压裂系统详细介绍
压裂车电气控制系统
压裂车电气控制系统一、系统简介北京2000 型压裂泵车电气控制系统由本地自动控制箱、仪表箱、便携式远程控制器以及各传感器、插接件等组成。
该系统具备泵车车台启动发动机、快捷停(一健怠速,空档,刹车)、车台远控双控制等新型实用功能。
此电控系统使得2000 型压裂泵车更符合油田现场的作业要求,安全性更高,功能更强大,操作更便捷。
1、本地自动控制箱本地自动控制箱安装于主驾驶室一侧,主要用于发动机、传动箱、大泵的状态参数显示以及发动机起停等简单控制,以便于实现在非作业状态时不需要连接手持远程控制器而只需要启动发动机的简单操作的要求,并在作业时为巡视泵工提供可靠的发动机、传动箱、大泵的温度、压力数据。
本地控制箱是电气控制系统的心脏所在之处,其中容纳了核心的电气控制元件,各种信号的输入输出与控制命令的完成都依托于此控制箱。
箱内安装有各种端子以及继电器、放大器、开关电源、启动继电器;箱体左侧设有70 芯插座、40 芯插座各一个,采集器电源三芯插座,采集器通讯、联机通讯、远控箱通等六芯插座;箱体右侧安装有一个机械仪表箱,内置发动机、传动箱、大泵机械式油压表各一块、发动机、传动箱、大泵直感式油温表各一块,启动油压表一块、盘根润滑气压表一块、盘根润滑气压调节阀一个。
台上控制箱为不锈钢材料,并采用了底座钢丝绳减震器,以确保箱内的电气元件安全不受损坏,此控制箱密闭防水防尘,防护等级可以达到54 级别;箱内接线均有清晰的标记,以便检修。
2、便携式远程控制器便携式远程控制器用于压裂作业时远距离控制单台压裂泵车或者多台泵机组。
由于压裂作业时排出口压力高,危险性较大,便携式远程控制器可以实现压裂车的远程采集与控制。
便携式远程控制器可以实现单台压裂车的停机、油门调节、换档、故障检测、一键怠速等控制功能,还可以采集到发动机、传动箱、大泵的故障报警、超压报警、传动箱锁定等各部件状态,以及发动机转速、大泵瞬时排量与累积排量、大泵排出压力值,并且通过计算机数据的设置还可以实现超压报警、超压回怠空档刹车的功能。
压裂的技术种类3篇
压裂的技术种类第一篇:常见的压裂技术压裂是一种在地下岩石中注入高压液体,以打开自然气和原油储层并促进油气的流动的技术。
这项技术已成为能源开发行业的常用技术。
这里将介绍一些常见的压裂技术。
1. 液态压裂液态压裂是最早出现的压裂技术,它使用液体(通常是水)注入井中并对岩石施加高压,以打开裂缝和孔隙,促进油气的流动。
这种技术被广泛应用于油气勘探和生产领域。
2. 液态热压裂液态热压裂利用高温加热液体,以增加注入岩石中的压力和渗透能力,从而加速油气的释放和流动。
这种技术在石油天然气勘探和开发中都有应用。
3. 脉冲压裂脉冲压裂是利用高压液体产生的脉冲效应来打开地下岩石裂缝的一种技术。
该技术的优点在于需要较小的注入压力就能达到理想的裂缝效果。
4. 爆炸压裂爆炸压裂是利用炸药等爆炸物产生的大量高压气体和震动波,来塑造地下岩石形态和打开裂缝的一种技术。
虽然效果显著,但因为会对环境造成不良影响,目前已较少使用。
5. 气体压裂气体压裂是利用压缩的天然气和其他气体,注入井下井筒并对岩石施加压力,以打开裂缝和孔隙的一种技术。
与液态压裂相比,使用气体还可以避免水在地下过程中可能带来的污染风险。
以上是一些常见的压裂技术,不同技术根据资源、地质情况和环保标准的不同,运用场景和适用范围也有所不同。
在使用时需依据实际情况选用相应的压裂技术。
第二篇:常见压裂技术的优缺点各种压裂技术都有其优点和缺点,需要根据实际情况选用相应技术。
以下是几种常见的压裂技术的优缺点:1. 液态压裂优点:操作和操作成本相对较低。
这种技术不需要使用任何特殊设备,使用水等便宜而普遍存在的液体即可实现。
缺点:对地下水资源有一定的影响。
如果水的质量不高,可能会带来一些环境污染的风险。
而且,相对其他技术而言,液态压裂需要较高的注入压力和较大的水量,可能会造成井底形成堵塞。
2. 热压裂优点:较高的作用效果。
热压裂能够加速油气的释放,提高产量,并对开采成本产生一定的降低效果。
采油工艺--压裂工艺技术
采油工艺–压裂工艺技术1. 简介压裂工艺技术是一种常用的采油工艺,旨在通过增加油井的产能和压裂储量来提高油井的采油效果。
本文将介绍压裂工艺技术的原理、分类、应用以及发展趋势。
2. 压裂工艺技术原理压裂工艺技术通过注入高压液体(常用的是水和添加剂)到油井中,使岩石破裂并形成裂缝,从而增加油井的渗透性和储量。
其原理主要有以下几个方面:•液体注入:通过注入高压液体进入油井,增加油井的压力,从而使岩石发生破裂。
