压裂施工设计
油田井下压裂施工工艺
油田井下压裂施工工艺油田井下压裂施工工艺是当油田存在低渗、低产或者非规则裂缝网络时,利用高压水泵将压裂液注入油井,通过强大的压力将岩石裂开,从而增加岩石孔隙的通透性,提高油井产能的一种工艺。
井下压裂施工工艺一般包括以下几个步骤:1. 设计压裂方案:首先需要根据井下的地质情况、油藏特征、地应力等因素,设计出适合的压裂方案。
这其中主要包括选择压裂液配方、确定压裂施工参数(压力、液量、速度等)、确定压裂模式(单点压裂、多点压裂、径向压裂等)等。
2. 压裂液准备:根据压裂方案,配制压裂液。
压裂液一般由水、添加剂和控制剂组成。
水是压裂液的主要成分,添加剂则用于改变水的性质,增强压裂效果,如添加骨架材料、粘性剂、抑尘剂等。
控制剂则用于控制压裂液的性质,如添加凝胶剂、降黏剂等。
3. 井口准备:在施工前,需要对井口进行清洗和封堵。
清洗井口可以去除杂质和残留物,保证压裂液顺利进入油井。
封堵井口可以防止压裂液回流,确保压裂效果。
4. 压裂施工:压裂施工一般分为几个阶段,包括注入压裂液、调整压力、增加施工液量等。
使用高压水泵将压裂液注入油井中,逐渐增加压力,直到岩石开始破裂。
然后,调整压力和施工液量,以控制岩石断裂的范围和形态。
监测压力和液量,确保施工效果。
5. 施工结束:当达到预定的压裂程度后,停止注入压裂液,并进行减压处理。
此时,需进行封井材料准备,封堵井眼,防止裂缝闭合。
进行后续的作业,如压井、清井、产能测试等。
油田井下压裂施工工艺是一种提高油井产能的重要方法,通过施工液的注入和岩石的破裂,增加岩石孔隙的通透性,提高油井的产出量。
该工艺的具体步骤包括设计压裂方案、压裂液准备、井口准备、压裂施工和施工结束等。
压裂设计
压裂设计系部石油工程系年级专业班08油气开采学生姓名郭福奎学号 081395002011215指导教师燕伟摘要压裂是施工的指导性文件,它根据地质条件和设备能力优选出经济可行的增产方案;对压裂层的正确认识,包括:油层特性、渗透性、岩石抗张强度等。
以它们为基础,设计裂缝几何参数,确定压裂规模以及压裂液类型等,原则要求压裂井的有效期和稳产气长,达到最大产量和最大效率。
关键词:压裂、压裂液一、压裂设计的原则和方法压裂设计的原则是最大限度的发挥油层潜能和裂缝的作用,是压裂后油气井和注入井达到最佳状态,同时还要求压裂井的有效期和稳定期长。
压裂设计的方法是根据油层特性和设备能力,以获取最大产量和经济效益为目标,在优选裂缝几何参数基础上,设计合适的加砂方案。
二、压裂技术2.1合层压裂2.1.1油管压裂油管压裂就是压裂液自油管泵入油层。
其特点是施工简单,且油管截面小、流速大,其压裂液的携带能力强,又不会增加液流阻力和设备负荷,降低了有效功率。
2.1.2 套管压裂套管压裂液是井内不下入油管,从套管里直接泵入压裂液进行压裂。
其特点是施工简单,可最大限度的降低管道摩阻,从而相应的提高了排量和降低了泵压,但携带能力差,一旦造成砂堵,无法进行循环解堵。
2.1.3 环形空间压裂环形空间压裂是压裂液从套管和油管的环形空间泵入油层。
它与前两种方法相比,具有阻力损失小,适应抽油井不起泵压裂的特点,但流速低,携砂能力低。
2.1.4 油、套管同时进行压裂油、套管同时进行压裂是在井里下入油管,压裂时油管接一台压裂车。
施工时,压裂液从油、套管同时泵入,支撑剂从套管加进。
其特点是利用油管泵入的液体从油管谢出来时改变流向,可以防止支撑剂下沉,若一旦发生砂堵,进行反循环也比较方便。
因此,这种压裂适宜于中深井压裂。
2.2 分层压裂2.2.1 球堵法分层压裂如果同时开采渗透率不同的多层,当压裂液泵入井里后,液体首先进入高渗层,一般低渗层是压裂的目的层,这时就将若干赌球随液体泵入井中,赌球将高渗层的孔眼堵住,等压力憋起即可将低渗层压开。
压裂分析与设计范文
压裂分析与设计范文摘要:压裂分析与设计是一项重要的石油工程技术,对于有效开发油气资源具有重要的意义。
本文以压裂分析与设计为研究对象,以油田的压裂工程为实例,综合运用岩心分析、地质分析等多种方法,对该油田的压裂施工进行了分析与设计。
通过分析压裂施工前的地质条件、油气储层特性以及压裂液的性质等因素,确定了适合该油田的压裂设计方案,并提出了相应的优化建议。
研究结果表明,该方案能够有效提高油气产量和采收率,具有实际应用价值。
关键词:压裂分析与设计,压裂工程,优化建议1.引言压裂技术是一种通过高压水冲击石油储层,使其中的油气层裂开并形成一定的裂缝,从而提高油气产量和采收率的技术手段。
随着石油资源的逐渐枯竭,开发和利用非常规油气资源成为当今石油工程领域的重要研究方向。
压裂分析与设计作为一项重要的石油工程技术,对于有效开发油气资源具有重要的意义。
2.压裂工程分析与设计方法2.1地质分析通过对目标油田的地质情况进行详细的分析,了解储层类型、层位、构造特征、裂缝性质等,为压裂设计提供基础数据。
2.2岩心分析通过取岩心样品进行物性测试和实验室分析,获取岩石的物性参数,如孔隙度、渗透率、饱和度等,为压裂设计提供基本参数。
2.3压裂液设计根据油气储层的地质特性和压裂效果要求,选取适合的压裂液,包括液体部分和固体部分。
液体部分通常由水、砂以及化学添加剂组成,固体部分则由压裂液和砂粒组成。
2.4压裂参数设计通过分析地质、岩石等数据,确定压裂试验参数,如压力、流量、粘度等。
通过合理的压裂参数设计,可确保压裂施工的有效性和安全性。
3.压裂分析与设计实例以油田的压裂工程为实例,对其进行分析和设计。
首先对油田的地质和岩石进行采样和实验室测试,获取相关数据。
