酸化压裂

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压裂酸化介绍范文

压裂酸化介绍范文

压裂酸化介绍范文压裂酸化是一种常用于深层油气井的增产技术。

本文将从压裂酸化的定义、原理、工艺步骤、应用领域以及优缺点等方面进行详细介绍。

一、定义压裂酸化是通过注入一定比例的酸液进入油气井内,使岩石中存在的含石英砂等物质溶解,从而扩大油气井的有效产能的一种技术方法。

二、原理压裂酸化的原理主要有两个方面,分别是酸液的溶解作用和压裂作用。

1.酸液的溶解作用油气井地层中的石英砂、方解石等物质可以被酸液溶解,使岩石裂缝更加明显,从而扩大油气的渗流通道,提高井产能。

2.压裂作用通过注入高压液体或气体,在井筒内形成压力,使地层产生裂缝,进而通过岩石裂缝的连接,以提高油气井的产能。

三、工艺步骤压裂酸化工艺主要分为准备阶段、加酸阶段、压裂阶段和清洗阶段。

1.准备阶段包括井筒清洗、封堵固井和原油采集等步骤,确保井筒没有杂质和固化物,以及采集样品进行分析。

2.加酸阶段将酸液以一定浓度和流速注入井筒,与地层中的石英砂等物质发生反应,溶解岩石裂缝,扩大产能。

3.压裂阶段通过注入高压液体或气体,使地层形成裂缝,提高油气的渗流通道和产能。

4.清洗阶段通过注入清洗液进入井筒,清洗井筒和油管,清除沉积物和杂质。

四、应用领域压裂酸化主要适用于深层、低渗透、高阻力和低产油气井,可以显著提高油气的产量,改善井底流动条件。

五、优缺点1.优点:(1)可以有效扩大产能,提高油气的采收率;(2)适用于深层、低渗透的油气井,改善井底流动条件;(3)操作简单,工艺成熟,成本相对较低。

2.缺点:(1)存在一定的环境污染风险,酸液可能对地下水和周边环境产生影响;(2)对设备和井筒可能造成损坏,增加生产成本;(3)需要进行大量的工程设计和技术控制,操作不当可能导致不稳定的地质条件。

六、结论压裂酸化是一种常用的增产技术,通过注入酸液溶解岩石裂缝和施加压力形成裂缝,可以显著提高油气井的产能和采收率。

然而,其应用依然面临环境污染风险和设备损坏的问题,需要加强技术控制和环境保护措施。

油藏及酸化压裂知识

油藏及酸化压裂知识

油藏及压裂酸化知识320、孔隙度:岩石的孔隙体积与岩石外观体积的比值。

321、渗透率:在一定压差条件下,岩石能使流体通过的性能叫岩石的渗透性,岩石渗透性的好坏以渗透率数值表示,流体通过孔隙介质时服从达西公式。

322、绝对渗透率:岩石中只有一种流体通过时,求的得渗透率值称绝对渗透率。

通常则以气体渗透率为代表。

323、有效渗透率:岩石中有两种或三种流体,岩石对其中每一相的渗透率称有效渗透率或相渗透率。

324、相对渗透率:有效渗透率与绝对渗透率的比值称相对渗透率。

325、达西定律:描述一定流体通过多孔介质单位截面积渗流,其速度与沿渗流方向上的压力梯度成正比的定律。

326、油层物性主要是指油层岩石的孔隙性和渗透性能,这两种物性决定了储层所含油气的产能。

327、饱和度:孔隙体积中某相流体所占有的百分数。

328、束缚水饱和度:油层中不参与流动的水的饱和度,称为束缚水饱和度。

329、残余油饱和度:在一定开采方式下,不能被采出而残留在油层中的油的饱和度。

330、润湿性:当固体表面存在不相容的流体时某相流体优先附着到固体表面的趋势。

也称为选择性润湿。

331、亲水性:油层岩石对所储水相的润湿亲和能力大于对所储油相的润湿亲和能力时为亲水性。

332、润湿反转:指岩石表面在一定条件下亲水性和亲油性相互转化的现象。

333、孔隙:砂岩中由三个或三个以上的颗粒(胶结物)包围的空间称为孔隙。

334、喉道:砂岩中孔隙(孔腔)之间的连接部分称为喉道,其几何尺寸要明显小于孔隙。

喉道的大小以累积频率图表示,图上相应于50%的喉道值称喉道中值。

335、渗透率突进系数:层内最大渗透率与平均渗透率的比值,也称非均质系数。

336、胶结物:指成岩期在岩石颗粒之间起粘结作用的化学沉淀物。

有钙质,硅质,铁质,泥质及可溶盐等。

337、常规岩心分析:分为部分分析和全分析。

部分分析是使用新鲜或者经过保护处理的岩样只进行孔隙度和空气渗透率的测定。

全分析是使用新鲜或者经过保护处理的岩样进行空气渗透率、孔隙度、粒度、碳酸盐含量以及油、气、水饱和度的测定。

压裂酸化及设备

压裂酸化及设备
加强与国际先进企业的合作和交流,引进消化吸收先进 技术,缩小与国际先进水平的差距。
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酸化设备
通过将酸液泵入地层,在酸液的 作用下,岩石中的矿物质溶解, 从而扩大地层中的裂缝。
压裂酸化设备的选型与使用
根据不同的地质条件 和施工需求,选择合 适的压裂酸化设备。
在使用压裂酸化设备 时,需要进行日常维 护和保养,延长设备 使用寿命。
在使用压裂酸化设备 时,需要遵守操作规 程,确保安全施工。
压裂酸化设备种类及用途
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压裂设备
包括压裂车、混砂车、仪 表车等,用于实施压裂作 业。
酸化设备
包括酸化压裂车、酸液运 输车、前置液运输车等, 用于实施酸化压裂作业。
支撑剂
用于支撑裂缝,保持裂缝 开启,防止微粒堵塞。
压裂酸化设备的工作原理
压裂设备
通过高压将压裂液泵入地层,在 高压下压裂液将地层压开,形成 裂缝,然后泵入支撑剂将裂缝支 撑住,保持裂缝开启。
法的综合性技术。
随着技术的进步,压裂酸化技术 已经成为提高油气田1
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提高油气田的产量和经济效益 。
对低渗透油气藏进行改造,提 高其开采效率。
通过改造复杂油气藏,降低开 采难度和成本。
在环保方面,压裂酸化技术有 助于减少对环境的污染和破坏