•裂缝形成:液体的高压作用下,使岩石产生裂缝,从而增加孔隙度和渗透性。
•井壁固化:使用添加剂将油井周围的裂缝固定,防止裂缝的闭合。
•液体回收:通过回收注入的液体,减少资源的浪费。
3. 压裂工艺技术分类压裂工艺技术可根据不同的标准进行分类,下面是一些常见的分类方式:3.1 挤压压裂挤压压裂是一种常用的压裂技术,其特点是施加持续的高压来形成裂缝,适用于一些密度高、渗透性差的岩石。
3.2 爆炸压裂爆炸压裂是一种利用爆炸产生的冲击波来形成裂缝的技术,适用于一些硬度高的岩石。
3.3 液压压裂液压压裂是一种利用高压液体来形成裂缝的技术,适用于一些渗透性较好的岩石。
4. 压裂工艺技术应用压裂工艺技术在石油工业中有广泛的应用,其主要应用领域包括:•陆地油田:压裂工艺技术可以提高陆地油田的产能和采收率。
•海洋油田:压裂工艺技术可以应用于海洋油田,提高海洋油田的开发效率。
•页岩气开采:压裂工艺技术可以用于页岩气的开采,改善页岩气的渗透性。
5. 压裂工艺技术的发展趋势随着石油行业的不断发展,压裂工艺技术也在不断创新和发展。
未来压裂工艺技术的发展趋势主要包括:•绿色环保:未来的压裂工艺技术将更加注重环境保护,减少对地下水资源和环境的影响。
•高效节能:未来的压裂工艺技术将更加注重能源的利用效率,提高工艺的能源利用率。
•智能化:未来的压裂工艺技术将趋向智能化,通过自动化控制和人工智能等技术手段,提高工艺的自动化程度和智能化水平。
国内压裂技术介绍 ppt课件
筛管
0.38
套管+裸眼
0.40
套管
0.30
合计117口:水平井93口,直井24口;ppt油课件井80口,气井37口,累计5.75亿元 12
汇报提纲
• 企业介绍与系统能力 • 一、水力喷射分段压裂技术 • 二、双封单卡分段压裂技术 • 三、滑套式封隔器分段压裂技术 • 四、国外水平井分段压裂技术 • 五、华鼎施工能力保障
126.4m3
分析山2、盒7段2层产水,关闭产水
层后,气量从1.7×104m3/d上升到
5.70×104m3/d
ppt课件
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四、国外水平井分段压裂技术
连续油管喷砂射孔环空加砂压裂技术
作业程序 水力喷砂射孔 环空加砂压裂
层间封堵方式 砂塞封堵 底封隔器封堵
技术特色 不受压裂层数限制 可实现对多层系的动用
——HWB液压开关工具
ppt课件
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三、滑套式封隔器分段压裂技术
1.裸眼井固井滑套选择性分段压裂技术 ——施工步骤
ppt课件
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三、滑套式封隔器分段压裂技术
1.裸眼井固井滑套选择性分段压裂技术 ——施工步骤
ppt课件
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三、滑套式封隔器分段压裂技术
2. 封隔器滑套选择性分段压裂技术
一次多层压裂措施(酸化或砾石充填),最多压裂15层 (14个球座,1个趾端滑套),无需中心管。
喷射起裂及 水力封隔
压裂液 喷射压裂
工具 喷砂射孔 参数效率
1
一、水力喷射分段压裂技术
1.水力喷射分段压裂机理
• 射孔过程:Pv+Ph<FIP,不压裂
环空加压:Pv+Ph+Pa≥FIP,起裂 • 射流在孔底产生推进压力约2~3MPa,
压裂基础知识详细资料版
压裂基础知识一、水力压裂原理(一)大体原理水力压裂是利用地面高压泵组,将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中,在井底憋起高压,当此压力大于井壁周围的地应力和地层岩石抗张强度时,便在井底周围地层产生裂痕;继续注入带有支撑剂的携砂液,裂痕向前延伸并填以支撑剂,关井后裂痕闭合在支撑剂上,从而在井底周围地层内形成具有必然几何尺寸和高导流能力的填砂裂痕,使井达到增产增注的目的。
(二)增产原理1、形成的填砂裂痕的导流能力比原地层系数大得多,可大几倍到几十倍,大大增加了地层到井筒的连通能力;2、由原先渗流阻力大的径向流渗流方式转变成单向流渗流方式,增大了渗流截面,减小了渗流阻力;3、可能沟通独立的透镜体或天然裂痕系统,增加新的油源;4、裂痕穿透井底周围地层的污染堵塞带,解除堵塞,因此能够显著增加产量。
二、压裂材料(一)压裂液在压裂进程中注入的液体统称为压裂液,依照压裂进程中注入井内的压裂液在不同施工时期所起的作用不同,可把压裂液分为前置液、携砂液、顶替液三种。
