关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究页岩气是一种储存在页岩中的天然气资源，其开采对于能源产业具有重要意义。
页岩气的开采过程中存在着一些问题，其中之一就是页岩气压裂施工中可能出现的砂堵现象。
砂堵是指在压裂过程中，一些砂岩颗粒可流体不会从天然气裂缝中排出，导致天然气产能降低或者完全阻断。
为了解决这一问题，需要对页岩气压裂施工砂堵原因进行深入研究，从而提出有效的解决方法。
页岩气砂堵的原因主要有以下几个方面：压裂液性质、地层条件、作业操作和流体与岩石相互作用。
压裂液中的颗粒物含量和粒径大小对砂堵现象有着直接影响。
砂岩是页岩气储层的一种类型，如果压裂液中含有较多的砂石颗粒，这些颗粒在压裂过程中容易进入到裂缝中，导致砂堵的发生。
地层条件也是影响页岩气砂堵的重要因素，地层中的孔隙度、渗透率和岩石的力学性质都会对砂堵影响很大。
作业操作中的不合理操作也可能造成砂堵的发生，例如施工过程中的排量控制不当或者注入压力过大等。
流体与岩石的相互作用也会引起砂堵的发生，流体在高压力下对裂缝和岩石的侵蚀可能导致砂岩颗粒的脱落并堵塞裂缝。
为了解决页岩气砂堵问题，可以从多个方面着手。
要对压裂液的配方进行优化，选择合适的颗粒物含量和粒径大小，以及添加抑制砂岩颗粒沉降的添加剂。
需要加强地质勘探和地层评价工作，准确了解地层的性质，避免在砂岩分布区进行压裂作业。
施工作业中需要严格按照操作规程进行，保证施工过程的合理性和稳定性。
还可以使用特殊的阻砂技术来减少砂岩颗粒进入裂缝的可能，例如预补漏技术和固井技术。
需要对压裂液和地层进行更加深入的研究，探讨流体与岩石相互作用的机理，为砂堵问题的解决提供科学依据。
研究页岩气砂堵的原因也对于提高页岩气开采的效率和资源利用率具有重要意义。
通过深入研究砂堵问题，可以优化压裂施工工艺，提高天然气产能，提高开采效率。
也可以减少因砂堵而导致的压裂作业失败和资源浪费，降低采气成本，对于页岩气产业的发展具有重要的经济意义。
疏松砂岩气藏压裂防砂工艺异常原因分析及预防措施
疏松砂岩气藏压裂防砂工艺异常原因分析及预防措施疏松砂岩气藏是一种常见的非常规天然气藏，其井壁稳定性较差，容易导致砂岩颗粒脱落进入井眼，造成气井泥砂涌入以及砂岩压盖等问题。
在压裂作业过程中，疏松砂岩气藏常常出现压裂防砂工艺异常，影响气藏的开发效果。
本文将就该问题进行原因分析，并提出相应的预防措施。
1. 砂岩颗粒的脱落导致防砂效果差：疏松砂岩气藏的砂岩颗粒比较大，井壁稳定性差，易发生颗粒脱落的现象。
在进行压裂作业时，砂岩颗粒进入井眼，形成砂眼，导致防砂效果差，影响施工质量。
2. 井壁稳定性差导致砂岩崩塌：疏松砂岩气藏的井壁稳定性较差，无法承受压力的作用，容易发生崩塌现象。
在压裂过程中，井壁崩塌不仅会造成砂岩颗粒进入井眼，还会导致压裂液漏失，影响压裂效果。
3. 砂岩成岩期间胶结物溶解：疏松砂岩在成岩过程中会产生一些胶结物，这些胶结物起到了增加砂岩的强度和稳定性的作用。
在压裂过程中，由于压力和压裂液的化学作用，使得这些胶结物溶解，导致砂岩结构疏松，井壁不稳定。
4. 压裂液性能不适合砂岩特性：在疏松砂岩气藏中，由于其砂岩颗粒较大，井壁不稳定等特点，需要选择合适的压裂液进行作业。
如果选择的压裂液性能不适合砂岩特性，如黏度过低、粘度过高、PH值过高等，会导致压裂液在砂岩中不能有效地传递压力，导致防砂效果差。
针对以上问题，可以采取以下预防措施：1. 加强井壁稳定性措施：采取加固井壁的措施，如注水固井、套管固井等，提高井壁的稳定性，减少砂岩颗粒进入井眼的可能性。
2. 选择适合砂岩特性的压裂液：根据砂岩特性选择合适的压裂液，使其黏度适宜，粘度合理，PH值稳定，能够在砂岩中形成均匀压力分布，提高防砂效果。
3. 加强钻井液处理措施：采取加固井眼的措施，例如在钻井液中加入一定比例的钻井液堵塞剂，使其堵塞砂岩颗粒进入井眼的通道，避免砂岩颗粒进入井眼。
4. 优化压裂参数设计：针对疏松砂岩气藏的特点，合理设置压裂参数，如压力、排量、流速等，减少对井壁的冲击和压力，降低砂岩崩塌的风险。
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究1. 引言1.1 研究背景页岩气是一种非常重要的天然气资源，页岩气开发对于满足我国能源需求具有重要意义。
页岩气压裂施工是一种有效的页岩气开发技术，能够提高气藏的产出率。
在页岩气压裂施工过程中，经常会出现砂堵现象，影响了裂缝的形成和气体的产出。
研究页岩气压裂施工砂堵原因对于提高开发效率和经济效益具有重要意义。
目前对于页岩气压裂施工砂堵原因的研究还比较有限，主要集中在砂的来源、运移、淤积等方面。
对于具体的砂堵机理和影响因素的研究还不够深入。
有必要开展更深入的研究，探究页岩气压裂施工砂堵的具体原因，为提高页岩气开发效率提供理论支撑。
本文旨在通过对页岩气压裂施工砂堵原因的研究，探讨砂堵机理和影响因素，为今后的页岩气开发提供理论指导和实践依据。
1.2 研究目的研究目的主要是为了探究页岩气压裂施工中砂堵现象的原因，分析水力裂缝内部和外部砂堵以及流体性质对砂堵的影响。