02
压裂酸化设备及工具
的技术。
水力压裂技术是通过向储层注入 高压水,使储层中的岩石产生裂 缝,从而增加储层的渗透性和石
油、天然气的流动性。
酸化压裂技术则是利用酸液对储 层进行腐蚀,形成更多的裂缝, 进一步增加储层的渗透性和流动
性。
压裂酸化技术的发展历程

采油工程-压裂酸化

采油工程-压裂酸化
其过程为:地层破裂→裂缝→延伸→支撑剂→填
砂裂缝(具有很高的导流能力)
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第六章——水力压裂
(Hydraulic Fracturing)
2.压裂工艺发展简况 3.裂缝形态
垂直裂缝:裂缝面垂直于水平面 水平裂缝:裂缝面平行于水平面
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第六章——水力压裂
(Hydraulic Fracturing)
4.目的
油水井增产增注措施
压裂(Fracturing)
水力压裂(Hydraulic Fracturing)
高能气体压裂(High Energy Gas Fracturing )
酸化(Acidizing or Acid Stimulation)
碳酸盐岩地层的盐酸酸化
砂岩地层的土酸酸化
物理法增产增注技术
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第六章——水力压裂
5.增产增注原理 3)开辟了“新”的产油区
通过压裂,沟通了井底与微裂缝、透镜 体的联系,而死油区成了“新”的产油区。
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第六章——水力压裂
(Hydraulic Fracturing)
5.增产增注原理
4)裂缝使油、水流“绕过”了伤害区
钻井时泥浆污染,注水井水质不合格而 造成的污染堵塞,这样就限制了油井的产量、 水井的注水量。通过压裂,提高了井底附近 地层的渗透率,相当于使油(水)流“绕过” 了伤害区。
(1)增产增注 (2)封堵大厚层底水 (3)提高油气田工业开采价值(勘探阶 段)
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第六章——水力压裂
(Hydraulic Fracturing)
5.增产增注原理
1)改变了地层中流体渗流方式
压前:径向流 压后:流体→裂缝→井底(直线流) 径向流(压前)→直线流(压后),使压 力损失减少10倍。

