现场质量应知应会(压裂部分)

现场质量应知应会（压裂部分）

目录第一章压裂常识

第二章压裂管柱下井工具

第三章压裂施工过程控制

第四章压裂工艺

第五章压裂施工中应急处理

压裂施工质量的好坏，直接影响压裂增油效果，为了保证压裂施工质量，在压裂施工中必须做好以下几项工作：一是确保压裂液各项性能指标达标；二是用质量合格的支撑剂；三是支撑剂的数量满足设计要求；四是压裂施工排量，混砂比满足设计要求；五是替挤量按设计要求执行；六是上提管柱扩散时间满足设计要求；七是放喷降压时要防止地层吐砂。

第一章压裂常识

1、水力压裂简称压裂，是油气井增产、注入井增注的一项重要技术措施。它是利用地面高压泵组，将压裂液以大大超过地层吸收能力的排量注入井中，在井底造成高压，并超过井壁处的地层闭合应力及岩石的抗张强度，使地层破裂，形成裂缝，然后，继续将带有支撑剂的液体注入缝中，使此缝向外延伸，并在缝内填以支撑剂，停泵后地层中即形成有足够长度和一定宽度及高度的填砂裂缝。

2、破裂压力：指使地层产生水力裂缝或张开原有裂缝时的井底流体压力。地层破裂压力与岩石弹性性质、孔隙压力、天然裂缝发育情况以及该地区的地应力等因素有关。

3、裂缝闭合压力：简称闭合应力。指泵注停止后，作用在裂缝壁面上使裂缝似闭未闭的压力。裂缝闭合压力的大小与地层最小水平应力有关，它是影响裂缝导流能力的重要因素。

6、投可溶性蜡球时，要在密封的蜡球管汇中投入，避免泄压，造成前一条裂缝吐砂。

7、压裂中途，挤暂堵剂时，排量不得超出0.5m3/min，避免将前一条裂缝再次压开使缝口支撑剂向裂缝深部推去。

8、普通水力压裂地面流程连接顺序为：井口油管→井口闸门→井口投球器→90°弯管→120°弯管→油管短接→高压活动弯头→循环三通→油管→蜡球管汇→压裂管汇。

9、压裂液作用：

（1）水利尖劈作用形成裂缝并使之延伸；

（2）沿裂缝输送并铺置压裂支撑剂；

（3）压裂后液体能最大限度地破胶与返排，减少对裂缝与油层的伤害，使其在储层中形成一定长度的高导流的支撑缝带。

12、资料全准率=实录合格资料项数/应录资料项数ⅹ100%。

13、压裂用支撑剂包括石英砂、树脂砂、粉砂、人造陶粒、包裹陶粒、核桃壳等。

14、压裂施工工程质量有下列情况之一的为不合格：

（1）施工曲线记录不全；

（2）施工砂比的变化大于设计要求的10%；

（3）进入目的层砂量探井小于设计要求的90%，生产井小于设计要求的95%；

（4）过量替挤；

（5）发生工程事故。

15、压裂大队质量指标：

（1）探井压裂施工优良率90%以上；

（2）老井压裂低效井比例控制在7%以内；

（3）全年无直接经济损失30万元以上的工程质量事故。

第二章压裂管柱下井工具

1、Y344-114封隔器，主要用于中深井和深井压裂，其工作原理是从油管内加液压，液压经上、下中心管孔进入活塞腔，在液压作用下，推动上、中、下活塞套上行压缩胶筒向外伸展，封隔油套环形空间。压裂施工中保持油管内压力大于环空压力，压差在4Mpa以上，胶筒就始终处于封隔油套环空状态。

当油管泄压时，压缩状态的胶筒在橡胶弹性力作用下，推动上、中、下活塞套下行，胶筒收缩解封。

Y344-114封隔器外径114mm、内径54mm、总长1140mm。

2、K344-114封隔器，主要用于浅井压裂，其工作原理是从油管内加液压，经滤网、下接头孔道、中心管水槽进入胶筒内腔，在液压作用下，胶筒向外胀大，封隔油套环形空间。压裂施工中保持压差在1.3 Mpa以上，胶筒就始终处于封隔油套环空状态。

当油管泄压时，扩张状态的胶筒在橡胶弹性力作用下，胶筒收回解封。

K344-114封隔器外径114mm、内径58mm、总长900mm。

3、喷砂器：在分层压裂过程中，一是起油管向压裂目的层注入液体和携砂液的通道作用，通过打滑套打开上一层通道，关闭下一层通道，向目的层注入液体和携砂液；二是起节流作用，通过节流产生压差保证封隔器所需的坐封压力。

4、喷嘴：它通常与压缩式封隔器组成压裂单层管柱，限于笼统压裂。

5、水力锚：用途是在压裂施工中起固定管柱的作用，防止管柱轴向位移影响压裂层位的准确性。其原理是从油管内加液压，锚爪在液压作用下压缩弹簧，并推向套管内壁，卡在套管内壁上，达到固定管柱的目的。油管泄压时，锚爪在弹簧力作用下回位解卡。

第三章压裂施工过程控制

一、循环

1、关闭井口阀门，打开循环放空阀门。

2、逐台启动压裂车，循环地面压裂流程管线。

3、循环时单车泵排量不低于lm3／min，时间不少于30s。

4、检查地面压裂流程管线和压裂车组设备，达到条条管线畅通，台台设备工作性能良好，符合压裂施工设计的要求。

二、试压

1、关闭井口阀门和循环放空阀门。

2、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高压性能检验。试压的最高工作压力要达到压裂管柱的额定工作压力，稳压5min，各承压部位不刺不漏，压力不降为合格。

三、试挤

1、打开井口阀门，关闭循环放空阀门。

2、逐台启动压裂车，按压裂施工设计规定的试挤排量，向井内注入前置液，试挤排量要逐渐增大，直到设计排量。

3、试挤的最高工作压力不可超过压裂管柱工作压力。

4、观察井内管柱和下井工具的工作情况，保证井内管柱和下井工具工作正常。

5、当工作压力达到压裂管柱的最高工作压力不能压开欲压裂层位时，应停泵，打开循环放空阀门放空，进行现场调查分析，确定下步措施。如经过现场调查分析，确认各方面均无问题时，应重新启动压裂车进行压裂。最多允许进行5次憋放。

6、观察套管的压力，确定井内压裂管柱是否正常工作，出现套压上升情况，停止试挤，分析原因，确定下步措施。

四、挤前置平衡液、前置液