通过深入研究砂堵原因，可以更好地理解页岩气压裂施工中可能出现的问题，提高施工的效率和成功率。
研究砂堵原因可以为今后改进施工技术和优化流体配比提供参考，从而降低砂堵的风险，减少施工成本，并推动页岩气的开采和利用。
通过探讨砂堵原因研究的意义和未来研究方向，可以为相关领域的学者和工程师提供启示，引领更多深入研究的方向，为页岩气勘探和生产提供更好的支持和保障。
2. 正文2.1 页岩气压裂施工概述页岩气压裂是一种常用的页岩气田开发技术，通过高压水力对页岩进行压裂处理，以增加页岩气井的产能。
在页岩气压裂施工中，通常会添加一定比例的砂岩颗粒物作为支撑剂，以保持裂缝的稳定性和通透性。
随着生产周期的延长和裂缝周围压力的变化，砂岩颗粒物可能会在裂缝中堆积形成砂堵，从而影响页岩气井的产能和稳定性。
页岩气压裂施工通常包括井筒加固、液体处理、压裂液设计、施工参数优化等步骤。
在压裂过程中，随着泵入压裂液的压力逐渐增加，页岩裂缝会逐渐扩展，并形成水力裂缝。
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究1. 引言1.1 砂堵现象的介绍砂堵是页岩气压裂施工过程中常见的问题，指的是在压裂过程中，油气井中的砂粒聚集在井眼或者管道中，导致油气流通受阻。
砂堵问题不仅影响了页岩气地下储层的产能，还会增加施工成本和风险。
砂堵现象的出现往往会导致井下设备受损，进一步影响油气的开采效率。
砂堵产生的根本原因是高压力下，页岩地层中的砂粒通过裂缝进入油管中，随着压裂液体的循环，砂粒逐渐聚集并固化，形成砂堵。
砂堵问题不仅限于油气开采领域，在地下水开采和地热能利用中也有类似问题。
研究页岩气压裂施工砂堵问题的原因和解决方法对提高油气生产效率和降低生产成本具有重要意义。
【内容结束】.1.2 页岩气压裂施工中的砂堵问题页岩气压裂施工中的砂堵问题是指在页岩气压裂过程中，由于一些特定因素导致砂岩颗粒堵塞裂缝，影响了气体的产能和采收率。
砂堵问题是页岩气压裂施工中一个常见且严重的挑战，给页岩气田的开发和生产带来了诸多困难。
造成页岩气压裂施工砂堵问题的原因主要有多方面，包括砂岩颗粒的大小、形状和分布，压裂液的性质和性能，以及施工操作中的控制参数等。
砂堵问题一旦发生，不仅会导致气体流动受阻，还可能造成井眼破坏和设备损坏，增加了开采成本和风险。
了解页岩气压裂施工中的砂堵问题并找出解决方法是至关重要的。
只有通过深入研究砂堵问题的形成机制和影响因素，才能有效地预防和解决这一问题，提高页岩气田的产能和采收率。
【2000字】2. 正文2.1 页岩气压裂施工的原理页岩气压裂施工是一种通过注入高压液体进入岩层中，使岩层裂缝扩张并释放天然气或石油的工艺技术。
该技术主要包括以下几个步骤：1. 选址和准备工作：在施工前，需要对地质结构进行详细分析，并确定钻井位置。
还需要准备好相应的设备和材料。
2. 钻井：通过钻机将钻头钻入地下，直至达到预定深度。
钻井完成后，进行套管工作，防止地下水和岩层混合。
3. 压裂液注入：在套管内，注入含有水、添加剂和砂的混合物，通过高压泵将混合物注入岩层中。
压裂施工常见问题分析
、处理措施
挤酸
一、地层压不开的主要因素
2、管柱因素
压裂施工中替挤量不足，上提管柱过程 中地层吐砂。
喷砂器被砂埋
组配或下井压裂管柱有误
由于作业队技术员疏忽或是小班工人下 管柱时大意，将卡距卡在了未射井段上， 造成压不开。盯压裂人员要熟知管柱结 构，及时做出准确地判断，提出合理的 处理措施。 我们可根据泵入压裂液的数量大致推断 出不通的位置。
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。
三、砂堵的原因分析
压裂液性能 地层物性的变化 施工操作
三、砂堵的原因分析 1） 压 裂 液 性 能
低滤失性 高携砂性
热稳定性 抗剪切性
三、砂堵的原因分析 1） 压 裂 液 性 能
压裂管柱不通
一、地层压不开的主要因素
3、井身因素
射孔炮眼污染严重 压前挤酸不到位 油套环形空间有泥浆或死油
射孔质量问题
油井结蜡严重
一、地层压不开的主要因素
3、井身因素
射孔炮眼污染严重 堵塞炮眼常常出现在水井中，由于注入水中的金属离子和 杂质，对炮眼造成的污染，导致在管柱限压内压不开。 压前挤酸不到位
六、施工曲线分析
压裂施工中发生的事故会在施工压力上反映出来。例 如砂堵、油套管破裂等。虽然影响施工压力的因素非常复 杂，但是施工压力却是我们了解井下情况的重要手段，因 此正确分析压裂施工曲线，及时发现现场施工中的问题， 并迅速作出处理，是每个现场压裂工程师的重要职责。
六、施工曲线分析
选取一口井作为实例进行一下简单的分析。
2、加砂过程中因井口设备或地面管汇破裂，也可能造成沉砂。
M气藏压裂施工砂堵原因剖析_李勇明
第 31卷 第 2期 Vol.31 No.2
钻 采 工 艺 DRILLING＆ PRODUCTIONTECHNOLOGY
高度得到较好控制 , 裂缝长度方向扩展较好 。 但是 在 35 ～ 55 min注携砂液 , 压裂施工压力基本稳定 , 考 虑到目的层岩性低渗 , 即在基岩中的滤失是有限的 , 表明在水力裂缝延伸过程中沟通了天然裂缝 (微裂 缝 )或孔洞网络 , 使得滤失与注入基本平衡 , 进入到 “临界压力 ”, 此时并未采取提排量或降砂比措施 , 导致后期砂堵 。