压裂酸化

压裂酸化

原理→方案→设备→工艺→现场1、压裂过程:利用高压液体(压裂液)在井底生产层造成裂缝或扩展原始裂纹,再用支撑剂(砂子或其它固体颗粒)充填,以形成高渗透区域。

2、酸化过程:向井底注入酸液,以解除井底堵塞或溶去一部分地层岩石颗粒,从而提高油层渗透率。

近年来在裂缝性灰岩中发展了一种酸化-压裂联合处理的有效方法。

这种方法实质上是压裂,只不过用酸液代替了压裂液,不加支撑剂。

经过酸化-压裂处理后,可得到导流能力强,裂缝能力强的通道,增产效果好。

实践证明,进行压裂或酸化后,油、气井产量可增加几倍至十几倍。

酸化溶解物:基质矿物、堵塞物使用的主要酸液:盐酸、磷酸、硝酸或硝酸和盐酸压裂液及其原理有水基压裂液、油基压裂液、乳状压裂液、泡沫压裂液及酸基压裂液5种基本类型。

压裂的实质是利用高压泵组,将具有一定粘度的液体高速注入地层。

当泵的注入速度大于地层的吸收速度时,地层就会产生破裂或使原来的微小缝隙张开,形成较大的裂缝。

随着液体的不断注入,已形成的裂缝向内延伸。

为了防止停泵以后,裂缝在上部岩层的饿重力下重新闭和,要在注入的液体中加入支撑剂,使支撑剂充填在压开的饿裂缝中,以支撑缝面。

根据压裂液在压裂过程中不同阶段的作用,可分为前置液,携砂液和顶替液。

1. 前置液:前置液的作用是破裂地层,造成一定几何尺寸的裂缝,以备后面的携砂液进入。

在温度较高的地层里,还可以起到一定的降温作用。

2. 携砂液:携砂液的作用是用来将地面的支撑剂带入裂缝,并携至裂缝中的预定位置,同时还有延伸裂缝、冷却地层的作用。

3. 顶替液:顶替液的作用是将携砂液送到预定位置,将井筒中的全部携砂液替入裂缝中。

4.支撑剂:支撑剂是指用压裂液带入裂缝,在压力释放后用以支撑裂缝的物质。

5.破坏剂:破坏剂包括破胶剂、破乳剂、降粘剂等。

破胶剂是用来破坏冻胶交联结构的。

破乳剂用于破坏乳状液的稳定性,降粘剂用于减少稠化液的粘度。

6.减阻剂:减阻剂是通过减少紊流,减少流动时的能量损失来减少压裂液的流动摩阻。

采油机械课件—压裂与酸化设备

采油机械课件—压裂与酸化设备

2、输砂系统
(1)作用: 根据混砂液不同的混砂比,将砂子从地面或某一高度输送到混砂罐内。 输砂系统必须工作可靠,上砂均 匀并能调节砂量等要求。 输砂系统的输砂量一般应在30~ l00t/h范围内。
(2)输砂方式 A、螺旋输砂式
原理:利用螺旋叶片的旋转,使砂子沿螺旋槽斜面向前推移,达到输砂的目的。
JRPS50型固井泵撬
(2)水泵系统 由专用汽油发动机 (NJ-7 0型,当转速2800r/min时最大功率为52kW)通过 变速箱驱动水泵。水泵用立式三缸单作用柱塞泵, 最大压力为1.5MPa,当转速 204r/min时最大排量为1m3/min。可利用变速箱档次的改变来调节水量。
(3)水泥混合系统
4、混合装置(混砂罐)
作用:
将不同性质的压裂液和支撑剂,按不同比例均匀混合。 混合方式有水力式和机械式两种,也有两种方式联合应用的。 (1)水力式混合法 从供液泵出口管线引出2~3根支管,支管出口作成喷嘴形。压裂液进入支 和砂子均匀混合。也有使砂、液先在喉管内进行混合,然后再送到罐内。 优点是结构简单,制造容易,效果好。
2、结构: 如图4-15示,储罐是卧式椭圆形的钢板焊制容器,容积为9m3, (1)罐内有四块波形隔板,把储罐分成连通的五格,其目的是为了减小行 车时液体的振荡。
d)密封方式:柱塞密封采用自封式叠置密封圈。由于柱塞有两种尺寸,密 封装置也有两种尺寸。
C、泵阀
分类:a)排出阀位于泵缸的最高点,使缸内不滞留气 体,以提高泵缸充满程度。b)吸入阀和排出阀尽量靠近泵 缸,以减小余隙容积和水力损失的影响。 组成:泵阀是自动作用式锥形盘阀,用四个导向翼导 向。阀盘和导向翼分成两体,用螺杆螺母或锁销连接。这 样便于单独拆换导向翼,加工方便。a)阀盘作成双工作锥 面,可掉转使用。 b)导向翼用薄板冲压件,以减轻阀重和 增加阀的过流断面。 材料:a)泵阀材料用30CrMnTi,渗碳淬火,渗碳深 度 在 1mm以 上 , 工 作 锥 面 硬 度 HRC 57~ 61, 芯 部 硬 度 HRC34 ~ 35 。耐酸泵阀采用20Cr,表面堆焊镍铬硼硅耐 腐蚀合金。b)阀密封圈材料一般用耐油合成橡胶,如丁氰 胶。目前还用聚氨基甲酸酯(聚胺酯)为密封圈材料,密封效 果较好,但在高温下和高碱性介质中,性能受到较大影响。

压裂、酸化

压裂、酸化

一、压裂基本原理:
在地面利用高压泵组(压裂车组),将压裂 液在超过油层吸收能力的排量下泵入井中,井底 附近蹩起的高压超过井壁附近的地应力及岩石的 抗张强度时,在油层中形成裂缝,携砂液将支撑 剂挤入裂缝中,支撑剂沿裂缝均匀排列分布,从 而大大改善油层的渗透性,增加了油层的导流能 力,减少了油流阻力,从而可恢复或提高油井的 生产量。 影响压裂成败的因素中,是有重要影响的压 裂液和支撑剂。
二、压裂液:是指压裂施工中,向地层 挤注的全部液体总称。在施工不同阶段 有各自不同的任务和作用。 分为:前置液、携砂液、顶替液。
压裂液的主要作用: 传递压力、携带支撑剂
三、压裂液性能要求:
滤失量低 悬浮能力强 摩阻低 性能稳定 配伍性好 低残渣 要求货源广,便于配制,价格低。
、压裂液种类:
水基压裂液.主要羟丙基瓜尔胶
二)、施工步骤:
A井筒准备按设计完成施工管柱; B地面准备备罐、配液、井场管汇布置与连接; C地面管线试压,试压压力为工作压力的1.5 倍; D挤注酸液 替---挤---顶 E关井反应; 1小时左右由设计确定 F排液 排出量为挤入量的4-5倍 HP达到7-8 H投产;起出酸化管柱下生产管柱。
三)、酸化施工质量要求:
不排方面做了很多的研究工作。
杀菌增注:
杀菌增注应用于注水井微生物堵塞解堵。
原理:在注水井内注入一种杀菌剂,杀死井底附近的微
生物,并解除由微生物所引起的地层堵塞,以达到增注的目
的。0.1%的甲醛溶液和3%盐酸溶液作为杀菌剂。 甲醛能杀菌的原理在于它的还原作用,它能与细菌蛋白 质的氨基结合,使蛋白质变性杀死微生物。 R—NH2+HCHO→R—NH2CH2O 目前注水井解堵工艺较多,例如醋酸缓冲—稀酸活性液 增注、洗油剂转向—土酸选择性酸化增注、复合低伤害酸解

分析酸化压裂技术在油气田开发中的应用

分析酸化压裂技术在油气田开发中的应用

分析酸化压裂技术在油气田开发中的应用
酸化压裂技术是一种常用的油气田开发技术,通过注入高压酸液将油气层岩石打碎并形成裂缝,方便油气流动,从而提高油气产量。

酸化压裂技术广泛应用于页岩气、致密油等非常规油气田的开发,也被用于常规油气藏的提高采收率。

1. 提高裂缝网络:酸化压裂技术能够将注入的酸液在油气层岩石中发生化学反应,溶解岩石中的矿物质和水溶性物质,形成裂缝和孔隙,从而扩大油气层的有效渗透面积和裂缝网络,改善油气的流动性。