然后根据地质分析和压裂液设计,确定适合该油田的压裂液配方和参数设计。
最后,通过数值模拟和实验验证,评估压裂效果,并进行优化设计。
4.结果与讨论经过压裂分析与设计,我们得出了适合油田的压裂方案,并进行了优化建议。
井压裂工程方案
井压裂工程方案一、前言随着能源需求的不断增长和传统油气资源的逐渐枯竭,非常规油气资源的开发和利用成为了当前石油行业的一个重要发展方向。
而井压裂技术作为一种提高非常规油气开采效率的重要手段,正受到了越来越多油气公司和工程师的关注。
本文将结合实际工程经验,从井压裂工程的技术原理、施工流程、技术难点和安全保障等方面进行详细讨论,旨在为相关从业人员提供一些借鉴和参考。
二、技术原理井压裂技术是一种通过高压流体将地层岩石进行破裂,从而增加岩石渗透性的技术手段。
其具体原理是通过注入高压液体混合物(通常为水、砂和化学添加剂)到井下,使岩石发生裂缝而增大渗透性。
通过这种方式,可使油气资源更容易流出并被采集。
在采用井压裂技术的油田,一般需要在井压裂前先进行水平井钻井,然后将注水管通过特殊工具将压裂缝在油层上进行如下操作:首先在油井内迅速注入高压液体混合物(即压裂液),以打开压裂带并增加流通剂的产生,使得流体相对于固体也在实际上获得较明显的渗透而进行增产准备。
三、压裂工程施工流程1. 前期准备工作在进行压裂工程之前,需要进行充分的前期准备工作,包括选址勘探、设计方案、材料准备、施工队伍组建等。
其中设计方案是最为重要的环节,需要根据地质勘探数据、地层条件、井口情况等因素进行充分分析和评估,确定压裂参数和方案。
2. 井口准备在进行井压裂前,需要对井口进行一系列的准备工作,包括井口清洁、井口设备检查维修、井口固井、安装压裂管汇等。
同时还需要对周边环境进行安全检查,确保施工过程中的安全。
3. 压裂液准备压裂液的准备是整个施工过程中至关重要的一环,一般由水、砂、化学添加剂等组成。
需要对这些原料进行混合和搅拌,以确保压裂液的质量和稳定性。
4. 实施压裂当一切准备工作就绪后,即可进行压裂施工。
施工过程中需要严格按照设计方案和施工标准进行操作,同时需要实时监控施工参数,确保施工质量和安全。
5. 压裂结束施工结束后,需要对井口进行清理和恢复工作,同时需要对施工现场进行清理和整理。
压裂实施方案
压裂实施方案一、前言压裂技术是一种常用的油气田增产技术,通过将压裂液注入油气层,使裂缝得以扩展,从而提高油气产量。
在实施压裂作业时,需要制定详细的实施方案,以确保作业顺利进行,达到预期效果。
本文将针对压裂实施方案进行详细介绍。
二、作业前准备1. 地质勘探:在进行压裂作业前,需要对目标油气层进行地质勘探,了解地层构造、裂缝分布、岩性特征等信息,以便制定合理的压裂方案。
2. 设备准备:准备好压裂液、压裂泵、管线、控制系统等作业所需设备,确保设备完好,能够满足作业需要。
3. 人员培训:对参与压裂作业的人员进行培训,包括安全操作规程、紧急救援措施等,确保作业人员具备必要的技能和知识。
三、压裂液配方1. 压裂液成分:根据地层特征和作业需求,确定压裂液的成分,包括水、添加剂、控制剂等,确保压裂液具有适当的黏度、密度和流变性能。
2. 压裂液配比:按照设计要求,合理配比各种添加剂和控制剂,确保压裂液的性能符合作业需求。
3. 压裂液性能测试:在配制好的压裂液中进行性能测试,包括黏度、密度、流变性能等指标的测试,确保压裂液达到设计要求。
四、压裂参数设计1. 压裂施工参数:根据地层特征和作业需求,设计压裂施工参数,包括注入压力、注入速度、注入量、压裂液性能要求等。
2. 压裂施工方案:制定详细的压裂施工方案,包括施工进程、操作步骤、控制要点等,确保施工过程中能够按照设计要求进行。
3. 压裂监测方案:制定压裂监测方案,包括裂缝扩展监测、地层变形监测、作业安全监测等,确保作业过程中能够及时发现和处理问题。
五、作业实施1. 压裂设备调试:对压裂设备进行调试,确保各项参数符合设计要求,作业前进行设备漏失检查。
2. 压裂作业进行:按照设计方案,进行压裂作业,严格控制压裂液的注入参数,及时调整作业参数,确保作业效果达到预期。
3. 压裂监测:在作业过程中,对压裂效果进行实时监测,及时调整作业参数,确保压裂效果符合设计要求。
六、作业结束1. 压裂效果评价:对压裂效果进行评价,包括裂缝扩展情况、地层变形情况、产量提升情况等,总结作业经验。
压裂方案设计内容
压裂方案设计内容
压裂方案设计的内容主要包括以下几个方面:
1. 确定压裂施工方案,包括施工顺序、压裂层位选择、压裂工艺选择、裂缝优化设计等。
2. 压裂层位的优选:根据储层发育特征和井位部署条件,优选适合压
裂改造的层段。
3. 压裂工艺选择:根据储层物性、开发需要、施工条件和技术设备现状,优选适合的压裂工艺技术。
4. 优化设计裂缝方向、加砂规模与泵注压力等参数,确保优化设计合
理可行。
5. 确定地面设备和井下工具:根据所选压裂工艺,确定相应的地面设
备和井下工具。
6. 预测压后产能:对产能剖面进行预测,确定开发井的产能。
7. 优化排量、泵注压力和注入排量比等施工参数,以满足携砂、造缝、携砂及封堵滤失的要求。
8. 根据预计的裂缝形态,预测不同层的实际有效厚度,计算压后单层
产能和整个层段的产液能力。
通过以上内容,可以对压裂改造过程进行科学合理的设计,以期达到
最佳的增产效果。
油田井下压裂施工工艺
油田井下压裂施工工艺一、压裂作业概述井下压裂作业是油田开发中常见的一种油藏改造技术,通过给井下的油层注入高压水泥浆或化学溶液,使油层破裂,增加油藏孔隙度和渗透率,提高原油产量。
该作业需要经过严格的工艺流程和精细的施工操作,才能保证压裂效果和作业安全。