1、依照作用不同分类前置液:它的作用是破裂地层并造成必然几何尺寸的裂痕,以便后面的携砂液进人在温度较高的地层里,它还可起必然的降温作用。
有时为了提高前置液的工作效率,在前置液中还加入必然量的细砂(粒径100-140目,砂比10%左右)以堵塞地层中的微隙,减少液体的滤失。
携砂液:它起到将支撑剂带入裂痕中并将支撑剂填在裂痕内预定位置上的作用。
在压裂液的总量中,这部份比例专门大。
携砂液和其他压裂液一样,有造缝及冷却地层的作用。
携砂液由于需要携带密度很高的支撑剂,必需利用交联的压裂液(如等)。
顶替液:顶替液是在加砂程序终止后,用来将携砂液全数替人裂痕中,以提高携砂液的效率和避免井筒沉砂。
2、依照类型不同分类依照压裂液类型不同,能够将压裂液分为水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液等。
(1)水基压裂液:水基压裂液是用水溶胀性聚合物(称为成胶剂)经交链剂(又叫交联剂)交链后形成的冻胶。
油气工程中的油井压裂技术资料
油气工程中的油井压裂技术资料油井压裂技术资料油气工程中的油井压裂技术是一种常用的增产措施,通过对油井进行高压注水,并在注水压力的作用下将储层中的裂缝扩张,从而提高产能。
本文将详细介绍油井压裂技术的原理、分类、施工方法以及应用前景等方面的资料。
一、压裂技术原理油井压裂技术的原理是在油井注入高压水或压裂液,通过水压作用下的地层水力压裂作用,使岩石储层裂缝扩展,使原本不可渗透的凝析油或天然气能够通过裂缝流入油井并提高产能。
该技术具有独特的地质力学和流体力学原理,需要通过对储层性质的详细分析和评估来确定施工参数。
二、压裂技术分类根据施工方式的不同,油井压裂技术可以分为液压压裂和射孔压裂两种主要类型。
1. 液压压裂液压压裂是指通过注入高压液体(通常为水或压裂液)来扩展储层裂缝的技术。
液压压裂可以进一步分为直接液压压裂和间接液压压裂两类。
直接液压压裂是指将压裂液注入到油井中,直接对储层进行压裂;而间接液压压裂是通过油井间的压力传递,将压裂液注入到非直接压裂的油井中,从而实现对目标油井的压裂作用。
2. 射孔压裂射孔压裂是指在目标油井的井身或套管上进行射孔,然后通过射孔孔眼注入压裂液来进行压裂作业。
射孔压裂技术主要适用于不适合进行液压压裂的储层,如含有脆弱层或储集层质量不均匀的目标层段。
三、压裂技术施工方法油井压裂技术的施工方法主要包括设计方案制定、井筒完井改造、压裂液配方设计、施工设备布置、压裂液注入与压裂监测等多个环节。
在设计方案制定阶段,需要根据储层性质和井况条件等因素来确定断裂参数和压裂液特性;井筒完井改造阶段主要包括套管射孔和固井作业,确保良好的井筒完整性;压裂液配方设计要考虑流体黏度、密度以及添加剂等因素;施工设备的布置要合理,确保施工过程的安全和高效性;压裂液注入阶段需要控制好注入速度和压力,并监测压裂效果。
四、压裂技术应用前景油井压裂技术作为一种增产手段,在油气工程中得到广泛应用。
随着科技的不断进步,压裂技术的施工效率和效果也在不断提高。
压裂工艺基础知识介绍
压裂工艺基础知识介绍目录一、压裂工艺概述 (2)1. 压裂的定义与目的 (2)2. 压裂技术的发展历程 (3)3. 压裂工艺的重要性 (5)二、压裂工艺基本原理 (6)1. 压裂液的组成及作用 (7)(1)主要成分 (8)(2)添加剂的功能 (9)2. 压裂液的流动性与黏度控制 (10)3. 岩石的破裂机理 (11)(1)应力与应变的关系 (12)(2)岩石的破裂条件 (13)三、压裂工艺操作流程 (14)1. 井场准备与设备配置 (16)(1)井场选址与布局 (17)(2)设备选择与配置 (18)2. 施工前的准备工作 (19)(1)井筒处理 (21)(2)压裂液的准备 (21)3. 压裂施工流程 (23)(1)压裂液的注入 (24)(2)压力控制 (25)(3)裂缝的扩展与控制 (26)4. 施工后的工作 (28)(1)井场清理 (29)(2)数据分析与评估 (30)四、压裂工艺的关键技术 (31)一、压裂工艺概述压裂技术是一种常用的油气藏开发技术,是指通过将高压介质注入油气藏缝中,以增加缝隙的有效面积,从而提高油气采收率的一种工艺。
压裂就是利用外力的强大冲击,使岩石裂缝变大或者新形成裂缝,从而扩大油气藏的产能。
评价及设计:对油气藏进行详细的测井、物理模型模拟等,确定压裂的适宜性及最佳工艺参数,例如压裂液种类、压裂泵送量、压裂压力等。
压裂泵送:通过压裂泵等设备,将压裂液以高压泵入油气藏中,使岩石裂开。