2. 提高产能:通过酸化压裂技术,可以将油气层打碎并形成裂缝,增加油气的渗透性和渗透率,从而提高油气的产能。

裂缝网络的增加可以提高原油及天然气的渗流面积,增加流体的储集和流动性。

3. 释放残余油气:在常规油气藏中,酸化压裂技术可以被用来释放油气藏中的残余油气,即通过打开已经几乎干涸的油气藏来提高残余油气的采收率。

这对于老旧油气田的开发来说具有重要意义。

4. 降低井底流体阻力:油气藏开发中,岩石的孔隙和裂缝是油气流动的通道,而水和气泡的存在会降低孔隙和裂缝的连通性,从而降低井底流体的流动能力。

酸化压裂技术能够通过扩大孔隙和裂缝来削弱水和气泡的阻力作用,提高井底流体的导流能力。

5. 加强水驱和气驱效果:在油气田开发中,常常需要利用水驱或气驱来推动原油或天然气的流动,提高采收率。

酸化压裂技术可以扩大油气层的有效渗透面积,改善渗水和渗气能力,从而增强水驱和气驱的效果。

压裂酸化介绍

压裂酸化介绍
压裂:依靠地面注入设备,以高于储层吸收能力
的排量向地层注入流体,在储层中产生裂缝,在裂 缝中填入一定量的支撑剂,形成高导流能力的流动 通道。
压裂的目的: 加快石油流体的产率
压裂的增产机理:减少流体流动的阻力,改善
近井地带的渗流环境。 (向井流线性流)
压裂基础知识
流动方向改变示意图线ຫໍສະໝຸດ 流酸化压裂与加砂压裂的关系
1、完全不同的两种工艺(传统增产措施)
2、使用的液体不同 3、形成高渗透裂缝的原理不同
4、对地层的适应性不同(酸压只用于碳酸盐
岩储层) 5、增产原理相似 6、使用的施工工艺相似 7、使用的设备相似
碳酸盐酸化
1.碳酸盐矿物分类
方解石:碳酸钙矿物。 白云石:碳酸钙矿物和碳酸镁矿物的比为1:1。
砂岩酸化
砂岩储层的酸化通常不进行酸压: 砂岩储层的胶结疏松,酸压可能由于大量溶蚀,致
使岩石松散,引起油井过早出砂; 酸压可能压破地层边界以及水、气层边界,造成地 层能量亏空和过早见水、见气; 由于酸沿缝壁均匀溶蚀岩石,不能形成沟槽,酸压 后裂缝大部闭合,形成的裂缝导流能力低,且由于 用土酸酸压可能产生大量沉淀物堵塞流道。 砂岩一般只做解堵酸化。
供液管汇
压裂泵车 监控车 高压管汇
压裂井口
压裂施工现场示意图
压裂现场
压裂施工主要设备简介
外型尺寸:11.78m×2.5m×3.97m 总 重:31.9t 弯半径:18m 最高工作压力:103.4MPa 最高工作压力下排量:0.803m3/min 最大排量: 1.813m3/min 最大工作水马力:2000HHP
外型尺寸:11m×2.6m×3.7m 最高工作压力:103.4MPa 最大液氮排量:97.96l/min 最大氮气排量:101.2Nm3/min

酸化压裂

酸化压裂

酸化是油、气、水井增产的措施之一。其原理是 利用酸液能溶解岩层中某种矿物质或地层孔隙、 裂缝内堵塞物的特征,达到提高近井地带油层的
渗透率,增加油、气井的产量和水井的注入量为
目的的工艺措施。
酸液与砂岩作用形成的孔道
酸压腐蚀裂隙
酸化基于处理地层的不同而有所差别。主要分为:
砂岩基质酸化和碳酸盐岩酸化。 砂岩基质酸化主要是溶解解堵或桥塞在地层基质孔隙 吼道的污染,因此酸化后的理想情况是恢复原始地层 渗透率。 碳酸盐岩酸化还可溶解污染周围的地层矿物,提高储 层渗透率。
造成砂岩储层低产或不产的原因
1)砂岩储层本身渗透性差;
2)钻井液、完井液浸入产层,堵塞渗流通道, 降低了井筒附近的渗流性。
砂岩基质酸化设计
土酸是盐酸与氢 氟酸的混合液 砂岩储层常用的酸液是土酸。
土酸应用于碳酸盐含量较低、泥质成分较高的砂岩地层酸化处理。
反应机理:盐酸溶解地层中的碳酸盐类胶结物和部分铁质、铝质;
CaF2、 MgF2沉淀,若不进行处理,会对地层形成二次伤害 在土酸处理前,预先进行盐酸处理,生产CaCl2、 MgCl2
3、磷酸(H3PO4)
磷酸可解除腐蚀产物的堵塞。
4、硫酸(H2SO4)
硫酸是注水井酸化的一种特殊用酸。
硫酸是通过溶解渗滤面和近井地带的堵塞物或碳
酸盐岩起增注作用。
5、碳酸(H2CO3) 碳酸与地层中的碳酸盐反应生产水溶的重碳酸盐,
盐酸对石灰岩反应式:
CaCO3 2HCL CaCl 2 CO2 H 2O
盐酸对白云岩反应式:
CaMg (CO3)2 4HCL CaCl2 MgCl2 2CO2 2H 2O
2、氢氟酸(HF)
氢氟酸是一种中等强度的酸液。它是一种能灼伤皮肤和指 甲的有毒液体,使用时应特别小心,若不慎被烧伤,应迅 速用冷水长时间冲洗,然后盖上津有20%氧化镁悬浮体的甘

压裂和酸化的作用

压裂和酸化的作用

压裂和酸化的作用压裂和酸化是石油、天然气开采中常用的两种工艺,它们都是通过改变储层岩石的物理性质来提高油气的产出效率。

下面将详细介绍这两种工艺的作用。

压裂技术是一种通过施加高压液体将岩石打裂的方法,使储层中的油气能够更容易地流向井口,并提高油气的开采比例。

压裂技术常用于低渗透率的储层,因为高渗透率的储层本身不需要进行压裂。

下面是压裂技术的作用及过程:1. 增加储层渗透率:压裂技术可以通过打裂储层石块来创造一个大面积的裂缝网络,从而增加孔隙的连通性,使油气更容易流动,提高储层的渗透率。

