段砂地 层 ： 胶 主 者 正稳直效 脱 加 则 。砂 停前征变的过层 沉 交 不 要 是 常定线率 砂 ， 是过 砂置是差携程以积联好原配发性上程、，，泵喷液：也砂中前形剂，因液挥差升中停使随压砂要排是液，已成的经是的作，以裂着会器由泵用量发到压经砂用压压水用抗前缝时逐和于。交曲生达裂破桥量裂裂中。剪是几间渐炮压从联线砂井液胶而比车液盐切地何的升眼裂施压突堵底粘，堵平大配离能层尺增高砂液工裂然的后度支井时泵制子力内寸加至堵大曲液上主压突撑。大剪过的差发达 ， 最 ，量 线，升要 力然剂 施 许 切 程 作，生不 砂 高 施滤 上粘一原 上变在 工 多 后 中 用会脱到 比 允 工失 看度个因 升低近 过 ， 携 ， ，造砂设 加 许 中， ，要台。 。，，阶施 粘导，
压裂基础讲座
压裂讲座第一节压裂设备1．压裂车：压裂车是压裂的主要设备，它的作用是向井内注入高压、大排量的压裂液，将地层压开，把支撑剂挤入裂缝。
压裂车主要由运载、动力、传动、泵体等四大件组成。
压裂泵是压裂车的工作主机。
现场施工对压裂车的技术性能要求很高，压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。
2．混砂车：混砂车的作用是按一定的比例和程序混砂，并把混砂液供给压裂车。
它的结构主要由传动、供液和输砂系统三部分组成。
3．平衡车：平衡车的作用是保持封隔器上下的压差在一定的范围内，保护封隔器和套管。
另外，当施工中出现砂堵、砂卡等事故时，平衡车还可以立即进行反洗或反压井，排除故障。
4．仪表车：仪表车的作用是在压裂施工远距离遥控压裂车和混砂车，采集和显示施工参数，进行实时数据采集、施工监测及裂缝模拟并对施工的全过程进行分析。
5．管汇车：管汇车的作用是运输管汇，如；高压三通、四通、单流阀、控制阀等。
第二节压裂施工基本程序1．循环：将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。
循环路线是液罐车-混砂车-压裂泵-高压管汇-液罐车，旨在检查压裂泵上水情况以及管线连接情况。
循环时要逐车逐档进行，以出口排液正常为合格。
2．试压：关死井口总闸，对地面高压管线、井口、连接丝扣、油壬等憋压30-40Mpa，保持2-3min不刺不漏为合格。
3．试挤：试压合格后，打开总闸门，用1-2台压裂车将试剂液挤入油层，直到压力稳定为止。
目的是检查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油水的吸水能力。
4．压裂：在试挤压力和排量稳定后，同时启动全部车辆向井内注入压裂液，使井底压力迅速升高，当井底压力超过地层破裂压力时，地层就会形成裂缝。
5．支撑剂：开始混砂比要小，当判断砂子已进入裂缝，相应提高混砂比。
6．替挤：预计加砂量完全加完后，就立即泵入顶替液，把地面管线及井筒中的携砂液全部顶替到裂缝中去，防止余砂乘积井底形成砂卡。
7．反洗或活动管柱顶替后立即反洗井或活动管柱防止余砂残存在井筒封隔器卡距之内，造成砂卡。
压裂车普通常识
压裂车普通常识在油气开采过程中，压裂技术被广泛应用。
传统压裂技术是在洞口上方的井筒内将压力水注入井中，使其通过化学品混入地下，从而增加油气产量。
而压裂车则是在油气井的不同阶段使用的重要工具之一。
在此，我们将探讨一些有关压裂车的普通常识，帮助读者更好地了解这一技术。
压裂车的定义压裂车是一种用于施加巨大压力的设备。
通常，这种车辆用于压缩水，以便在水注入井孔时给井底带来充分的能量，使石层变形并促进石油或天然气的释放。
该车辆还可以用于注入水泥或水泥基物质，以便填充在有需要的地方。
压裂车的构成一般而言，压裂车是由以下部分组成：•发动机：这是车子的驱动力；•液压系统：这是将发动机产生的动能转换为水压能的系统；•压缩系统：这是将水处理成高压下的系统；•钻具：这是一个连接到井孔的长长的金属管，以获取需求的物质。
压裂车的优点压裂技术和车辆的使用带来了很多优点，其中包括：增加产量压裂技术可以在增加油气产量方面非常有效。
例如，压裂车注入的压力水和添加的化学品可以刺激非常深的地层，使得更多的烃类物质流出。
更加经济压裂技术的使用可以增加单位产能的生产效率，这意味着会降低单位物质成本。
环境友好压裂技术还可以减少对大气和水源的影响。
它只会降低空气中的尘埃和化学品的含量，同时减少农药和化肥等对土壤的污染。
压裂车的安全问题尽管压裂技术在油气开采领域有非常重要的作用，但它不是一个完美的技术。
在使用压裂车进行工作的时候，有一些安全问题需要特别注意，如下：线路电气安全压裂技术使用的是非常高压的水。
车辆上的线路和电气设备要经常进行检查，以确保安全。
火源安全在液压系统中使用的一些物质可能会导致火灾或爆炸。
因此，使用压裂车的场所应该安排专门的安全人员，保证防火措施得到落实。
物料贮存安全使用压裂车需要大量的化学品和水。
这些物质需要储存在特定的设备中，以防止泄漏或其他安全问题的发生。
压裂车操作员的要求压裂车是一种性能非常优秀的车辆，但需要熟练的操作员。
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康明斯 QSK50发动机
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28VDC/100A发电机