压裂液选择:压裂液种类多样,常见的有水基粉体系、水基酸体系、油基体系等,其选择要考虑油气藏特征和压裂目标。
控压处理:压裂完成后,需要通过控压处理,稳定油气藏,防止裂缝过早闭合。
压裂技术在油气田开发中得到广泛应用,特别是对低渗透或岩性和天然裂缝发育不良的油气藏,其效果显著,能够有效提高油气产能。
1. 压裂的定义与目的压裂技术是油气井增产及煤层气、页岩气等非常规油气资源高效开发的一种关键工艺。
在地下油气井实施过程之中,由于岩石的密实性和高渗透层间的限制,油气井的生产能力受到自然渗透率的束缚,进而导致产能低下。
压裂控制系统
压裂控制系统随着社会的不断发展和人们对能源需求的增加,油气资源的勘探和开发成为了一个全球性的课题。
而对于深部油气资源的开采,涉及到的技术难度和对环境的影响往往更大。
此时,压裂技术成为了深部油气资产开采过程中的一项重要技术手段。
而压裂控制系统则是实现这一技术的关键。
一、压裂技术简介压裂技术(Fracturing Techniques)是指利用液态、气态或混合物处理剂,通过高压和高流量作用下向井口注入井中,从而在深部岩石中形成天然气或石油裂缝,进而通过开采将其取出的一种技术。
压裂技术在油气资源勘探中广泛应用,可以在石油、天然气、页岩油等储层中形成裂缝,提高油、气的渗透率以达到开采的目的。
这样的技术可以开采那些过去难以开采的储层,也可以将本来开采量很少的储层开采出更多的油、气资源。
二、压裂控制系统的作用压裂控制系统是指控制压液、压气系统,利用计算机监控系统进行实时控制、智能诊断、核算和信息管理的一种完整的控制系统。
它扮演了压裂技术过程中的关键角色,具有以下的重要功能:1. 压力控制压力控制是压裂控制系统的最主要功能之一。
在压裂过程中,需要将一定的压力加到压裂液中,将其推入井下,产生石油、天然气或页岩油储层的裂缝,从而增加储层的渗透性。
良好的压力控制可以帮助实现良好的裂缝、裂缝长度、裂缝宽度等参数控制,同时确保压裂过程高效、安全。
2. 精确加药压裂过程中需要加入一定的药剂才能达到预期的效果。
此时精确的加药是非常关键的,过高或者过低的药剂使用量都会对压裂作业产生不良影响,并且浪费资源、增加成本。
良好的压裂控制系统可以及时监控和调整药剂浓度,确保压裂过程中药剂浓度的准确控制。
3. 实时监测良好的压裂控制系统可以对压裂过程中的参数进行实时监测,如压力、流量、温度等,从而指导操作员进行及时调整,最大程度保证了压缩操作的安全性和稳定性。
4. 故障诊断压裂控制系统具有诊断功能,其可以通过数据分析,实现对于系统故障的精确定位,进而帮助操作员有效地进行故障排除。
油田开发技术-压裂
一、压裂基本原理 水力压裂概念
压裂:若液体被泵入井中的速度快于液体在地层中 的扩散速度,将不可避免地使地层压力升高 并在某些点发生破裂。
一、压裂基本原理
所谓压裂就是利用水力作用,使油层形成裂 缝的一种方法,又称油层水力压裂。油层压裂工 艺过程是用压裂车,把高压大排量具有一定粘度 的液体挤入油层,当把油层压出许多裂缝后,加 入支撑剂(如石英砂等)充填进裂缝,提高油层的 渗透能力,以增加注水量(注水井)或产量(油气井)。 常用的压裂液有水基压裂液、油基压裂液、乳状 压裂液、泡沫压裂液及酸基压裂液多种基本类型。
三、压裂体系
低分子环保型压裂液的性能特点
增稠液的粘度低 压裂液的残渣含量低 压裂液流变性能受温 度影响小 压裂液的破胶与交联 可逆 液体的滤失低且对地 层伤害小 填砂裂缝导流能力高
HPGF压裂液
LMF压裂液
LMF和HPGF压裂液外观
低渗透油层压裂 新工艺技术
一、多级加砂压裂技术提高了厚层状油层的改造效果
整个裂缝扩展过程分段,每一段单独进行优化,由于每 一段的温度和裂缝扩展规律不完全一致,因此,每一段 都对应一优化的施工参数; 十变优化参数:排量、压裂液类型(黏度)、支撑剂类
型、支撑剂粒径、稠化剂浓度、交联比、破胶剂浓度、 砂液比、压后放喷油嘴尺寸、抽汲及生产期的井底流压 (考虑应力敏感后,不同时期要求不同的值)。
二、压裂设计方法
压裂多级优化技术示意图 ——“十变”分阶段优化参数
线性胶 深井低浓度稠化剂 压裂液类型 降低稠化剂浓度 压裂液类型 放喷油嘴尺寸
增 大 方 向
停泵后算起
稠化剂浓度 支撑剂粒径 破胶剂
砂液比 排量
贝克多层压裂系统介绍
系统及元件的发展回顾
History
• •
历史 Development 开发 Runs 使用记录
Future Development 发展前景
Job number here-2
© 2005 Baker Hughes Incorporated All rights reserved.