二、压裂施工前的准备工作1、井下勘查在进行井下压裂施工之前,需要对待压裂井进行勘查,了解井的结构、油层性质、厚度、地质条件等情况,制定施工方案和技术措施。
2、设备准备对施工所需的压裂设备进行检查和维护,确保设备完好,工作稳定。
3、压裂液体配制根据油层性质和作业要求,合理配制压裂液体,包括水泥浆、化学溶液等,确保压裂液体的性能指标符合要求。
4、安全培训对作业人员进行安全生产培训,确保施工人员了解作业环境和危险源,掌握作业安全操作程序。
三、压裂施工流程1、井口准备首先需要对井口进行准备,包括清洗、清理井套和管道,安装井口防喷装置等,确保井口设备完好,能够承受压裂施工产生的高压。
2、运输压裂液体将配制好的压裂液体通过管道输送到井口,根据压裂设计要求,控制压裂液体的流量和压力。
3、井下注入通过注入设备将压裂液体注入到井下的油层中,根据油层情况和压裂设计要求,进行适当的注入压力和液量调节。
4、压裂过程监控在压裂施工过程中,需要对压裂液体的压力、流量等参数进行实时监控,确保施工过程中的安全和效果。
5、压裂结束压裂施工结束后,需要及时清理井口和管道,做好施工记录和井下数据采集,评估压裂效果和油层改造情况。
四、压裂施工中的关键技术和注意事项1、压裂设计压裂设计是井下压裂施工中的关键环节,需要根据油层性质、地质条件、井口设备等因素,科学合理地制定压裂参数和液体配方,保证压裂的效果和安全。
2、压裂液体性能压裂液体的性能直接影响到压裂的效果,包括密度、黏度、滤失等指标,需要在施工前进行充分的试验和调配,确保压裂液体的性能符合要求。
3、井下安全井下压裂作业涉及到高压液体和高压气体,施工过程中需要严格遵守安全操作规程,确保作业人员和设备的安全。
压裂试气施工方案模板
压裂试气施工方案模板1. 引言本文档为压裂试气施工方案的模板,旨在为相关工程项目提供标准化的施工方案模板。
本方案包含了施工前的准备工作、施工流程、施工设备与材料、安全措施等内容。
2. 施工前准备在进行压裂试气施工前,需要进行必要的准备工作以确保施工的顺利进行。
具体的准备工作包括:2.1 资料准备在施工前,需要准备以下相关资料:•工程设计文件•施工图纸和施工方案•压裂试气的技术要求和规范标准2.2 材料采购根据实际工程需要,采购相应的压裂试气所需的材料,包括但不限于:•压裂液•压裂球•压裂剂•隔水剂等2.3 设备检查在施工前,对所需的施工设备进行检查和维护,确保设备正常运行。
需要检查的设备包括但不限于:•压裂泵•混凝土泵•配料设备等2.4 人员培训对施工人员进行必要的培训,提高其对压裂试气施工的理解和操作技能。
培训内容包括但不限于:•压裂试气施工流程•施工设备操作方法•安全注意事项等3. 施工流程压裂试气施工的主要流程包括以下几个步骤:3.1 场地准备在施工前,首先需要对施工场地进行准备,包括但不限于:•清理场地杂物•平整施工区域•搭建施工临时设施等3.2 压裂液配制根据工程设计要求,采取正确的比例和方法对压裂液进行配制。
3.3 压裂设备安装将压裂泵、混凝土泵等压裂设备安装到预定的位置,根据需要进行设备连接和调试。
3.4 施工操作按照工程设计要求和施工方案指导,进行压裂试气施工操作,包括但不限于:•压裂泵的启动和停止•压裂液的注入和排出•压裂球和压裂剂的投放等3.5 施工结束在压裂试气施工完成后,进行必要的清理和整理工作,包括但不限于:•施工设备的拆除和清洗•场地的清理和恢复•工程记录和资料的归档等4. 施工设备与材料本节列出了压裂试气施工中常用的设备和材料。
4.1 施工设备•压裂泵•混凝土泵•配料设备4.2 施工材料•压裂液•压裂球•压裂剂•隔水剂•其他辅助材料5. 安全措施在进行压裂试气施工时,需要采取一系列安全措施以确保施工过程的安全性。
压裂设计规范
中国石油天然气集团公司企业标准油水井压裂设计规范Specification for fracturing programor oil&water welll范围本标准规定了压裂井选井选层的依据、地质设计的编写、工艺设计的选择与编写、施工准备、压裂施工、压裂后排液、求产、资料录取、施工总结、压裂施工质量控制和安全与环保的技术要求。
本标准适用于油水井压裂设计。
探井、气井压裂设计亦可参照使用。
2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时,所示标准均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
SY/T 5107-1995水基压裂液性能评价方法SY/T 5108-1997压裂支撑剂性能测试推荐方法SY/T 5289-2000油井压裂效果评价方法SY/T 5836-93 中深井压裂设计施工方法SY/T 6088-94深井压裂工艺作法SY/T 6362-1998石油天然气井下作业健康、安全与环境管理体系指南3选井、选层3.1选井、选层应具备的资料3.1.1地质情况:区块构造,井所处构造的位置,井与周围油、水井的连通情况,井控面积,距断层的距离。
3.1.2钻井资料:钻井液性能、浸泡油层的时间、钻井过程中事故处理、固井情况。
3.1.3井身结构:套管组合,各类套管规格、钢级、壁厚。
3.1.4储层参数和物性:储层岩性、物性、岩石力学参数、地应力剖面参数、地层破裂压力、含油水饱和度、地层天然裂缝的发育情况、储层敏感性分析、气测资料,组合测井资料。
3.1.5射孔资料:射孔方式、射孔井段、射孔弹类型、射孔方位角、孔数、孔密。
3.1.6试油资料:试油方式、油层厚度、地下流体物性、地层压力、地层测试计算的各种参数,油、气、水产量、油气比、含水比。