• 厂家： Prestolite Leece-Neville • 型号： 8SC3068V • 发电机皮带型号： CUMMIN S – 3644382 • 提供电力给操作，信号，控制系统等等。
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台上发动机启动系统
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台上发动机启动系统
液压油罐
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发动机
液压启
动马达
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底盘驱动 液压泵
液压压力 调节阀
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液压分配阀
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加热装置
为保证泵车能够在冬天或高寒地区正常作业， 压裂车配置有柴油加热系统以加热台上发动 机防冻液和液压油箱的液压油。
加热器
控制开关
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滤子常识
• 虽然不同的过滤器微米等级可能是相同的， 但捕获较大规模的颗粒能力是有明显的变 化。
示灯将点亮，表明取力器已经接合成功 • 可以放开离合器。
• 如果指示灯闪烁，表明没有结合成功，可以重复上述 操作，直到指示灯点亮位置。
• 离合器结合之后，底盘的转速稳定在800 r/min，可以 通过底盘的巡航系统提高底盘的取力输出转速，调速 范围800~2000rpm。
• 启动台上发动机。
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空气滤网/进 油口
回油滤子
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风扇液压系统
• 压裂泵车采用卧式水箱驱动方式，动力由台 上发动机驱动，通过传动轴连接液压泵。
• 风扇系统采用吸力型风扇将冷却空气吸入散热器。
• 系统中配装有冲洗阀。主要目的是扩大返回液量， 带走闭式系统中热量。
• 手动控制功能和自动控制功能。
• 最低转速： 200 r/min
• 发动机功率：435HP/1800RPM
• 油箱：
1200L总容量
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底盘
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底盘柴油 油/水分离器
AdBlue液体罐
底盘发动机 排烟管
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台上发动机
• 型号： 康明斯 QSKTA60-C发动机 • 额定功率： 3000HP/1900rpm • 最大扭矩转速：1500 rpm • 怠速：740-760 rpm • 带28VDC/100A发电机 • 带风扇液压泵 • 带空气压缩机
• PARK SCT-130-L/R型齿轮泵
• 最大排量为130L
• 最高转速2300r/min
• 液压启动方可靠，在冬天启动比较容易。
• 安装2个液压启动马达，其中一个为备用马 达。
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台上发动机启动步骤
• 打开控制系统总开关，仪表电源开关。 • 底盘发动机工作水温和气压达到要求。 • 底盘发动机在怠速 • 踩下离合器 • 打开驾驶室控制面板上的取力器开关，此时的开关指
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一级过滤 燃油滤子
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柴油箱 1
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柴油运
输泵
稳定柴 油箱
4
二级过滤
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燃油滤子
燃油系统
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柴油助 燃泵
散热器
6 12
7 高压燃油泵
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燃油嘴
柴油箱
10 高压燃油泵
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三级过滤 燃油滤子 21
排出到高 压油嘴
4
高压燃油泵
高压燃油泵 排出到三级
过滤滤子
三级过滤滤 子回高压燃
• 评价一个过滤器的主要方法是有效率的捕 获以微米来衡量的一定规模的粒子。
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柴油滤芯