Primary Objectives 主要目的
Control Where the Frac is Placed 控制压裂位置 Isolation of segments of the lateral 封隔侧向部分 Create fractures over the entire length of the lateral – 在侧向全面产生裂缝
Job number here-6
© 2005 Baker Hughes Incorporated All rights reserved.
Open Hole Packer Performance 裸眼封隔器性能
Based on 10K Premier Packer Chassis 基于贝克10K主要底板 – 6-1/8” Hole = 10,000 psi – 6-1/4” Hole = 8,500 psi – 6-1/2” Hole = 6,000 psi – Temperature Rating: 100 – 350°F 耐温水平 – Initiation Pressure adjust between 1,200 – 1,800 psi 初始压力调节范围 – Torque Rating: on LT&C connections : 6,000 ft. lbs. 扭矩水平,长螺纹和接箍连接
压裂工艺原理介绍)
水力压裂水力压裂水力压裂水力压裂在油田开发中,人们发现,在对油层进行高压注水时,油层的吸水量开始随注水压力的上升而按一定比例增加。
开始当压力值突破某一限度时,就会出现吸水量成几倍或几十倍的增加,远远超出了原来的比例,而且当突破某一限度后即使压力降低一些,其吸水量仍然很大。
实践中的这一偶然发现,给人们以认识油的新启示:既然油层通过高压作用能提高注入量,那么通过高压作用能否提高油层的产量呢?经过多次证明:油层通过高压作用后,不但可以提高产量,而且能较大幅度的提高产量。
最早进行压裂工作的是1947年在美国的湖果顿气田克列帕1号井进行的,苏联是1954年开始的,而我国是1952年在延长油矿开始的。
40年代末水力压裂常作为一口井的增产措施来对待,但发展至今在油气田开发中的意义,已远远超过了一口井的增产增注作用。
在一定条件下能起到改善采油或注水剖面,提高注水效果,加快油田开发速度和经济效果的作用。
近些年来,国外在开发极低渗透率(以微达西计)的气田中,水力压裂起到了关键性的作用。
本来没有开采价值的气田,经大型压裂后成为有相当储量及开发规模很大的气田。
从这个意义上讲,水力压裂在油气资源的勘探上起者巨大的作用。
由于上述原因,水力压裂无论在理论上、设备上、工艺上,在短短的几十年来发展的很快。
现今的压裂设备能力,一次施工可用液量3000~4000米3,加砂300米3,可压开6000米的井深,裂缝长达1000米。
从实践中,我们认识到压裂是油气井增产、注水井增注的一项重要措施。
其优点是:施工简单、成本较低、增产(注)显著。
适用于岩性微密、低渗透地层。
§§§§4.1 压裂的增产原理压裂的增产原理压裂的增产原理压裂的增产原理一一一一. 压裂的过程压裂的过程压裂的过程压裂的过程压裂是靠水(液体)传导压力的,故也叫水力压裂。
其过程是:在地面采用高压大排量的泵,利用液体传压的原理,将具有一定粘度的液体以大于油层吸收能力的排量向井内注入,使井筒内的压力逐渐提高。
压裂技术系统有哪些?
压裂技术系统有哪些?