3.1.7本井历次作业概况:修井的内容和方法及对地层及套管造成的伤害。
3.1.8本井生产动态资料,低产原因分析。
水力压裂实施方案
水力压裂实施方案水力压裂是一种油气田开发中常用的增产技术,通过注入高压水将油气层岩石破裂,从而增加裂缝面积,提高油气产量。
在实施水力压裂时,需要严格按照一定的方案进行操作,以确保施工的安全和效果。
下面将针对水力压裂的实施方案进行详细介绍。
一、前期准备工作。
1. 油气层地质勘探,在确定进行水力压裂的油气层之前,需要进行地质勘探,了解油气层的地质条件和裂缝分布情况,为后续的施工提供依据。
2. 设备检查与准备,在实施水力压裂前,需要对压裂设备进行全面的检查,确保设备完好无损,并做好相应的准备工作,包括备足压裂液、检查管道连接等。
3. 安全防护措施,在施工前,要对现场进行安全评估,制定安全施工方案,确保施工人员的安全,同时做好环境保护工作,避免对周围环境造成影响。
二、施工操作流程。
1. 井口准备工作,将压裂设备与井口进行连接,进行密封检查,确保压裂液不会泄漏。
2. 压裂液注入,将预先准备好的压裂液注入到井下,通过高压泵将压裂液注入到油气层中,压裂液的注入速度和压力需要根据具体的地质条件进行调整。
3. 压裂过程监控,在压裂过程中,需要对压裂参数进行实时监控,包括压力、流量、注入速度等,及时调整压裂参数,确保压裂效果。
4. 压裂结束与产能评估,当压裂液注入完毕后,需要进行一定的停顿时间,观察裂缝情况,并对产能进行评估,以确定压裂效果。
三、施工后处理工作。
1. 设备清洗与维护,在压裂结束后,需要对压裂设备进行清洗和维护,确保设备的正常使用。
2. 数据分析与总结,对施工过程中的各项数据进行分析和总结,为后续的施工提供经验和参考。
3. 安全检查与环境保护,对施工现场进行安全检查,做好环境保护工作,确保施工过程中不会对环境造成污染。
通过以上的实施方案,可以有效地进行水力压裂施工,提高油气田的产能,实现油气资源的有效开发利用。
在实际施工中,需要严格按照方案进行操作,并根据具体的地质条件进行调整,以确保施工的安全和效果。
油田井下压裂施工工艺
油田井下压裂施工工艺油田井下压裂施工工艺是指利用高压液体将压裂液送入油井井筒,并通过井下压力将压裂液推进到油层中,从而在油层中形成裂缝,以增加油井产能的一种作业技术。
1. 方案设计:根据油井的地质情况、油藏性质和压裂需求等因素,制定合理的压裂方案。
方案设计包括确定施工井深、压裂液组成、压裂液输送系统、压裂技术参数等。
2. 井下准备:在进行压裂施工之前,需要进行井下准备工作。
主要包括钻井完井、油井测试和油井装备的准备等。
确保井筒的完整性和井下设备的正常运行。
3. 压裂液处理:压裂液是压裂施工的关键。
它由水、泥浆、化学添加剂等组成,具有较高的粘度和压力传递能力。
在施工过程中,需要对压裂液进行充分的搅拌和处理,确保其性能和质量。
4. 压裂液输送:将处理好的压裂液输送到井口,并通过高压泵将液体注入到井筒中。
高压泵可以提供足够的压力,将压裂液推进到油层中形成裂缝。
需要监控压力和流量,确保施工的稳定性和安全性。
5. 压裂施工过程:在压裂液注入油层的过程中,压力会逐渐增加,从而形成裂缝。
压裂施工需要控制压力、注入速度和注入量等参数,以保证裂缝的形成和传播。
施工过程中,需要监测注入压力和液位,及时调整施工参数。
6. 压裂固化:在压裂施工结束后,需要进行压裂固化处理。
压裂固化是指用固化剂将油层中形成的裂缝固定住,防止裂缝关闭。
常用的固化剂包括砂岩、陶粒、硅酸盐胶等。
固化剂通过井口注入到油井中,填充裂缝,并与裂缝壁形成固体骨架。
7. 后期评价:压裂施工结束后,需要进行后期评价。
通过监测油井产能、产液量和产气量等指标,评估压裂效果。
如果压裂效果不理想,可以采取适当的调整措施,提高产能。
通过上述步骤,油田井下压裂施工工艺可以提高油井产能,增加油田的采收率。
在实际应用中,还需要根据具体情况制定详细的作业方案,并加强施工监测和管理,确保施工的安全和效果。
煤矿井下压裂设计施工规范标准
水力压裂 hydraulic cracking
在钻孔以水作为动力,在无自由面的情况下使煤体裂隙畅通的一种措施。
3.2
封孔器 hole packers
压裂钻孔孔口的密封装置。
3.3
滤失系数filtration coefficient
单位滤失时间平方根、单位面积上的滤失量,m /min0.5,以C表示。
f>预处理措施;
g>压裂施工执行表;
h>压裂钻孔结构图;
i>施工准备;
j>施工步骤;
k>施工要求。
5.3.3压裂钻孔
根据压裂方式要求,综合孔口所处煤〔岩〕层位、岩性、构造、巷道通风、施工参数、管材性能等因素,设计选择符合本区块构造特点的压裂钻孔结构和封孔工艺。
钻孔位置选择:
a>目标层有合适的煤体结构和裂隙发育度,孔口煤岩体岩石力学参数应能满足压裂封孔要求,目标层岩性要求的施工参数在设备能力围,目标层及其上下围岩赋存完好;
d>当钻孔封孔质量达不到上述标准时,应改进封孔参数或工艺,仍达不到上述标准的,应作为废孔,全孔封实。
5.3.4.5当压裂钻孔周边有常规瓦斯抽排钻孔、地质探孔时,压裂施工前应将其全孔封实。
5.3.5压裂工艺
5.3.5.1工艺类型应符合第6章压裂方式选择的要求。
5.3.5.2应明确施工目的、压裂层位、施工要求、封孔方式。
5.2 压裂方式选择
5.2.1压裂方式〔如图1所示〕
图1 压裂方式示例
可供选择的压裂方式如下:
a>当煤体结构相对完整或发育相对完整的分层,能够在煤层中形成完整钻孔时,根据巷道布置情况可以采用巷道施工顺煤层钻孔1、2,压裂煤层;