(3)裂缝弯曲 。 一般情况下 , 水力压裂 形成的 裂缝与最小主应力方向相垂直 , 但是在近井筒地带 由于井斜或射孔方位的影响 , 水力裂缝可能是非平 面的或 S型缝 , 即井筒附近的裂缝与远离井筒的裂 缝延伸方 向不一致[ 2] 。 裂缝 弯曲造成近井 筒摩阻 大大增加 , 导致支撑剂桥塞或脱砂 。
(4)储层水敏 性 。 储层遇水 膨胀分散 , 从而裂 缝内堆积了垮塌分散的泥沙 , 流动阻力急剧增加 , 易 导致加砂困难而砂堵 。
(5)形成了多条水力裂缝 。压裂施工时极有可 能形成多条水力裂缝 , 这就可能发生压裂液的强烈 滤失 (漏失 ), 使用于主裂缝造缝的流量迅 速降低 , 造成主裂缝动态缝宽变小 , 增加砂堵的风险 。
(5)前置液量总体偏低 , 动态裂缝形成不充分 , 特别是对于塑性地层裂缝起裂复杂 、或发育有多裂 缝的情况 , 砂堵几率增加 。
从表 1可以看出 , M气藏设计的前置液量总体 较低 。特别是 F井设计前置液量仅 46 m3 , 携砂液 84 m3, 设计平均砂比 25.4%, 对于薄层压裂这样的 砂比是比较高的 。 该井实际加砂 5.3 m3, 完成设计 砂量的 24.9%, 产生砂堵 , 前置液量偏低 , 是导致严 重砂堵的主要原因 。
页岩气压裂施工砂堵原因分析及对策
ｓ ａ ｎ ｄ ｐ ｌ ｕ ｇ ｈ ａ ｐ ｐ ｅ ｎ ｅ ｄ，ｔ ｈ ｅ ａ ｍｏ ｕ ｎ ｔ ｏ ｆ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｎ ｄ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｄ ｙ ｉ ｅ ｌ ｄ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ａ ｒ ｅ ｌ ｉ ｍｉ ｔ ｅ ｄ ．Ｔ ｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｕｃ ｒ ｔ ｉ ｏ ｎ
发 生 ，对 页 岩 气 压 裂设 计 及 现 场 施 工 具 有 一定 的 指导 意 义
关 键 词 ：页 岩 气 ；水力 压 裂 ；砂 堵 ；解 堵 中 图分 类 号 ：Ｔ Ｅ ３ ７ １ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｒｅ ａ ｓ ｏ ｎ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ａ ｎ ｄ Ｃｏ ｕ ｎｔ ｅ ｒ ｍｅ ａ ｓ ｕｒ ｅ ｓ ｏ ｆ Ｓ ａ ｎ ｄ Ｐｌ ｕｇ ｉ ｎ Ｓ ｈ ａ ｌ ｅ Ｇａ ｓ Ｆｒ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎｇ
摘 要 ：页 岩 气 一 般 无 自然产 能 ，需 经 水 平 井 分 段 压 裂 后 才 能 高 效 开 发 。 页 岩 气 储 层 地 质 结 构 及 裂 施 工 丁 艺 不 同 于常 规 储
层 ，压裂所用滑溜水携砂 能力差 ，滤失严重 ，施工中难 免出现砂堵现象。砂堵后限制了施 Ｔ加砂量及压后增产效果 ，延长了施 Ｔ周期 ，增大了施 Ｔ成本 。从页岩地层分析 、施 Ｔ设计 、现场施工因素人手 ，对 页岩气压裂施丁 中砂堵的原因及机理进行 了分
Ａｂｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ： Ｓｈ ａ ｌ ｅ ｇ ａ ｓ ｈ ａ ｓ ｎ ｏ ｎ ａ ｔ ｕｒ ａ ｌ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ，ａ ｎｄ ｏ ｎｌ ｙ ｉ ｆ ｗｉ ｔ ｈ ｔ ｈｅ ｈ ｅ ｌ ｐ ｏ ｆ ｈｏ ｉｚ ｒ ｏ ｎ ｔ ￣ ｗｅ ｌ ｌ ｓ ｓ ｔ ａ ｇ ｅ ｄ ｒａ ｆ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ， ｓ ｈａ ｌ ｅ ｇ ａ ｓ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐｅ ｄ ｅ ｉｃ ｆ ｉ ｅ ｎ ｔ ｌ ｙ ．Ｓ ｈａ ｌ ｅ ｇ ａ ｓ ｒ ｅ ｓ ｅ ｒ ｖｏ ｉ ｒ ｇ ｅ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｒａ ｆ ｃ ｔ ｕｒ ｉｎ ｇ ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｅ ｖｏ ｒ ｉ ｒ ｓ ．Ｓ ｌ ｉ ｃ ｋ—Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ，ｗｈｉ ｃ ｈ ｉ ｓ ｕｓ ｅ ｄ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｆ ｒ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｌｕ ｆ ｉ ｄ ｉ ｎ ｓ ｈａ ｌ ｅ ｇ ａ ｓ ｒａ ｆ ｃ ｔ ｕ ｉｎ ｒ ｇ，ｈａ ｓ ｐ ｏ ｏ ｒ ｓ ａ ｎ ｄ