2. 增加储层的有效面积:裂缝网络可以扩大储层的有效面积,增加与井眼接触的储层面积,从而提高储层的采收率。

3. 扩大油气的流动路径:通过压裂技术,可以将裂缝网络延伸到远离井眼的区域,形成较大的流动路径,使油气流动的距离更长,提高采收率。

4. 提高井眼周围的产能:通过压裂技术,可以在井眼周围打裂石块,增加与井眼接触的储层面积,提高周围储层的产能。

酸化技术是一种通过注入酸性溶液来腐蚀岩石并且改变储层的性质的方法。

酸化技术常用于含有碳酸盐岩或砂岩的储层,因为这些岩石容易受到酸性溶液的侵蚀。

下面是酸化技术的作用及过程:1. 去除岩石堵塞物:酸溶液可以溶解掉阻塞孔隙的颗粒物质,如沉积物、油泥等,使原本堵塞的孔隙重新打开,提高渗透率。

2. 溶解岩石构造:酸溶液可以腐蚀岩石中的碳酸盐矿物,如方解石、白云石等,形成孔隙,增加渗透率,从而使油气更容易流动。

3. 扩大孔隙结构:酸溶液可以通过溶解岩石中的一些更脆性的矿物质,如黏土矿物、石英等,扩大孔隙结构,提高流体的渗透性。

4. 咬合岩石表面:酸性溶液中的阳离子可以与岩石表面的负离子形成化学键,从而咬合住岩石表面的颗粒,防止颗粒脱落,提高储层的稳定性。

通过压裂和酸化技术,可以有效提高油气田的开采效率。

这两种工艺可以根据不同的储层类型和地质特征进行优化设计,并与其他增产技术相结合,以实现更高的产出效果。

《酸化压裂管柱》课件

《酸化压裂管柱》课件
智能化
未来酸化压裂管柱将更加智能化,能够实现实时 监测、远程控制和自动化作业,提高生产安全性 和稳定性。
环保化
随着环保意识的提高,酸化压裂管柱将更加注重 环保,减少对环境的负面影响,实现绿色生产。
市场前景分析
市场需求
随着油气资源的不断开发,酸化压裂管柱的市场需求将不 断增加,为相关企业的发展提供了广阔的市场空间。
钢和合金钢等。
耐腐蚀材料
由于酸化压裂液中含有大量的酸 性和腐蚀性物质,因此需要选择 具有良好耐腐蚀性能的材料,如
钛合金和镍基合金等。
良好的密封性能
为了确保酸化压裂液不泄漏,需 要选择具有良好密封性能的材料
,如橡胶和聚四氟乙烯等。
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酸化压裂管柱的设计与优 化
设计依据与原则
设计依据
根据酸化压裂工艺的需求,结合 油田的地质、工程和生产条件, 制定出酸化压裂管柱的设计依据 。
在支撑剂注入过程中,将支撑 剂注入裂缝中,支撑裂缝,保
持其开启状态。
02酸化压裂管柱的组成来自酸化压裂管柱的主要部件
酸化压裂管柱主体
用于支撑和传输酸化压裂液的主 要部分,通常由高强度材料制成

酸化压裂喷头
用于将酸化压裂液从管柱中喷出, 以增加地层压力,实现地层破裂。
酸化压裂阀
用于控制酸化压裂液的流动,确保 酸化压裂过程中的安全和可控性。
酸化压裂管柱的辅助部件
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支撑杆
用于支撑和固定酸化压裂 管柱,确保管柱在酸化压 裂过程中的稳定性。
密封圈
用于确保管柱之间的密封 性,防止酸化压裂液的泄 漏。
连接器
用于连接和固定管柱,方 便安装和拆卸。
酸化压裂管柱的材料选择

酸化压裂技术

酸化压裂技术

第二节酸化压裂技术一、教学目的了解酸化压裂的原理,掌握酸液的滤失,酸液的损耗,能够计算酸岩复相反应有效作用距离,了解前置液酸压设计方法。

二、教学重点、难点教学重点1、酸化压裂原理2、酸液的损耗3、前置液酸压设计方法教学难点1、酸液的滤失2、酸岩复相反应有效作用距离三、教法说明课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表四、教学内容本节主要介绍四个方面的问题:一、酸液的滤失二、酸液的损耗三、酸岩复相反应有效作用距离四、前置液酸压设计方法酸化压裂:用酸液作为压裂液,不加支撑剂的压裂。

作用原理:(1) 靠水力作用形成裂缝;(2) 靠酸液的溶蚀作用把裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的表面,停泵卸压后,裂缝壁面不能完全闭合,具有较高的导流能力,可达到提高地层渗透性的目的。

酸压与水力压裂相比:相同点:基本原理和目的相同。

不同点:实现其导流性的方式不同。

酸压效果:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧以及不均匀刻蚀程度量对底层岩石矿物的溶解导流能力:取决于酸液裂缝内的流速控制酸盐反应速度酸液的滤失特性裂缝有效长度 (一)酸液的滤失滤失主要受酸液的粘度控制控制酸液的滤失常用的方法和措施:(1)固相防滤失剂刺梧桐胶质:在酸中膨胀并形成鼓起的小颗粒,在裂缝壁面形成桥塞,阻止酸蚀孔道的发展,降低滤失面积。

硅粉:添满或桥塞酸蚀孔道和天然裂缝。

粒径大小不等的油溶树脂:大颗粒桥塞大的孔隙;亲油的树脂形成更小的颗粒,变形后堵塞大颗粒的孔隙,从而有效地降低酸液的滤失。

(2)前置液酸压优点:①采用前置液破裂地层形成裂缝,并在裂缝壁面形成滤饼,可以降低活性酸的滤失;②冷却井筒和地层,减缓酸液对油管的腐蚀,降低酸岩反应速度,增大酸液有效作用距离。

(3)胶化酸以某些表面活性剂作酸液的稠化剂,能够形成类似于链状结构的胶束稠化酸。

优点:①受剪切后胶束链能很快重新形成,稳定性好;②粘度大,在形成废酸前能有效地防止酸液的滤失。

(4)乳化酸和泡沫酸(二)酸液的损耗影响酸沿碳酸盐岩地层裂缝行进距离的因素:酸液的类型、酸液浓度、注入速度、地层温度、裂缝宽度及地层矿物成分等注入速率增加,穿透距离增加图7-6 注入速率对酸穿透距离影响裂缝宽度增加,穿透距离增加温度增加,穿透距离减小浓度增加,穿透距离增加(三)酸岩复相反应有效作用距离图7-7 裂缝宽度对酸穿透距离影响图7-8 温度及酸浓度与酸穿透距离关系残酸:当酸浓度降低到一定浓度时,酸液基本上失去溶蚀能力。