b>当煤体结构破坏严重、难以成孔时,可以采用从底板抽放巷〔或顶板抽放巷〕中施工仰/俯角穿层钻孔3和4,岩段封孔,压裂煤层;
油、气、水井压裂设计与施工及效果评估方法
油、气、水井压裂是一种常用的增产技术,它通过注入高压液体进入井孔,使岩石裂缝扩展,增加储层的渗透性,从而提高产能。
以下是油、气、水井压裂设计与施工以及效果评估的基本方法:
压裂设计:
储层评价:首先对储层进行评价,包括渗透率、孔隙度、饱和度等参数的测定,以及岩石力学性质的分析,为后续的设计提供基础数据。
压裂参数确定:根据储层评价结果和目标需求,确定压裂液的组成、注入速率、注入压力、压裂液体积等参数。
断裂导向:根据储层裂缝的走向和断裂特征,设计合适的井筒布置和裂缝导向方案,以确保裂缝的有效扩展和连接。
压裂施工:
井筒准备:先进行井筒的清洁和预处理,包括井口设备的检查和维护,清除井孔内的杂质和残留物。
压裂液注入:根据设计参数,将压裂液体积、压力和速率逐渐增加,注入到井孔中,形成裂缝并扩展。
压裂监测:通过压力、流量、振动等传感器实时监测压裂过程,以确保压力和液体分布的控制,并调整操作策略。
效果评估:
产能测试:完成压裂后,进行产能测试,包括生产井口流量和压力的监测,以评估压裂的效果和增产情况。
储层模拟:利用数值模拟软件对压裂过程进行模拟,预测裂缝扩展和液体分布情况,并与实际效果进行对比分析。
后续监测:持续监测井口流量、压力和生产数据,评估压裂效果的长期稳定性,并进行必要的优化和调整。
综上所述,油、气、水井压裂设计与施工需要综合考虑储层特征、目标需求和工程实际,通过合理的设计和监测手段,评估压裂效果并进行后续优化,以提高井产能和油气采收率。
油、气、水井压裂设计与施工及效果评估方法
油、气、水井压裂是提高油气水井产能的一种常用技术手段。
在压裂设计与施工过程中,需要考虑到井口环境、岩石物性、压裂液性能等多个因素,并利用合适的方法进行效果评估。
一、压裂设计与施工方法:1.压裂设计:压裂设计的目标是在最小的成本下实现最大产量,因此需要合理选择压裂参数和技术措施。
设计过程中应考虑以下因素:•岩石物性:通过对岩石样品进行实验室测试,确定压裂参数,如裂缝宽度、压裂压力、注入速度等。
•断层情况:分析断层走向和开口度,确定断层对压裂效果的影响。
•井眼环境:考虑井眼直径、固井环保性、裂缝扩展方向等。
•液体配方:选择合适的压裂液配方和添加剂,以提高液体黏度和浸润性。
•压裂装备:选择适合的压裂装备,如压裂泵、压裂管、压裂井芯等。
•射孔设计:确定射孔位置和射孔方式,以便压裂液在固定时间内能够有效地射入油气层。
2.压裂施工:压裂施工的目标是将压裂液注入到油气层中,造成裂缝扩展,提高产能。
施工过程中需要注意以下事项:•压裂泵设置:根据井深和压裂设计参数,合理设置压裂泵的位置和数量,以保证良好的注入效果。
•压裂管设计:选择适合的压裂管材料和尺寸,在压力下能够承受压裂液的冲击和流动。
•压力监测:利用压力传感器实时监测井口压裂压力,以便及时调整施工参数。
•施工过程管理:控制注入速度、注入量和泵压,避免压裂液漏失或过度压裂。
二、压裂效果评估方法:1.生产数据分析:对压裂后的井口生产数据进行分析,判断压裂效果。
常用的评估指标包括增产率、井底流压、井底温度、载荷等。
通过与压裂前的数据进行对比分析,评估压裂效果的好坏。
2.压裂液回收:回收井口的压裂液,并对回收液进行化验分析,判断其中的岩石颗粒、添加剂等情况。
通过分析回收液中的物质组成,可评估出裂缝宽度、裂缝长度等信息,从而判断压裂效果。
3.井底注水压力测试:在压裂后,进行井底注水压力测试,观察注水压力变化情况。
若注水压力有明显变化,说明压裂后产能得到了改善。
4.试井分析:在完井后进行试井分析,通过测量注水压力和流量来评估裂缝的导通情况。
压裂设计步骤
由公式
L =
2
1 2π
⋅
Q t HC
得:
= 73 min
2
2π HCL t= Q
2π × 25 × 9 . 8 × 10 − 3 × 110 = 1 .8
取泵注时间为73分钟 取泵注时间为73分钟 73 3.求压裂液用量: U = Q ⋅ t = 1 . 8 × 73 = 131 m 3 求压裂液用量: 4.求加砂量: 求加砂量: 按每平方米含砂4.87Kg 每方砂重2650 Kg计算 4.87Kg, 按每平方米含砂4.87Kg,每方砂重2650 Kg计算
0.5
K ⋅ C f ⋅φ C 2 = 0 . 136 ∆ P µ
0 .5
= 2 . 25 × 10 − 3
m / min
C = 9 . 8 × 10
−3
m / min
2.求泵注时间: 2.求泵注时间: 求泵注时间 设动态缝长为110M(比有效缝多10m) 110M(比有效缝多 设动态缝长为110M(比有效缝多10m)
A = 2 H f ⋅ La = 2 × 25 × 100 = 5000 m 2
(二) 确定压裂液用量及加砂量 1.压裂液滤失系度 压裂液滤失系度: 1.压裂液滤失系度: 由流态指数n=1 n=1可知 由流态指数n=1可知
15
µ f = K = 0.03 pa ⋅ s
K ⋅ ∆P ⋅ φ 2.5 ×10−3 × (45.0 − 26.2) × 0.1 = 0.171 C1 = 0.171 µ 0.03 f = 2.17 ×10−3 m / min
8
7. 确定压裂液总量 V=Q•t 8. 确定加砂量
G44-18井压裂方案设计