压裂封口防砂技术调研报告
压裂封口防砂技术调研压裂气井在返排过程中和生产过程中，有两种情况可能导致出砂：裂缝还未完全闭合或裂缝中只部分填充了支撑剂，还留有部分流动的余地。
如果有部分支撑剂未能被裂缝壁夹住, 还自由地悬浮着。
液体的回流可能将这些支撑剂带回井筒。
如果液体还维持有足够的黏度，裂缝还未闭合时就开始返排，就可能出砂。
从压裂角度出砂分析：（1）煤层的杨氏模量较常规砂岩小，易形成较宽的水力裂缝，而煤层的闭合压力一般较低，这些特性造成煤层压后支撑剂回流严重（2）关井时间过短，未破胶的高粘度液体，易携支撑剂返排。
为了加速返排，通常采用液氮拌注增能压裂、泡沫压裂液作业，提高压后返排速度，但此类方法增加了流体动能，使得支撑剂容易返吐，一定程度上限制了返排速度的进一步提高。
同时破坏了压裂施工原有的人工裂缝的铺砂剖面。
针对上述问题对大粒径、纤维、覆膜砂尾追技术进行了调研。
1. 大粒径尾追压裂技术1.1 定义在一次压裂施工中按一定次序添加多种尺度的支撑剂, 分别利用不同尺度支撑剂的各自特性, 在裂缝端部或空间狭窄的区域添加小粒径支撑剂, 在缝口或造缝质量良好的区域添加大粒径支撑剂, 保障施工成功、防止支撑剂返吐、提高裂缝质量, 使裂缝导流能力达到最佳。
1.2 作用原理（借鉴压裂防砂原理）流体对颗粒的冲刷与携带能力主要取决于其流速，流速越大，对地层的冲刷作用越厉害，出砂就越严重。
大粒径支撑剂的支撑孔隙要高于小粒径支撑剂的支撑孔隙，使井筒附近流体流速降低，从而降低了对小颗粒的冲刷和携带作用，大大减轻出砂程度。
1.3 支撑剂分类1.4 施工难点由于一般采用低黏压裂液，沉砂剖面上的动态平衡高度较小，上边的流速快。
因此，常规尾追大粒径支撑剂的方法很难在近井筒处实现(见下图)。
此时应该采用变排量方法，降低沉砂高度，增大砂堤上的过流端呵高度，才能使后续加入的大粒径支撑剂按预期那样堆积在征井筒处。
2. 尾追纤维压裂防砂技术2.1 纤维压裂工艺定义将拌有纤维的携砂液注入裂缝后，通过纤维缠绕来包裹支撑剂颗粒，压裂施工结束而裂缝闭合时,裂缝中的支撑剂因承受侧限压力，颗粒间以接触的形式相互作用而达到力学平衡，从而达到防砂的工艺。
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究页岩气是一种层状产状低–渗透–性岩石储层，采气难度大、成本高。
压裂是页岩气田开发的重要手段，通过高压注入压裂液来破坏岩石的硬度，增加气体的渗透性，从而提高产能。
但是在页岩气压裂施工中，经常出现砂堵现象，导致压裂效果不佳，严重影响了页岩气田的产能和发展进程。
研究页岩气压裂施工砂堵原因对于提高页岩气田开发效率至关重要。
砂堵是指在压裂施工中，压裂液中的固体颗粒（砂）在岩石裂缝中沉积堵塞，导致压裂液无法充分进入岩石裂缝，影响了压裂效果。
砂堵的产生通常与多种因素相关，包括岩石力学性质、流体性质、施工参数等。
下面我们就这些因素进行具体的研究和分析。
页岩气储层的力学性质对砂堵现象具有重要影响。
在页岩气储层中，岩石裂缝通常更加狭窄，孔隙度和渗透性较低，这使得岩石裂缝中的砂颗粒容易沉积并形成砂堵。
了解页岩气储层的力学性质对于减少砂堵现象非常重要，可以通过对岩石样品的力学性质进行测试和分析，为压裂施工提供科学依据。
流体性质对于砂堵现象也具有重要影响。
在压裂施工中，压裂液中的固体颗粒含量、颗粒粒径分布以及粘度等流体性质是导致砂堵的重要原因。
较大的固体颗粒和较高的粘度会增加砂堵的可能性，因此对于压裂液中的流体性质进行合理设计和控制，是减少砂堵的关键。
施工参数也是影响砂堵的重要因素。
在压裂施工中，压裂液的注入速度、压裂液的流量、施工压力等参数都会影响砂堵的发生。
过快的注入速度会使得砂颗粒无法被液相带走而沉积形成砂堵；过大的流量会导致压裂液在裂缝中的流速过大，也会增加砂堵的风险。
在压裂施工中，合理地控制施工参数，减少砂堵的发生是非常重要的。
在研究页岩气压裂施工砂堵原因的过程中，同时也需要考虑其他可能影响砂堵的因素，例如温度、压力等环境条件，以及压裂液与岩石之间的相互作用等。
通过对这些因素的综合研究和分析，可以更好地理解砂堵的形成机制，为减少砂堵提供更好的技术支持。
在减少砂堵的研究中，还可以借鉴其他油气田的经验和技术，例如考察其他类型储层的压裂施工是否存在类似的问题及解决方法。
压裂砂堵原因分析及其对策
压裂砂堵原因分析及其对策压裂砂堵就是在压裂施工中，当所需注入流体的压力超过了注入井筒管柱（油管或套管）、井口设备、泵注设备的压力限制，导致井筒或管柱沉砂，压裂施工提前结束。
压裂砂堵事故轻者可以导致延长油井作业时间，影响油井生产，重者可以造成卡管柱，甚至大修作业，另外砂堵后压裂液不能按照设计要求及时放喷，压裂液长时间滞留地层，造成对油层的伤害，影响压裂效果。
因此，压裂砂堵具有较大的危害，在压裂施工的全过程中，应主动采取措施，尽量减少压裂砂堵事故的发生。