油水井的压裂与酸化

油水井的压裂与酸化

一、油水井酸化
2、按施工所用酸液体系分类 按处理液类型分类: 盐酸及其改性酸液类、土酸 按施工方式分类: 全井酸化、分层酸化、暂堵酸化 现场应用最多的是盐酸和土酸类酸化。
一、油水井酸化
二、酸化增产原理 1、基质酸化增产原理 (1)增大孔径或扩大裂缝,提高储层的渗流能 力。 (2)解除堵塞物的影响,恢复储层原有的渗流 能力。
33
一、油水井措施的主要目的
有效增加产油量 提高注水效率、质量 提高机泵效率、寿命
调整矛盾、改善效果
34
二、油水井措施的作用
油水井措施除有明显的目的性之外,在油田开发上 还有其他一些作用: 1 改善油层物性,提高导流能力,减小层间矛盾, 控制含水上升速度,尽可能地提高产量、注水效率。 2 调整供、排液的能力关系,达到相对平衡,参数 更趋于合理,尽可能延长机泵设备使用寿命,提高 经济效益。 调整注与采之间协调关系,减小平面上的差异, 扩大注水受效程度,控制套损率,有效提高开采效 果。
油 层 数 据
压 力 参 数
注 水 量
分 层 数 据
油 层 数 据
39
七、分析措施效果的步骤
第一步: 收集措施前后生产数据
措施前后,要及时录取、核实、收集油水井各项生 产数据。 采油井主要收集: 产液量、产油量、含水率、电流、压力、液面、示 功图、机采井的生产参数以及施工过程的相关参数等。 注入井主要收集: 注入量、泵压、油压、分层测试数据以及施工过程 的相关数据。
土 酸 很低 低至中等 低至中等 低至中等 高溶解 高溶解 高溶解 高溶解 高溶解 高溶解 高溶解 高溶解
一、油水井酸化 酸化原理:
1)氢氟酸与硅酸盐类以及碳酸盐类反应时,其生成物中有 气态物质和可溶性物质,也会生成不溶于残酸液的沉淀。

酸化压裂

酸化压裂

酸化压裂是强化采油(EOR)的一种措施,是油气井增产、注入井增注的一项有效的技术措施。

其原理是通过酸液对岩石胶结物或地层孔隙、裂缝内堵塞物等的溶解和溶蚀作用,恢复或提高地层孔隙和裂缝的渗透性。

酸化按照工艺不同可分为酸洗、基质酸化和压裂酸化(也称酸压)。

酸洗是将少量酸液注入井筒内,清除井筒孔眼中酸溶性颗粒和钻屑及垢等,并疏通射孔孔眼。

基质酸化是在低于岩石破裂压力下将酸注入地层,依靠酸液的溶蚀作用恢复或提高井筒附近较大范围内油层的渗透性。

酸压(酸化压裂)是在高于岩石破裂压力下将酸注入地层,在地层内形成裂缝,通过酸液对裂缝壁面物质的不均匀溶蚀形成高导流能力的裂缝。

酸化施工使用诸如水泥车、泵车一类的施工车辆,将酸性水溶液(如,盐酸、氢氟酸、有机酸)注入地层。

注入的酸液会溶解地层岩石或胶结物,从而增加地层渗透率,使油气的产出、驱替水注入更加方便。

在酸化施工中,为了提高酸化效果,可以采用聚合物稠化酸注入、有机缓速酸注入、变粘酸酸化、粘弹性表面活性剂酸化等新工艺。

石油压裂支撑陶粒原理石油天然气深井开采时,高闭合压力低渗透性矿床经压裂处理后,使含油气岩层裂开,油气从裂缝形成的通道中汇集而出。

用高铝支撑材料随同高压溶液进入地层充填在岩层裂隙中,起到支撑裂隙不因应力释放而闭合的作用,从而保持高导流能力,使油气畅通,增加产量。

实践证明,使用高铝支撑剂压裂的油井可提高产量30-50%,还能延长油气井服务年限,是石油、天然气低渗透油气井开采、施工的关键材料。

产品应用于深井压裂施工时,将其填充到低渗透矿床的岩层裂隙中,进行高闭合压裂处理,使含油气岩层裂开,起到支撑裂隙不因应力释放而闭合,从而保持油气的高导流能力,不但能增加油气产量,而且更能延长油气井服务年限。

石油开采-压裂与酸化

石油开采-压裂与酸化

压裂的类型与选择
压裂的类型
根据不同的分类标准,可以将压裂分为多种类型,如根据地 层类型可分为砂岩压裂、碳酸盐岩压裂等;根据裂缝性质可 分为水力压裂、气体压裂等。
压裂的选择
在选择压裂类型时,需要考虑地层的特点、油藏的特性、开 采的需求以及经济效益等因素。在选择时需要综合考虑各种 因素,选择最适合的压裂类型。
具有较高的经济效益。
酸化技术
初始投资相对较低,增产效果明 显,但长期效益相对较低。
总结
在经济效益方面,压裂技术适用 于低产井和致密油气藏,具有较 高的长期效益;酸化技术虽然初 始投资较低,但长期效益相对较
低。
05 石油开采的挑战与未来发展
CHAPTER
技术挑战与解决方案
技术难题
01
随着石油资源的不断减少,开采难度逐渐增大,需要更高效、
应用。
酸化技术
适用于各种油井增产增注,包括新 井、老井、水驱井和气井等。在常 规和非常规油气开发中均有应用。
总结
压裂与酸化技术的应用场景有所不 同,压裂技术更适用于低产井和非 常规能源开发,而酸化技术适用于 各种油井增产增注。
经济性的比较
压裂技术
虽然初始投资较高,但增产效果 显著,对于低产井和致密油气藏
压裂的流程与设备
压裂的流程
压裂的流程包括施工前准备、压裂液配制、注入、支撑剂注入、返排和效果评估等步骤。
压裂的设备
压裂的设备包括压裂车、混砂车、酸化车、仪表车等,这些设备是进行压裂施工所必需 的。
压裂的应用与效果
压裂的应用
压裂技术广泛应用于石油和天然气的开采中,特别是在低渗透油田的开采中应用更为广泛。通过压裂 技术可以提高油井产量,提高油田采收率。