气田开发井靖边气田G44-18井马家沟组储层压裂设计方案书设计单位:油气工艺技术研究院设计日期:2006年2月12日设计人:液体配方:初审:审核:审批:设计审批意见书初审意见:审核意见:审批意见:注:地层压力和H2S含量来自研究院试气地质设计.二、气层基本数据及邻井对比3、邻井对比三、射孔方案:(1)射孔方案:(2)射孔要求:①射孔前用 148mm通井规通井,实探人工井底。
②射孔前用洗井液(配方同射孔液)洗井,洗井排量不小于650l/min,至进出口水色一致。
③射孔液: 0.25%CF-5E+0.3%COP-1+清水四、压裂方案(1)压裂方式:用31/2″油管注入压裂(2)压裂液配方:基液:0.55%CJ2-6(HPG)+0.5%CF-5E+0.1%CJSJ-2+0.12%Na2CO3+0.5%YFP-2+1.0%KCL交联液:JL-3有机硼(配制方法:以有机硼(A):有机硼(B)=100:(8-12)混合)交联比:100:0.8-1.2破胶剂:准备过硫酸铵10公斤,胶囊破胶剂25公斤。
加量按0.005%-0.008%-0.01%-0.03%-0.05%-0.07%-0.09%-0.11%人工楔型追加。
活性水:0.25%CF-5E+0.3%COP-1+清水配液说明:配基液时,先加入杀菌剂,再加入粘土稳定剂KCL、用射流真空吸入稠化剂,防止形成鱼眼,搅拌30分钟再加入CF-5E、Na2CO3、YFP-2,最终基液粘度大于60mPa.s。
(3)普通酸20%HCL+1.5%HJF-94+0.15%柠檬酸+0.5%CF-5A +0.5%YFP-1+0.3%CJ1-2(4)支撑剂:选用粒径Ф0.28-0.45mm陶粒,破碎率等指标必须符合中油股份有限公司《关于支撑剂技术指标的补充规定》的要求。
五、压裂施工程序:陶粒25m3,平均砂比23%,排量3.5m3/min,前置液118m3,携砂液109m3,前置液比例52%注:(1)低替时加入10m3普通酸预处理液。
压裂施工设计
王坡煤矿地面瓦斯综合抽采系统建设压裂工程WP01-1D井压裂施工设计建设单位:山西天地王坡煤业承担单位:中煤科工集团西安研究院设计单位:中原油田井下特种作业处2021年10月项目名称:王坡煤矿地面瓦斯综合抽采系统建设压裂工程设计人(签字):审核人(签字):总工程师(签字): 设计单位(盖章): 设计提交日期:年月日项目承担单位审核意见: 审核人(签字):设计审核日期: 年月日项目建设单位审批意见: 审批人(签字):设计批准日期: 年月日前言........................................................ 错误!未定义书签。
1WP01-1D井基础数据 ....................................... 错误!未定义书签。
钻井大体数据............................................... 错误!未定义书签。
煤层射孔设计数据........................................... 错误!未定义书签。
2施工目的及设计依据........................................ 错误!未定义书签。
施工目的.................................................... 错误!未定义书签。
设计依据.................................................... 错误!未定义书签。
技术标准.................................................... 错误!未定义书签。
3施工工序.................................................. 错误!未定义书签。
4 WP01-1D井3煤压裂设计................................... 错误!未定义书签。
油田井下压裂施工工艺
油田井下压裂施工工艺油田井下压裂施工工艺是一种常用的增产技术,通过注入高压液体或气体将岩石裂缝扩大,增加油气在岩石孔隙中流动的通道,从而提高油气井的产量。
目前,油田井下压裂施工工艺已经成为油田开发和产量提高的重要手段之一。
油田井下压裂施工的流程主要包括确定策略方案、设置注射口、注入压裂液体或气体、监测井下情况和分析压裂效果等几个关键步骤,具体介绍如下:1. 策略方案的确定在进行油田井下压裂施工前,首先需要制定一个压裂策略方案。
该方案应考虑到油气井的地质特征、井眼情况、石油储层的性质、岩石力学参数以及其他相关的因素。
同时,还需要确定使用的压裂液体的类型、压力范围、注入量以及压裂工具的选择等关键参数。
2. 设置注射口为了进行压裂施工,需要在油气井井筒内设置一些注射口。
这些注射口可以通过钻机下入油气井,也可以通过井下作业设备进行安装。
注射口的数量和位置应根据油气井的地质特征和井眼状态来确定,并应根据压裂策略方案中的需求进行合理的布置。
3. 注入压裂液体或气体在井下注入压裂液体或气体是油田井下压裂施工的核心步骤。
压裂液体通常是由水、沙子、粘土、化学添加剂和其他成分混合而成,可以通过加压将其注入到油气储层中,使岩石产生裂缝。
气体压裂则是直接将压缩气体注入储层中,使压力升高,加速岩石的裂缝扩大。
4. 监测井下情况在进行油田井下压裂施工时,监测井下情况是必不可少的。
可以通过下入井筒的电缆、高压油管或其他设备对井下压力、流量、温度以及其他参数进行实时监测。
通过监测数据的分析,可以判断压裂效果,并对压裂工艺进行优化和调整。