一、砂堵原因分析造成压裂砂堵的原因是多方面的，直接原因表现为压裂液大量滤失、造缝不足，压裂液耐温、悬砂能力达不到设计要求，加砂过程中设备故障等都有可能造成压裂砂堵，下面结合本人工作实际，对造成压裂砂堵的原因逐个分析，并针对每个原因给出有效的对策。
1、压裂液大量滤失、造缝不足导致压裂砂堵地层渗透率较高，地层存在大的孔道，压裂缝连通不闭合的断层，压裂形成的主裂缝不发育，形成多条微裂缝等原因，都可能造成压裂液大量滤失，造缝不足，携砂液提前脱砂，导致压裂砂堵；另外，地层较致密，压裂层段比较薄等原因可以造成压裂造缝不足，携砂液不能把砂子携带入地层深部，砂子在井口附近堆积造成砂堵。
对策：对于油层渗透率较高，在地层中存在大孔道的压裂井，可以在压裂设计中采取加入降滤失剂或者加入粉陶，可以很好的起到降滤失的作用，根据文南油田的压裂经验，一般采用油溶性树脂做为降滤失剂，现场经验证明，油溶性树脂可以很好的封堵压裂形成的微裂缝和天然高渗透裂缝或孔道，可以很好的起到降滤失的作用，但是室内实验证明，使用油溶性树脂作为降滤失剂，压裂后对油层有一定的伤害，目前应用较多的是在前置液中加入适量的粉砂，一般采用粒径为0.15-0.225mm的粉陶作为降滤失剂，可以很好的达到封堵压裂形成的微裂缝和天然高渗透裂缝或者孔道，一方面可以减少压裂液的滤失，减少砂堵事故，另一方面还可以在施工结束后对地层形成有效支撑，实验表明0.15-0.225mm粉砂在69Mpa的闭合压力下，渗透率可以达到9.2um2，可以提高微裂缝的渗透率，不对地层形成二次伤害，延长压裂有效期。
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
页岩气是一种具有巨大潜力的非常规天然气资源，获取和开发页岩气一直是能源领域的研究热点。
在页岩气开采过程中，压裂施工是一种常用的技术手段，用于增加页岩气产能。
压裂施工后可能出现砂堵问题，影响页岩气的产能和开采效果。
研究砂堵的原因对于优化压裂施工技术、提高页岩气开采效率具有重要意义。
砂堵是指在压裂施工过程中，由于颗粒物质在裂缝中的沉积和交联导致裂缝阻塞的现象。
砂堵的原因可以分为两个方面，一方面是流体运动与颗粒物质相互作用引起的机械砂堵，另一方面是颗粒物质在裂缝中堆积交联引起的化学砂堵。
下面将对这两个方面进行详细分析。
机械砂堵的原因主要是颗粒物质与流体间的相互作用引起的。
在压裂施工过程中，高压流体将会带动含砂液体中的颗粒物质进入裂缝中。
在裂缝中，流体的速度减小，流动阻力增加，导致颗粒物质在裂缝中沉积。
由于颗粒物质对流体的粘度和黏度也会产生一定影响，这也会加剧颗粒物质的沉积。
当颗粒物质沉积超过一定程度时，会导致裂缝的阻塞或堵塞，从而影响页岩气的开采效果。
页岩气压裂施工中的砂堵问题是由于颗粒物质在裂缝中的沉积和交联所引起的。
机械砂堵是由于颗粒物质与流体的相互作用引起的沉积，化学砂堵则是由于颗粒物质在裂缝中的堆积和交联导致的。
研究砂堵的原因对于优化压裂施工技术、提高页岩气开采效率具有重要意义。
未来的研究可以从流体力学、颗粒物质特性和裂缝与岩石相互作用等多个方面展开，以进一步深入理解和解决页岩气压裂施工中的砂堵问题。
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究页岩气是一种非常重要的化石燃料资源，由于页岩气的存在，可以为国家提供丰富的天然气资源。
页岩气的开采也存在一些技术难题和环境问题。
页岩气压裂施工中出现的砂堵问题是一个比较常见的技术难题，严重影响了页岩气的开采效率。
研究页岩气压裂施工砂堵原因，对于提高页岩气开采效率具有重要意义。
一、页岩气压裂施工砂堵原因综述页岩气压裂是一种通过在岩石中注入高压液体来产生裂缝，从而释放燃气的技术。
在页岩气压裂施工过程中，砂堵是指在压裂液中含有过多的砂粒，导致管道堵塞而无法正常进行压裂作业。
砂堵问题不仅会增加施工成本，降低作业效率，还有可能导致管道破裂和安全事故，因此必须引起重视。
目前，关于页岩气压裂施工砂堵原因的研究主要包括以下几个方面：1.水质问题：压裂液中的水质对砂堵问题有着重要影响。
水质中如果含有较多的杂质和离子，容易与压裂液中的其他成分产生化学反应，形成颗粒物，造成砂堵。
2.岩屑悬浮问题：在压裂过程中，页岩层中的岩屑有可能会悬浮在压裂液中，形成悬浮颗粒，导致管道砂堵。
3.滤饼问题：在压裂施工中，压裂液可能会在岩石孔隙中形成滤饼，阻碍压裂液顺利渗透，导致压裂效果不佳甚至产生砂堵。
4.压力失控问题：压裂过程中，压力失控也是产生砂堵的一个主要原因。
压力失控会导致压裂液中的砂粒无法得到有效分散，从而在管道中沉积形成砂堵。
二、页岩气压裂施工砂堵原因研究进展针对页岩气压裂施工砂堵原因，国内外已经开展了一系列的研究工作，取得了一些成果。
1.水质问题的研究：一些研究表明，水质中硬度、离子含量等参数与砂堵问题密切相关。
通过对水质进行调整，可以减少水质对压裂液的影响，从而降低砂堵的风险。
2.岩屑悬浮问题的研究：研究表明，通过在压裂液中添加一定的分散剂，可以有效减少岩屑在液面悬浮的情况，从而降低砂堵的产生。