1.连续油管压裂技术
应用连续油管技术,配合井下封隔器总成,可一次压裂多层。
目前主要用于浅井、多层的陆上油气藏,此外,也用于小井眼的压裂改造。
目前世界上已有5000多井应用了该技术。
2.分层压裂技术
进一步研究投球压裂、限流量压裂及封隔器压裂的前提、适用条件和技术优化等,并形成相关的设计软件。
同时,针对薄互层的分压问题,研制滑套封隔器分层压裂工具。
3.小井眼压裂技术
完善配套的井下工具、工艺参数优化研究及压裂液体系研究等。
斜井、水平井压裂技术研究
主要研究裂缝的起裂和扩展规律。
4.井下混配的压裂技术
也有称为“恰时”压裂技术,利用专用的井下工具,压裂液和支撑剂在井底才混合,可极大降低施工泵压,控制裂缝高度,保证大规模支撑剂的顺利泵注。
压裂基础知识
压裂基础知识压裂基础知识一、水力压裂原理(一)基本原理水力压裂是利用地面高压泵组,将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中,在井底憋起高压,当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石抗张强度时,便在井底附近地层产生裂缝;继续注入带有支撑剂的携砂液,裂缝向前延伸并填以支撑剂,关井后裂缝闭合在支撑剂上,从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和高导流能力的填砂裂缝,使井达到增产增注的目的。
(二)增产原理1、形成的填砂裂缝的导流能力比原地层系数大得多,可大几倍到几十倍,大大增加了地层到井筒的连通能力;2、由原来渗流阻力大的径向流渗流方式转变为单向流渗流方式,增大了渗流截面,减小了渗流阻力;3、可能沟通独立的透镜体或天然裂缝系统,增加新的油源;4、裂缝穿透井底附近地层的污染堵塞带,解除堵塞,因而可以显著增加产量。
二、压裂材料(一)压裂液在压裂过程中注入的液体统称为压裂液,根据压裂过程中注入井内的压裂液在不同施工阶段所起的作用不同,可把压裂液分为前置液、携砂液、顶替液三种。
1、根据作用不同分类前置液:它的作用是破裂地层并造成一定几何尺寸的裂缝,以便后面的携砂液进人在温度较高的地层里,它还可起一定的降温作用。
有时为了提高前置液的工作效率,在前置液中还加入一定量的细砂(粒径100-140目,砂比10%左右)以堵塞地层中的微隙,减少液体的滤失。
携砂液:它起到将支撑剂带入裂缝中并将支撑剂填在裂缝内预定位置上的作用。
在压裂液的总量中,这部分比例很大。
携砂液和其他压裂液一样,有造缝及冷却地层的作用。
携砂液由于需要携带密度很高的支撑剂,必须使用交联的压裂液(如冻胶等)。
顶替液:顶替液是在加砂程序结束后,用来将携砂液全部替人裂缝中,以提高携砂液的效率和防止井筒沉砂。
2、根据类型不同分类根据压裂液类型不同,可以将压裂液分为水基压裂液、油基压裂液、泡沫压裂液等。
(1)水基压裂液:水基压裂液是用水溶胀性聚合物(称为成胶剂)经交链剂(又叫交联剂)交链后形成的冻胶。
压裂技术详解
压裂技术详解压裂技术又称为水力压裂技术,是一种利用高压水进行地下岩石层破裂的技术。
在油气开采中,压裂技术被广泛应用,可以刺激原油和天然气井的产量,提高资源回收率。
本文将对压裂技术的原理、优劣性和应用范围进行详细的介绍。
1. 压裂技术的原理压裂技术是一种利用高压水强制进入地下岩石层,形成高压水力作用,使岩石产生破裂和裂缝的技术。
具体而言,压裂技术可以分为两种类型:垂向压裂和水平压裂。
垂向压裂是将高压水垂直注入岩石层,形成一系列垂向的裂缝和破裂,加快油气运移速度,促进油气在储层内的聚集。
水平压裂则是将高压水以水平方向注入岩石层,增加破裂面积,形成连通的立方体形状的裂缝,从而实现储层中原油和天然气的释放和采集。
1)改善油藏渗透性:压裂技术通过制造一系列地下岩石支架破裂和裂缝,增加原油和天然气的采集率,能够将原本不可采取的储量变成可开采的储量。
2)提高油气产量:压裂技术可以在原油和天然气井中形成一系列裂缝,加速原油和天然气从储层中运动到井筒内,提高井筒的产量。
3)可重复使用:压裂技术是可重复使用的技术,可实现多次压裂,提高原油和天然气生产效率。
与此同时,压裂技术也存在以下缺点:1)环境污染:压裂技术需要大量的水和化学添加剂,通过高压水注入地下岩石层,将混合物压入地下。
这些添加剂中可能会含有有毒物质,从而对环境造成污染。
2)地震风险:压裂技术可能会导致地震,特别是在地震活跃区进行压裂活动更容易引起地震。