5. 分析压裂效果油田井下压裂施工完毕后,需要对井下情况进行全面的分析和评估。
可以通过测量产量、压力、注水量等指标来判断压裂施工效果,并根据分析结果对井下压裂施工进行调整和优化。
总之,油田井下压裂施工工艺是油气开发和产量提高的重要手段之一,它可以有效地扩大岩石裂缝,增加油气产出。
在进行压裂施工时,需要结合各种因素,制定合理的施工方案,合理设置注射口,并根据实时监测数据对操作进行调整和优化,以达到最佳的压裂效果。
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王坡煤矿地面瓦斯综合抽采系统建设压裂工程WP01-1D井压裂施工设计建设单位:山西天地王坡煤业有限公司承担单位:中煤科工集团西安研究院设计单位:中原油田井下特种作业处2012年10月项目名称:王坡煤矿地面瓦斯综合抽采系统建设压裂工程设计人(签字):审核人(签字):总工程师(签字):设计单位(盖章):设计提交日期:年月日项目承担单位审核意见:审核人(签字):设计审核日期:年月日项目建设单位审批意见:审批人(签字):设计批准日期:年月日目录前言.................................................... 错误!未定义书签。
1 WP01-1D井基础数据 .................................... 错误!未定义书签。
1.1钻井基本数据........................................ 错误!未定义书签。
1.2煤层射孔设计数据.................................... 错误!未定义书签。
2施工目的及设计依据 .................................... 错误!未定义书签。
2.1施工目的............................................ 错误!未定义书签。
2.2设计依据............................................ 错误!未定义书签。
2.3技术标准............................................ 错误!未定义书签。
3施工工序.............................................. 错误!未定义书签。
4 WP01-1D井3煤压裂设计 ................................ 错误!未定义书签。
4.1压裂施工方案........................................ 错误!未定义书签。
4.2压裂前施工准备...................................... 错误!未定义书签。
4.3现场施工泵注程序.................................... 错误!未定义书签。
4.4压裂裂缝模拟........................................ 错误!未定义书签。
5技术保障措施.......................................... 错误!未定义书签。
5.1液体配制要求........................................ 错误!未定义书签。
5.2压裂施工要求........................................ 错误!未定义书签。
5.3排液要求............................................ 错误!未定义书签。
6压裂施工组织机构 ...................................... 错误!未定义书签。
7 压裂施工应急程序...................................... 错误!未定义书签。
7.1压裂液伤人应急预案.................................. 错误!未定义书签。
7.2高压管线破裂伤人应急预案............................ 错误!未定义书签。
7.3施工过程中出现砂堵情况应急措施...................... 错误!未定义书签。
8 QHSE要求............................................. 错误!未定义书签。
8.1质量保证要求........................................ 错误!未定义书签。
8.2健康要求............................................ 错误!未定义书签。
8.3安全要求............................................ 错误!未定义书签。
8.4环保要求............................................ 错误!未定义书签。
9压裂施工井身结构及管柱示意图 .......................... 错误!未定义书签。
附图:压裂施工设备摆放示意图............................ 错误!未定义书签。
前言该压裂施工项目属于王坡煤矿地面瓦斯综合抽采系统建设压裂工程,目的是在煤层建立高导流能力的石英砂支撑裂缝,提高煤层泄流面积,本设计依据《王坡煤矿地面瓦斯综合抽采系统建设压裂工程》招标文件、合同及相关技术资料和标准进行设计。