3.滤饼问题的研究：一些研究者提出了一系列的滤饼控制方法，包括选择合适的滤饼添加剂、调整压裂液的pH值等措施，有效地减少滤饼在岩石孔隙中的形成，降低砂堵的风险。
疏松砂岩气藏压裂防砂工艺异常原因分析及预防措施
疏松砂岩气藏压裂防砂工艺异常原因分析及预防措施疏松砂岩气藏压裂防砂工艺是指在油气藏开发中，使用高压液体将砂岩裂缝打开，利用这些裂缝便于油气流动，从而提高采油率。
在实施压裂作业时，偶尔会发生异常情况，如防砂工艺失效，导致砂岩流失，严重影响工程效果。
本文将对疏松砂岩气藏压裂防砂工艺异常原因进行分析，并提出相应的预防措施。
异常原因分析：1. 介质性质异常：疏松砂岩是由含水比较多的细粒砂岩组成，压裂过程中，水分可能会使松散的砂岩聚结，使得裂缝无法形成。
一些特殊的物质或气体也可能使得防砂工艺失效。
2. 压裂液性能异常：压裂液通常由水、粘度剂、控砂剂、乳化剂等组成，如果液体中某种成分含量异常或者配比失误，可能导致防砂工艺失效，疏松砂岩无法形成裂缝。
3. 压力异常：压裂操作中，如果施加的压力过大或者过小，都有可能导致防砂工艺失效，裂缝无法形成或者无法保持。
4. 设备故障：在压裂作业过程中，如果使用的设备发生故障，如压力控制系统失灵、防砂装置失效等，也会导致防砂工艺异常。
预防措施：1. 优化液体配比：在压裂作业前，应根据砂岩的特性选择合适的防砂液，确保其适合砂岩介质。
还应对压裂液中各种成分的比例进行仔细的设计和优化，以确保防砂工艺的有效性。
2. 控制压力：在压裂作业中，应根据地层条件和砂岩特性，合理控制施加的压力。
压力过大容易导致砂岩破裂过度，从而失去防砂效果；压力过小则无法形成有效的裂缝。
通过实时监测和调整压力，确保压裂作业的效果。
3. 定期检查设备：在压裂作业前，应对使用的设备进行全面检查和维护。
确保压力控制系统、防砂装置等设备正常工作，防止设备故障对防砂工艺的影响。
4. 加强监测与控制：在压裂作业过程中，应加强对压力、液体流量、砂岩裂缝形成情况等参数的实时监测与控制。
一旦发现异常情况，应及时采取相应措施，防止异常情况进一步恶化。
疏松砂岩气藏压裂防砂工艺的异常原因有多种，从介质性质、压裂液性能、压力和设备故障等方面分析，针对性地提出了相应的预防措施。
压裂砂堵原因分析及预防措施
地 层 因索 、 压裂 液 因素 、 工程 因素 、 设计 因素 等 如何 有效避 免砂 堵的 产生 一直
效 的办 法是在 主压裂 中延 长低砂浓 度加 砂时 间， 降 低近井摩 阻 ， 消除多 裂缝 ， 主压 裂 能顺 利进行 。
建 筑 与 工 程
ｌ Ｉ Ｎ － ＂
压 裂 砂 堵 原 因分 析 及 预 防 措 施
曲立 平
（ 大 庆油 田有 限责 任公 司试 油 试采分 公 司试 油大 队 ）
［ 摘 要］ 砂堵 是造 成压 裂施 工失 败 的直接 原 因 ， 导致 砂堵 的 因素 较复杂 ， 主要 包括 地层 因素 、 压 裂 液 因素 、 工程 因 索 、 设计 因素 等 。 如 何有 效避 免 砂堵 的产 直 是压 裂设 计和施 工作 业中 非常棘手 的难 题 。 对于砂 堵 的主要 原因进 行分析 有 助于指导 设计 和施 工 ， 尽 量避 免砂 堵发生 。 砂 堵将 导致压 裂材 料 （ 压裂 液 、 支撑 剂 ｊ 的浪费 ， 同时产 生的 高压 对 设备 及管 线产生 不 同程度 的损 害 ， 更为 严重 的是导 致施 工失 败 ， 不能 产 生有效 的支撑 裂缝 ， 达 不 到改善 地层 渗流 状 况的 目的 ， 从 而直接 影响 到气井 的开 发。 因此 ， 有必 要对 砂堵原 因进 行剖 析 。 本 文通过 分析 Ｆ Ｘ ６ － Ｐ １ 井压 裂砂 堵 的原因 ， 探讨 了压 裂砂 堵 的原 因 ， 研 究 了深层 气井 压裂预 防砂 堵 的工 艺 通 过压 裂材 料优选 和 压裂 施工 工艺 优化 等技 术措 施 ， 提高 压裂 施 工成功 率 。 ［ 关键 词］ 压 裂 砂堵 原 因分 析 低密 功 能 陶粒
压裂井砂堵原因分析及对策探讨
290压裂施工过程中，砂赌情况是一种经常发生的现象，主要受到施工地质特点和一些不确定因素的影响。
如果施工过程中出现砂堵的现象，就会造成压裂液等物质材料严重的浪费，提高施工成本；还会造成相关管线和设备的损坏，影响正常的施工；严重的情况还会造成地层渗透状况的破坏，压裂施工失败。
1 砂堵的机理及原因分析在压裂施工过程中，砂堵现象指的是因为裂缝的产生造成的脱砂或者支撑剂等引起的压裂施工压力上升，造成压裂被迫停止的现象。
压裂施工过程中出现的砂堵现象主要分为两种，分别为脱砂和桥堵。
脱砂现象发生的原因是因为支撑剂提前形成沉淀，造成堵塞，这种情况出现的砂堵过程十分的缓慢，一般受到沉降速度的影响；桥堵发生的原因是因为支撑剂在比较窄的裂缝中通过的时候，很容易在裂缝的内表面形成架桥，造成堵塞，桥堵形成的速度比较快。
压裂施工过程中造成砂堵出现的原因有很多，主要包括地层因素、设计因素、压裂液因素、施工因素等。