3)资金投入高:压裂技术需要大量的资金投入,对于早期开采的小油田来说,压裂技术可能投入不够经济。
压裂技术最初是在美国被广泛使用的。
目前,在美国和加拿大,压裂技术已成为油气开采的主流技术,占据了大部分市场。
除此之外,压裂技术还被应用于中国、俄罗斯、澳大利亚等国家和地区。
压裂技术的应用范围主要有以下几个方向:1)钻井工作:在油气勘探、钻井等领域,压裂技术可以使深部地层中的原油和天然气排入井口,方便开采。
2)页岩气勘探和开发:在成功开采美国页岩气后,压裂技术被广泛应用于页岩气勘探和开发工作中,可以将原本积存在深部页岩层中的天然气释放出来,大幅提高天然气资源的利用。
压裂技术详解
压裂技术详解压裂技术详解第一节压裂设备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。
压裂工艺原理范文
压裂工艺原理范文压裂工艺是一种重要的油气工程技术,通过将高压液体注入裂缝中,迅速扩展裂缝,从而增加岩石的渗透性,提高油气产能。
下面是对压裂工艺原理的详细介绍。
其次,高压液体的注入还可以改变岩石的渗透性。
当高压液体注入岩石中时,液体会填充岩石孔隙,同时压力作用下液体会扩张孔隙,增加渗透性。
此外,液体的流动还可通过岩石的裂缝系统,进一步提高渗透性。
在实际操作中,压裂工艺分为以下几个步骤:1.孔隙压裂:首先需要选择合适的井孔作为注水孔隙,在孔隙中注入高压液体。
由于高压液体的作用,孔隙会被扩大,增加油气的渗透性。
2.裂缝压裂:对于岩石中已有的裂缝,使用高压液体可以进一步扩张和延伸裂缝,增加裂缝的长度和面积,提高渗透性。
3.人工裂缝压裂:如果岩石中没有足够的裂缝,可以通过人工方式进行裂缝压裂。
具体方法是在井孔内部注入高压液体,通过压力扩展出人工裂缝。
压裂工艺可以应用于各种类型的油气藏。
例如,对于致密油气藏,裂缝压裂可以有效地提高岩石的渗透性,增加油气的产能。
对于页岩气藏,压裂工艺可以使岩石中的微小孔隙连接起来,形成一定的渗透通道。
除了常规的压裂工艺,目前还有一些新兴的技术被应用于油气开发中。
例如,水力酸化压裂(acid fracturing)利用酸溶液来溶解岩石,形成更多的裂缝。
超临界CO2压裂(supercritical CO2 fracturing)利用超临界CO2代替传统水基液体,提高压裂效果。
总之,压裂工艺是一种重要的油气工程技术,通过注入高压液体,扩展裂缝和提高岩石的渗透性,从而增加油气产能。
不断创新和发展压裂工艺,将有助于提高油气勘探和开发效率,推动能源产业的可持续发展。
石油行业中的油井压裂技术解析
石油行业中的油井压裂技术解析石油是目前全球能源消耗的重要组成部分,而油井压裂技术则是石油行业中一种关键的采油技术。
本文将对油井压裂技术进行详细解析,介绍其原理、应用以及未来的发展方向。
一、原理油井压裂技术是一种通过施加高压液体使固态岩石产生裂缝,从而增加油井产能的方法。
其原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 选取压裂液体:压裂液体通常由水、砂和添加剂混合而成。
其中,水的主要作用是增加压力并传递液体能量,砂颗粒则填充在岩石裂缝中,防止其再次封闭,添加剂则用于调整液体性质以及保护机械设备。
2. 施加高压:将选取的压裂液体注入油井,并通过泵力将压力施加到岩石上。
高压力会在岩石中产生裂缝,并使其扩展。
3. 注射砂颗粒:在压裂液体中悬浮的砂颗粒会随着液体流入岩石裂缝中,填充并支撑裂缝。
这些砂颗粒的大小和形状会影响裂缝的宽度以及后续的产能提升效果。
4. 压力释放:当压力达到一定程度后,停止注入压裂液体并施加反向压力。
这样可以避免压裂液体从油井中溢出,并使裂缝保持稳定。
二、应用油井压裂技术在石油行业中有广泛的应用,主要包括以下几个方面:1. 提高产量:通过压裂技术可以增加油井的产能,使其产出更多的石油或天然气。
尤其是在石油资源储量较低的地区,压裂技术对于提高采油效率具有重要意义。
2. 持续开采:通过压裂技术可以维持油井的长期产能,延长油田的开采周期。
对于那些已经逐渐进入衰竭期的油井,采用压裂技术可以恢复并提升其产能,延缓废弃的进程。
3. 开发页岩气:页岩气是一种非常重要的天然气资源,但其开采难度较大。
压裂技术在页岩气开采中发挥着关键作用,通过在岩石裂缝中注射压裂液体和砂颗粒,释放出埋藏在页岩中的天然气。
三、未来发展方向随着技术的不断进步和创新,油井压裂技术也在不断演进。