一级过滤燃油滤器 – Fleetguard FS19765G
（25μm滤芯）
二级过滤燃油滤器 Fleetguard FS19763G
（7μm滤芯）
三级过滤燃油滤器 Fleetguard FF5782
（3μm滤芯）
SYL2500Q-140A型压裂泵车
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压裂泵车简单介绍
压裂泵车可分为四大主件：
• 底盘 • 台上发动机 • 台上传动箱 • 台上五缸高压柱塞泵
辅助主件：
• 液压系统 • 控制系统
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总体技术规范
• 装载底盘：奔驰 Actros 4151型
• 台上发动机：CMI QSK60-C型四冲程涡轮增压 电喷式柴油发动机
• 最高转速： 900 r/min
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液压泵
风扇液压系统
液压泵安置在液压油箱下
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发动机前曲 轴驱动泵
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液压油经过滤8 子
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4
5
冲洗阀
风扇液压泵 散热器
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9 液压油箱
风扇液压马达 7
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节温器设定 温度43OC
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CAT TH55型液力机械变速箱
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• 爬坡能力(tgα)：54.2% 总车重为48吨时
• 备用轮胎：配置1个备用轮胎（6台车备用前胎，6台车备用 后胎）
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底盘参数
• 驱动方式： 8×6
• 总负荷能力：44000 kg
• 前桥负荷： 18000kg
• 后桥负荷： 26000kg
• 发动机： OM501 LA型，排放达到国4标准
油泵
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2
1
二级过滤滤子出来到高压燃油泵的进口
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台上发动机其它消耗品
空气滤子
机油滤子
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防冻液 水滤子
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防冻液加水口 防冻液水位计
机油加油口
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液位计量尺
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卧式散热器
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卧式散热器
冷却水箱风扇由液压马达驱动，风扇转速可 随发动机水温高低自动实现低速和高速运转， 同时还可以采用手动控制方式实现风扇定速 控制。
外形尺寸和重量
• 总长
≤ 12000 mm
• 总高
≤ 4200 mm
• 总宽
≤ 2500 mm
• 总重量：
38.74吨 （真实湿重）
• 前桥重量： 17.54吨
• 后桥重量： 21.12吨
• 离地间隙： 300mm
• 离去角：
18°
• 转弯半径： 15m
• 最高时速： 107公里/小时（85公里电子限速）
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散热器
• 第一部分是为台上发动机冷却（两路）提供冷却。 • 第二部分是为传动箱的润滑油提供冷却。 • 第三部分是为压裂泵的动力端润滑油提供冷却。 • 第四部分是为柴油发动机的柴油提供冷却。 • 第五部分是为风扇液压系统提供冷却。
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液压油箱
出口滤网
出口阀 液位计
• 传动箱：CAT TH55型液力机械变速箱
• 压裂泵：SQP2800型五缸泵
• 最大装机功率：3000HP
• 最大工作压力：140MPa
• 操作控制系统：网络操作控制系统，配远控 箱
• 最高时速：107公里/小时（85公里电子限速）
• 爬坡能力(tgα)：54.2p%pt课件总. 车重为48吨时
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