1.1 地层条件容易出现断层的地层比较容易造成砂堵；在一些过渡带和油藏的边缘位置，因为油层的砂体非均质性产生的裂缝，也会造成砂堵情况的出现；岩石的弹性摸比较高，但是人工产生的裂缝比较窄；施工地层裂缝的发育和施工过程中造成的微裂缝比较多，因此容易出现砂堵；裂缝形状比较复杂；地层储层水敏性；1.2 压裂设计压裂施工设计时没有相应的针对性，不能很好的反映出地层的特点；前期液量比较少，裂缝产生的数量不够，后期就可能导致加砂困难；施工中选择的压裂液稳定性不强，滤失性强；施工中选择的支撑剂颗粒比较大，在进入到裂缝中后容易出现砂堵；砂比的提升速度不能太快，否则也容易出现砂堵。
1.3 压裂液质量裂缝的几何尺寸会因为压裂液的滤失性强达不到设计的要求，造成前置液大幅度的下降，造缝的效果不理想；压裂液的稳定性和抗剪切力直接影响了压裂车大泵剪切和高温情况下的携砂能力，很容易造成井筒附近的支撑剂在裂缝内形成桥堵；压裂液在井筒内流动时候具有很好的摩擦阻力，我们要保障压裂设备的安全，因此就要有效的控制施工排量，这种情况就容易造成裂缝比较窄，在高砂比进入后容易出现砂堵的现象。
页岩气压裂施工砂堵原因分析及处理措施
54一、砂堵的机理分析压裂施工后砂堵的类型可以分为脱砂、桥堵，二者具有明显不同的施工曲线特征。
其中脱砂砂堵是指造缝过程中支撑剂过早沉降，而造成了地层堵塞，其作用过程比较缓慢，受沉降速度的影响比较严重，压力曲线具有一定的上升斜率。
桥堵现象是发生在支撑剂通过较窄的裂缝时，由于通道小，而在裂缝的壁面形成了堵塞，它的发生速度很快，压力曲线具有突升的特征表现。
除以上两种情况外，在近井筒地带由于井斜比较大，或者由于射孔方位的偏差影响，压后形成的裂缝是非平面的或者曲形的时候，容易让支撑剂留在其裂缝表面，也容易形成砂堵。
图1 脱砂砂堵施工曲线特征图2桥堵施工曲线特征如果近井筒天然裂缝太多，大量的支撑剂会堆积堵塞近井筒导致砂堵，其次近井筒几何的尺寸太小，也容易让支撑剂沉积造成砂堵。
页岩气压裂主要采取的是大规模的溜滑水和压裂液体系尽可能沟通储层内天然裂缝，增大储层的改造体积，提高地层的导流能力。
二、造成砂堵因素分析及措施1.地层因素：（1）微裂缝发育，压裂液滤失较大导致砂堵。
页岩气储层一般发育天然裂缝和层理缝，由于存在天然裂缝，容易造成压裂液滤失，从而导致砂堵，因此压裂液滤失大是导致砂堵的主要原因之一。
压裂液滤失主要存在两种情况，第一种情况是压裂过程中产生由于应力差，产生了多裂缝而引起了正常滤失；第二种情况是由于储层存在大量的天然裂缝和层理缝，从而引起额外滤失，这两种不同的滤失对砂堵的影响程度也是不一样的；（2）近井裂缝扭曲的影响。
在近井筒地带，由于井斜较大、射孔方位不同，压裂形成的裂缝可能是非平面，也可能是“S”型，造成近井筒裂缝太多，同时裂缝整体几何尺寸偏小，这样在裂缝弯曲位置易造成大粒径的支撑剂沉积，易导致砂堵。
（3）地层泥质矿物含量较大，地层偏塑性，地层只进液不进砂；（4）裂缝的缝宽较窄，支撑剂在井筒附近沉积，堵塞近井裂缝导致砂堵；（5）由于地层致密，地层破裂压力高，压裂施工压力高，地层难以压开（见图3，该井第一次压裂反复震荡，仍未压开，之后采取降低破裂压力技术手段才成功把地层压开，顺利完成压裂施工）。
页岩气压裂施工砂堵原因分析及对策
１ 砂堵的避免及解决措施
１ ． １ 砂 堵 的机理及 原 因
砂堵 主要 可 以分为脱 砂 和桥堵 两种 。脱砂 是指 支撑 剂过 早沉 降而 形 成 的堵 塞 ， 这 类 砂 堵 的作 用 过
［ 作者简介］ 翟恒立 ， 男， 工程师 ， 硕士 ， １ ９ ８ ６年 出生 ， ２ ０ １ ２年毕业于中国石油大学 （ 华东 ） 油气 田开发专业 ， 现从事压裂 酸化设计及 现 场 服 务 工 作 。Ｅ － ｍａ ｉ ｌ ： ｈ ｅ ｎ ｇ ￣ ｚ ｈ ＠１ ６ ３ ． ｔ ｏ ｍ。
有 重要 的意义 。
（ ２ ） 裂缝扭 曲 。在 近井 筒 地 带 由于 井 斜 或射 孔 方 位 的影响 ， 裂缝 可 能是 非 平 面 的或 “ ｓ ” 型， 裂缝 弯 曲位置 易造 成支 撑剂沉 积 ， 易导致 砂堵 － ｓ 。 （ ３ ） 近井 筒裂 缝太 多且 整体几 何尺 寸偏 小 ， 无 法
及压后增产效果 ， 需采用连续 油管冲砂 甚 至是连续 油管 射孔 ， 使工 序复杂 化 ， 延长 了施工周 期 ， 增大 了施工 成本。
目前对 页岩 气压裂施工相关的文献较少 ， 对施工砂堵 的原 因分 析、 避 免方 法及解堵措 施研 究较少。对 页岩气压 裂 施工中砂堵 的原 因及机理进行分析 ， 提 供 了相应 的处理 方法 ， 并 引实例对 现行 的两种解 堵方 法进行 了对 比分析 。 得 出采用大 油嘴快速放喷法解堵具有较高的解堵成功 率， 提 出在 施工 中避免砂 堵 的方 法， 对 页岩气压 裂设计及 现
２ ０ １ ５年 ２月
油
气
井
测
试
第２ ４卷
第１ 期
页 岩 气 压 裂施 工 砂 堵 原 因分 析 及 对 策
疏松砂岩气藏压裂防砂工艺异常原因分析及预防措施
疏松砂岩气藏压裂防砂工艺异常原因分析及预防措施
在疏松砂岩气藏开发过程中，压裂防砂工艺异常是一个常见问题。
本文将从异常原因和预防措施两个方面进行分析。
一、异常原因分析
1.压力过高导致压裂防砂失效。
在疏松砂岩气藏的压裂井中，由于岩石强度较低，单次压裂压力过大容易导致砂粒破碎和颗粒剥落，导致压裂防砂失效。