分析酸化压裂技术在油气田开发中的应用

分析酸化压裂技术在油气田开发中的应用

分析酸化压裂技术在油气田开发中的应用酸化压裂技术是一种在油气田开发中广泛应用的技术,通过注入酸液和高压力水力压裂技术,可以有效地提高油气田产量和采收率。

本文将从酸化压裂技术的原理、应用案例和未来发展趋势等方面进行分析和探讨。

一、酸化压裂技术的原理酸化压裂技术是将酸液注入到油气储层中,通过对地层进行酸化处理,改善储层渗透率,增加储层孔隙度,从而提高油气产量。

酸化压裂技术还可以有效地解决地层中的矿物垢、泥浆残留物等问题,保证井底流体的畅通。

在酸化压裂过程中,首先需要利用水力压裂技术将高压液体注入到井下地层,使地层岩石发生裂缝,然后再注入酸液进行酸化处理。

这种连续注入的方式可以保证酸液充分进入储层中,改善地层渗透率,提高油气采收率。

1. 美国页岩气开发近年来,美国页岩气开发取得了突破性进展,酸化压裂技术成为了提高页岩气产量和采收率的重要手段。

通过对页岩气储层进行酸化处理,可以有效地改善储层渗透率,增加天然气产量。

2. 中国致密油开发中国的致密油地质条件复杂,油气开发难度大。

酸化压裂技术在中国致密油开发中得到了广泛应用,通过对致密油储层进行酸化处理,提高了油气产量和采收率,为我国油气田开发做出了重要贡献。

以上案例表明,酸化压裂技术在油气田开发中具有重要的应用价值,可以提高产量和采收率,推动油气田的可持续发展。

1. 技术改进随着科技的不断进步,酸化压裂技术也在不断改进,提高了施工效率和施工质量。

未来,随着材料科学、岩石力学等领域的不断发展,酸化压裂技术将会变得更加高效、环保。

2. 稳定供应酸化压裂技术对酸液的供应要求较高,未来需要建立稳定的酸液供应体系,保证油气田开发的顺利进行。

还需要不断优化酸化液的成分配比,提高酸液的使用效率。

3. 环保问题酸化压裂技术会产生大量废酸液和废水,对环境造成一定影响。

未来,需要加强废酸液和废水的处理和回收利用,保护周围环境。

酸化压裂技术在油气田开发中具有重要的应用前景。

随着技术的不断完善和发展,酸化压裂技术将会在油气田开发中发挥越来越重要的作用,为推动能源产业的可持续发展做出贡献。

酸化压裂相关工艺技术

酸化压裂相关工艺技术

酸化压裂技术的智能化与自动化
总结词
随着科技的不断进步,智能化和自动化已成 为酸化压裂技术的重要发展方向。通过引入 智能控制和自动化技术,可以提高酸化压裂 过程的效率和安全性。
详细描述
智能化与自动化技术在酸化压裂中的应用包 括实时监测、智能决策、自动控制等方面。 通过引入传感器、远程控制等技术手段,实 现对酸化压裂过程的实时监测和远程控制,
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提高作业效率和安全性。
酸化压裂技术的环保与安全问题
要点一
总结词
要点二
详细描述
随着环保意识的不断提高,酸化压裂技术的环保与安全问 题越来越受到关注。如何降低酸化压裂过程对环境的影响 ,提高作业安全性是当前的重要研究方向。
针对环保与安全问题,应从多个方面入手,包括优化酸化 剂配方、减少废液排放、加强作业监管等。同时,应积极 探索新型的环保型酸化剂和无水压裂技术等,以降低酸化 压裂过程对环境的影响。
酸化压裂技术包括常规酸化压裂技术和非常规酸化压裂技术 ,其中非常规酸化压裂技术包括水力喷射酸化压裂、泡沫酸 化压裂、固体颗粒酸化压裂等。
酸化压裂技术的原理
酸化压裂技术的原理是利用酸液或碱液的化学溶蚀作用,将地层岩石中的矿物成 分溶解,形成微小的溶蚀裂缝或孔洞。这些裂缝或孔洞在压力的作用下会扩大, 从而形成较大的通道,提高地层的渗透性。
裂缝。
酸化
将酸液注入裂缝中,对裂缝进 行酸化处理,提高地层渗透性

返排
通过返排设备将残余的酸液和 压裂液排出地层,恢复地层正
常状态。
03 酸化压裂技术的主要类型Biblioteka 常规酸化压裂技术总结词
通过酸液对储层岩石的溶蚀作用,扩大 裂缝的长度和直径,提高储层渗透性。

酸化、压裂

酸化、压裂

酸化、压裂技术第一章酸化工艺技术一、酸化工艺1、酸化类型酸化工艺按施工规模可分为酸洗,基质酸化和压裂酸化。

⑴酸洗是一种清除井筒中的酸溶性结垢或疏通射孔眼的工艺。

它是将少量酸注入预定井段,在无外力搅拌的情况下溶蚀结垢物或地层矿物。

有时也可通过正反循环使酸不断沿孔眼或储层壁面流动,以增大活性酸到井壁面的传递速度,加速溶解过程。

⑵基质酸化是一种在低于储层岩石破裂压力下将酸液注入储层中孔隙空间的工艺,其目的是使酸大体沿径向渗入储层,溶解孔隙空间的颗粒及堵塞物,扩大孔隙空间,从而恢复或提高储层渗透率,成功的基质酸化往往能够在不增加水、气采出量的情况下提高产能。