1 WP01-1D井基础数据1.1钻井基本数据表1 WP01-1D井钻井基本数据表1.2煤层射孔设计数据表2 WP01-1D井3煤层射孔数据表说明:射孔质量验收标准为检查发射率达到95%为合格,否则重新补孔2施工目的及设计依据2.1施工目的通过对煤层的压裂改造,在煤层中建立高导流能力的石英砂支撑裂缝,提高煤层泄流面积。
2.2设计依据(1)《王坡煤矿地面瓦斯综合抽采系统建设压裂工程》合同及招标文件。
(2)《WP01-1D井钻井基础数据》。
(3)相关的压裂施工标准。
2.3技术标准(1)《射孔施工及质量监控规范》(SYT 5325-2005)(2)《油水井常规修井作业通井、刮削套管作业规程》(SY/T5587.16-1993)(3)《压裂设计规范及施工质量评价方法》(QSY 91-2004)(4)《压裂施工作业技术规范》(Q/CNPC.HB0856-2004)(5)《煤层气井压裂技术规范》(试行-2000)(6)《压裂工程质量技术监督及验收规范》(QSY 31-2002)3施工工序(1)通井、替浆、实探人工井底,洗井并试压合格。
(2)通洗井24小时后,全井段测基础井温曲线。
(3)按射孔审批单对3煤层进行射孔。
(4)按设计要求上压裂液大罐,备水,配液。
(5)安装KQ350型压裂井口,四角用钢丝绳绷紧并用地锚固定。
(6)摆车,连接高、低压管线(高压管线接双管线),地面高压管汇及井口试压35MPa,稳压5min,压降小于0.5MPa,不渗漏为合格。
(7)按设计泵注程序对3煤层进行加砂压裂施工。
(8)压后2、4小时各测1条井温曲线,测量井段目标煤层以上100m至遇阻位置。
(9)停泵后通过指针式压力表观测井口压力,待井口压力下降到1MPa时,用3mm 油嘴或针形阀控制放喷,排出液体进排污池或排水沟。
4 WP01-1D井3煤压裂设计4.1压裂施工方案(1)压裂层位:3煤层(2)压裂井段:深度:672.82-679.92 厚度:7.10m:5.69(0.34)1.07 m(3)压裂方式:光套管压裂(4)施工排量:8.0 m3/min(5)加砂强度:12m3/m(6)压裂液类型:活性水,配方:清水+1%KCL+0.05%杀菌剂(7)支撑剂类型及数量:兰州石英砂,中砂(20-40目)64.2 m3、粗砂(16-20目)20.9 m3支撑剂质量要求:①所使用的压裂砂粒度均匀、干净、无杂质。
浊度、粒径符合率、破碎率等指标符合SY/T 5108-2006《压裂支撑剂性能指标及测试推荐方法》。
②压裂砂圆度≥0.8。
③压裂砂球度≥0.8。
(8)井口要求:KQ350型压裂井口(9)施工最高限压:35MPa(10)压前压后测井温:压后2、4小时各测一次井温(11)压后测压力降落曲线:压后测1小时压力降落曲线(12)施工压力预测见下表:表3 施工压力预测表4.2WP01-1D井3煤压裂施工需要设备见表。
表4 WP01-1D井3煤压裂设备表表5 WP01-1D井3煤压裂施工压裂液及化工材料准备表(1)井场平整,便于大型压裂设备摆放;(2)下通井规通井,实探人工井底,用1%KCl彻底洗井;(3)通洗井24小时后,全井段测基础井温曲线;(4)按射孔通知单要求对3煤层进行射孔;(5)安装KQ350型压裂井口,上平上紧,在井口四个方向加绷绳地锚固定;在井口闸门一侧接一条硬放喷管线,出口至放喷池固定捆牢。
4.3现场施工泵注程序表6 WP01-1D井3煤压裂施工泵注程序表2、首先灌满井筒,然后开始加砂压裂。
3、根据现场施工情况由现场施工人员和甲方协调及时修正施工参数。
4、现场施工结束后向甲方提供压裂施工数据、施工曲线及相关资料。
4.4 压裂裂缝模拟运用FracproPT三维压裂设计软件,根据设计的施工泵注程序对WP01-1D井3煤层压裂裂缝进行模拟计算,模拟计算结果如下:表7 WP01-1D井3煤压裂施工裂缝参数模拟结果表图1 WP01-1D井3煤压裂裂缝剖面示意图5技术保障措施5.1 液体配制要求(1)配液用水要清洁、干净,所有盛液及备液设备必需清洗干净,最大程度地降低煤层伤害。
(2)配液大灌和运水车辆要清洁、干净。
(3)严格按配方及配制要求进行操作,准确计量,配制液量预留出施工过程中的损失。
5.2压裂施工要求(1)采用套管注入方式。
(2)连接好施工设备,对井口及高压管汇试压35MPa,要求高压试压5min压降小于0.5MPa,不渗不漏为合格;(3)压裂施工按设计参数执行,并准确记录泵压、排量、施工砂密度等。
施工时若发生特殊情况,需要更改设计时,应及时通知甲方有关人员;(4)顶替液泵注完毕,记录停泵压力,测压降60min;(5)施工结束后由施工队提交全部原始记录、图表及数据。
5.3 排液要求停泵后通过指针式压力表观测井口压力,待井口压力扩散到1MPa时,用3mm油嘴或针形阀控制放喷,排出液体进排污池或排水沟。
放喷过程中控制放喷速度,要求放喷速度不大于10m3/d。
6压裂施工组织机构为了安全高效完成该项目的压裂施工任务,成立了以项目经理为安全质量的领导小组组长、副经理为安全质量的领导小组副组长,工程施工作业期间负责安全及质量方面的日常事情。
开工前由项目经理组织全体项目人员召开安全质量会议,组织全体人员认真学习压裂施工设计方案,严格遵守操作规程和各项制度,密切配合减少人为的事故,安全高效的完成压裂施工任务。
压裂现场施工组织机构图见下图:表8 压裂现场施工组织人员安排表图2 压裂现场施工组织机构图7 压裂施工应急程序7.1 压裂液伤人应急预案(1)发生压裂液伤人后要立即通知现场项目经理。
(2)项目经理根据现场情况决定是否应当立即停止施工并组织人员到紧急集合地点清点人数。