2.排砂管堵塞。
排砂管是疏松砂岩气藏压裂井中重要的防砂设备，但排砂管的堵塞会使得压裂液无法正常排出，从而导致施工质量下降。
3.施工工艺不当。
在疏松砂岩气藏压裂井的施工过程中，若施工人员操作不当，如注入压裂液的方式不合理、压力掌控不佳等，会导致压裂防砂失效。
二、预防措施
1.合理控制压裂压力。
在施工过程中，需要根据地层情况和矿井历史数据，合理控制压裂压力，避免压力过大导致砂粒破碎和颗粒剥落。
2.定期维护排砂管。
在压裂井施工过程中需要定期维护排砂管，避免其阻塞，保证压裂液能够顺畅排出。
3.加强施工人员培训。
为确保施工人员能够正确操作，必须对其进行严格的培训和考核。
特别是在新员工上岗时，应进行一段时间较为全面的培训，以保证其技能熟练度。
4.增强设备质量。
可以采用高效、高可靠性的压裂防砂设备，如自清洗分离技术，以保证压裂防砂的效果。
总之，要想预防疏松砂岩气藏压裂防砂工艺异常的发生，必须根据实际情况，制定符合地层特点的相应处理方案。
同时，在施工过程中需要加强监测和管理，及时发现和解决潜在问题，确保施工质量和生产效益。
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究作者：朱明来源：《中国化工贸易·下旬刊》2019年第03期摘要：页岩气是非常规天然气的一种类型，近年来页岩气开发不断受到重视，在油气行业页岩气成为一个亮点，在技术上不断进行革新，国内页岩气已经给被列为新能源事业的重点，在国家能源的战略中页岩气开发占据着日常重要的地位，但是页岩气开发的技术也是一个难点，在页岩气压裂中，很多的问题会出现，对页岩气开发的各方面效益造成影响。
页岩气堵砂是其中一个非常有代表性的问题，若是出现页岩气堵砂，就会对产能造成严重的影响，也是会影响到施工的效率。
本文分析的是页岩气堵砂的主要原因，并提出相关的对策。
关键词：页岩气压裂施工;砂堵原因;对策研究国内页岩气的储备是非常丰富的，诸多地区建设了页岩气开发示范区，但是在页岩气开发方面国内的技术水平以及工作经验都是有待提升，从技术水平上看国内的页岩气开发还是处于一个初级的阶段，国外在这方面的经验更加丰富一些，开发的水平也更高，很多的案例都是非常有代表性的。
现阶段在页岩气开发中，页岩气堵砂成为影响施工效率的主要问题，如何解决页岩气堵砂的问题，成为整个国内油气行业要解决的关键性问题，这个问题要想解决，就需要在技术上进一步革新。
1 页岩气堵砂的原因1.1 地层因素页岩气的储层存在发生不成熟的现象，这其实是无法提前预知的问题。
页岩气压裂液出现一定的脱失，就会导致页岩气堵砂的出现。
另外就是在近井筒地带因为井斜的问题，或者是因为射孔方位造成的影响，让页岩气裂缝出现曲形甚至是非平面的现象，这些都是会对页岩气堵砂造成一定程度上的影响，支撑剂会在表面上停留。
若是以内近井筒的裂缝超过一定的数量，就会让支撑剂不断沉积，也是会造成页岩气堵砂的问题。
还有就是近井筒的尺寸问题，若是尺寸不足，也是会造成一样的问题。
1.2 設计因素多数情况下页岩气开发的设计，会追求加砂量，但其实这个追求也是要有把握的，若是超过一定的限度，就会导致页岩气堵砂的出现。
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关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
页岩气压裂施工是一种常用的增产技术，通过将高压液体注入页岩层中，使其裂开并
形成高渗透通道，从而提高页岩气的产量。
在压裂过程中，有时会出现砂堵现象，即注入
液中的颗粒物质在裂缝中聚集，导致裂缝通道部分或全部被阻塞，从而减小产能。
本文将
对页岩气压裂施工砂堵的原因进行研究。
1. 砂堵物质的来源：页岩气压裂施工中，主要使用的砂砾颗粒物质来自于压裂液中
的砂颗粒和地层中的砂屑。
在注入液进入裂缝时，由于流动速度的变化和裂缝中颗粒物质
的悬浮状态，砂颗粒易聚集成砂堵。
2. 流动状态的影响：砂堵与液相流态的流速和流动方式密切相关。
当流速较低时，
颗粒物质易聚集在裂缝中，形成砂堵。
而当流速较高时，颗粒物质的悬浮状态更容易维持，砂堵现象相对较少。
3. 砂堵与压裂液性质：压裂液性质对砂堵产生影响。
黏度较高的压裂液会增加颗粒
物质的聚集能力，因为黏度较高的液相更容易与颗粒物质发生碰撞和聚集，从而形成砂
堵。
4. 地层裂缝山脊与低渗透区域：在页岩气压裂施工中，裂缝通道的形成是提高产能
的关键。
并非所有裂缝通道都能提供足够的气体通道。
在基于地质和流动特征的模拟实验中，发现在具有山脊形状的裂缝中更容易形成砂堵。
当裂缝中存在山脊时，液相流速分布
不均匀，容易形成砂堵。
5. 液／固相互作用：裂缝中的固相颗粒物质在液相作用下，会发生沉积和沉降。
当
颗粒物质从液相中沉降时，易聚集在裂缝中形成砂堵。
页岩气压裂施工砂堵产生的原因与砂堵物质的来源、流动状态、压裂液性质、地层裂
缝形态以及液／固相互作用密切相关。
针对这些原因，可采取一系列的措施来减少砂堵的
发生，如调整压裂液性质、改变施工参数、优化设计等，从而提高页岩气压裂施工的效
果。