⑶酸压是在高于储层岩石破裂压力下将前置液或酸液挤入储层(前者称为前置液酸压,后者称为一般酸压)。

酸压适用于碳酸盐岩储层。

①处理碳酸岩储层的酸化称为碳酸盐酸化。

这种储层的酸化可进行酸洗,基质酸化和酸洗。

②处理砂岩储层的酸化称为砂岩酸化。

这类地层的酸化通常只进行酸洗和基质酸化,不进行酸压。

2、影响酸岩反应速度的因素盐酸与碳酸盐反应速度很快,导致活性酸有效作用范围小。

减缓酸岩反应速度是酸化工艺的主要课题。

⑴酸岩反应的试验方法:①静态反应试验:这是五十年代通用的方法,它是在恒温、恒压和一定面容比的条件下进行酸岩反应试验。

模拟了地层压力,温度条件,没有反映酸液在地层中的流动状况。

因此,这种方法目前只用来对比优选酸液配方及其添加剂,所以数据不能用于酸压设计。

②裂缝流动反应模拟试验:六十年代初提出一种试验方法,模拟了酸液在岩石裂缝中的流动反应。

用储层露头岩石制成岩缝,在恒温、恒压和定排量下让酸经过岩缝作流动反应,出口取样分析酸液浓度,计算反应速度。

该方法较真实地模拟了酸液在裂缝中的流动反应情况。

试验数据可直接用于施工设计并指导酸化实践。

③旋转岩盘试验:六十年代末开始用于研究酸液与岩石的旋转反应。

用储层实际岩心制成岩盘粘于岩心托上,底面作为反应面。

在恒温恒压定转速下进行酸岩反应,定时取样分析酸液浓度,计算酸反应速度。

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2、液罐模拟装置(3):
Φ700×2000(mm)
3、模拟液体输送管道(DN30)
4、系统布局区域占地约30m2。
2
酸化压裂作业仿真数据图像系统
1套
功能:酸化压裂设备的操作动作和动画投影交互的控制,如:混砂车及压裂车的控制动作与某种压裂工艺的演示动画的交互操作,正常模拟显示操作某井压裂工艺操作参数,并能非正常工作告警;模拟演示现场压裂油管、封隔器、喷砂器及压裂管柱的原理;不同压裂工艺的3D动画互动操作动态显示;动画模拟演示酸化压裂施工作业中压裂车组的组成、投影显示采用投影仪并配套计算机。
编号
设备名称
数量
技术参数
尺寸大小
1
混砂车模拟操作平台控制系统
1套
功能:可模拟压裂酸化作业现场混砂系统的作业功能。控制混砂车运行参数及各种压裂工艺,混砂车控制台上的控制与显示与混砂实际车保持一致
主要由各参数控制单元、监控系统及通讯系统、控制机柜、各种表头、控制开关、电器元件等组成。
技术指标:沙比控制10%-60%,混砂车正常工作油压、工作温度、正常速度调整、混砂车排量0-50立方米方。
主要由压力、流量、密度等压裂作业技术参数的传感器、变送器及数据采集处理板卡组成
附件:配备使用说明书、实训指导手册及其它相关资料。
1、混砂车操作模拟控制台(2):1000×600×1400(mm)
2、系统占地区域:2m2
压裂酸化作业仿真系统软硬件功能
1、连接酸化压裂地面管线实训;2、酸化压裂地面管线试压实训;3、酸化压裂地面试循环实训;4、酸化压裂试挤实训;5、组配酸化管柱;6、组配不同压裂管柱;7、酸化压裂工艺实训;8、酸化压裂车操作实训;9、分层压裂工艺实训;10、混砂车操作实训;11、酸化压裂各类工具拆装训练;12、投球压裂实训;13、限流法压裂工艺实训;14、酸化压裂罐连接训练;15、酸化压裂失败的分析;16、酸化压裂仪表检测;17、平衡压裂训练;18、压裂酸化技能考核
附件:配备使用说明书、实训指导手册及其它相关资料。
1、压裂车操作模拟控制台(3):1200×600×1400(mm)
2、系统占地区域:3m2
6
混砂车作业现场仿真数据采集系统
1套
功能:模拟混砂车操作控制,采集压裂仿真作业现场有关混砂技术参数数据并传输到混砂模拟控制平台,混砂车动态数据采集处理、显示告警、控制。
(1).压裂车模拟操作平台控制软件;
仪表指挥车与其他设备信号的采集处理、监测及控制。
(2).压裂施工动画演示软件;
包括:压前准备模拟实训、压前作业工艺模拟实训、压裂施工工艺模拟实训、压后作业工艺模拟实训。动态模拟原理讲解教学。
(3).压裂施工动画演示软件
包括:压裂准备模拟实训、压裂作业工艺模拟实训;
系统组成:
1、正投弧形金属幕:
约7800×2400(mm)(长*高)
2、图像数据控制台:
2200×700×750(mm)
3、系统布局区域占地约20m2。
3
酸化压裂调度监控台
1套
功能:酸化压裂设备的操作动作和动画投影交互的控制,如:混砂车及压裂车的控制动作与某种压裂工艺的演示动画的交互操作,正常模拟显示操作某井压裂工艺操作参数,并能非正常工作告警,配套教师机一台
1套
功能:模拟压裂车操作操作控制台,可模拟现场压裂车运行参数及各种压裂工艺。压裂车的控制与显示与实际压裂车保持一致,能模拟控制压裂车的启动,选档。
主要由各参数控制单元、监控系统及通讯系统、控制机柜、各种表头、控制开关、电器元件等组成。
技术指标:可根据压裂仪表车控制,泵工作压力控制范围:25-125MPa。压裂车操作台:按照HS2000模拟。
计算机:戴尔四核i5-2320 4G内存500G硬盘1G独显GT530 DVD刻键鼠Win720英寸液晶显示器。
主要由数据通讯系统、控制系统、机柜、电器等组成。
附件:配备使用说明书、实训指导手册及其它相关资料。
1、压裂调度监控台:
800×600×1400(mm)
2、系统占地区域:0.6m2
4
压裂模拟操作平台控制系统
系统包括软件:
(1).混砂车模拟操作平台控制软件;
混砂车与其他设备信号的采集处理、监测及控制。
(3).施工动画实训、演示软件
包括:准备模拟混砂作业工艺实训;
(4).混砂系统的操作技能操作考核评价软件。
附件:配备使用说明书、实训指导手册及其它相关资料。
系统组成:
1、混砂车模拟装置(1):
5000×1500×1500(mm)
2330×550×1425(mm)
5、系统区域占地约40m2。
5
压裂仪表车仿真数据采集系统
1套
功能:模拟压裂车操作控制,采集压裂仿真作业现场有关压裂仪表车技术参数数据并传输到控制平台,压裂车动态数据采集处理,包含显示、告参数的传感器、变送器及数据采集处理板卡组成
(4).压裂作业系统技能操作考核评价软件。
附件:配备使用说明书、实训指导手册及其它相关资料。
系统组成:
1、压裂车模拟装置(6):
1000×800×600(mm)
2、压裂酸化模拟管柱工具(1)
6000×1000×700(mm)
3、高低压管汇模拟装置
1600×700×400(mm)
4、250真实压裂井口
投影仪:EIKILCD4000流明
投影幕:三通道环幕投影幕
计算机:戴尔四核i5-2320 4G内存500G硬盘1G独显GT530 DVD刻键鼠Win720英寸液晶显示器。
系统软件模拟演示以下工艺:
(1).滑套式管柱分层压裂工艺;
(2).投球法压裂工艺;
(3).限流法压裂工艺
附件:配备使用说明书、实训指导手册及其它相关资料。
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