未来发展的重点将聚焦在以下几个方向:1. 环境友好型液体:传统的压裂液体中含有一些对环境不友好的成分,如化学添加剂等。
未来的发展将致力于研发更环保、更可持续的压裂液体,以减少对环境的负面影响。
压裂机的工作原理
压裂机的工作原理压裂机是一种常用于油气采集和开采过程中的重要设备,其工作原理主要通过施加高压液体将岩石裂开,以便释放和提取地下的油气资源。
下面将详细介绍压裂机的工作原理,并分点列出相关内容。
1. 压裂液的组成和性质:- 压裂液一般由水、添加剂和砂粒组成。
其中,水是主要的介质,可提供压力和能量。
添加剂包括改善液体流动性和稳定性的化学物质,以及防止细菌生长等物质。
砂粒用于填充裂缝并增加产能。
- 压裂液具有一定的黏度和密度,使其能够较好地传递压力,裂开岩石。
2. 压裂机的组成和工作方式:- 压裂机主要由泵浦系统和控制系统两部分组成。
泵浦系统负责产生高压液体,而控制系统则控制液体的流动速度和压力。
- 泵浦系统通常由多台高压泵和与之相连的管道组成,高压泵可将液体加压到数千至数万磅的压力。
而控制系统则可通过调整液体的流量和压力来实现对压裂过程的精确控制。
3. 压裂机的工作过程:- 准备阶段:在进行压裂作业之前,需对井口进行清洁、固井等准备工作,确保井筒的良好状态,以免影响后续的压裂作业。
- 施工阶段:将准备好的压裂液通过管道连接至压裂机的泵浦系统。
然后,泵浦系统将压裂液加压至所需的工作压力,并通过射孔装置将高压液体注入井筒中。
- 施力阶段:当压裂液进入井筒后,由于液体的高压作用,岩石开始产生裂缝。
压裂液经过裂缝进入岩石中,并填充细小的空隙,以便释放和收集地下的油气资源。
- 压力释放阶段:在一定时间后,停止向井筒注入压裂液,将压力释放。
此时,岩石裂缝中的压力会逐渐散去,同时释放的油气则通过管道和泵浦系统被收集和运输至地面上。
4. 压裂机的应用领域和优势:- 压裂技术在油气行业中应用广泛,特别是在页岩气、致密油等非常规油气开采中。
通过压裂机的作用,能够大幅度提高油气的产能和采集效率。
- 压裂机具有施工周期短、可控性强、适应性广等优势。
特别是在水平井、多点压裂等复杂作业中,压裂机能够满足工程需求,提高开采效益。
5. 压裂技术的环境和安全问题:- 在使用压裂技术开采油气时,需关注其对环境的影响。
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系统详细介绍
1、方案设计子系统
方案设计子系统主要完成网上方案的申报、审批、审批辅助。
子系统涵盖方案模板制定、申报、报废等多个方面。
提供一个可控制、可配置的、灵活的审批平台。
解决以往的申报滞后、资料管理不便、不公开等问题。
(1)参考以前设计方案实现成果和知识的复用;
(2)采用网上发布式作业平台,对压裂工艺措施进行在线发布;
(3)对在线发布的方案进行审批、审核以及跟踪方案进度。
(4)强调数据信息标准性、及时性。
(5)实现了流程动态配置,网络提交,减少不必要的延迟,从而提高整体效率。
(6)对现有历史设计方案、施工过程等数据进行分析、挖掘;以提供数据、图形、报表等多方位的信息服务;以便更好的为新的方案提供依据、对比。
2、数据采集子系统
数据采集子系统主要负责对于现场数据的采集为数据传输做前期准备。
对控制中心所需要的基础数据、音频数据及相关的其他信息进行现场采录。
此部分系统将以C/S的模式来实现与现场原数据的对接。
采集子系统安装在压裂仪表车上,由压裂仪器车上原有安装的主控电脑、数据处理通讯终端组成。
(1)采集压裂液连续混配技术工作参数。
(1)采集压裂车组数据,包括压力、排量等;
(2)采集现场施工情况的音视频;
(3)采集压裂微裂缝的实时数据。
3、数据传输子系统
数据传输子系统主要负责数据接口管理;通讯设备(卫星)接口的维护;通讯设备(卫星)通讯协议的维护、控制等。
数据接口主要包括对于现场实时数据(基础数据、音频等)上传时与通讯设备的通讯;控制中心数据接收时与通讯设备的通讯。
子系统通过现场软件提供的开放式接口来完成本系统与现有系统的对接、在数据采集子系统的基础上完成对于现场数据(基础数据、音频等)到控制中心的数据传输过程。
卫星传输数据优势:
(1)覆盖范围广、通信容量大、传输质量好、组网方便迅速。
(2)适用环境恶劣、分布较广、数据可靠性要求高的场所
4、数据分析子系统
数据分析子系统主要负责对现有的、重要的压裂相关信息进行分类别数据分析。
本系统采取与现有系统并行的方式对现有的数据进行多方面的分析、解释、判断及应用。
实现数据优化、数据对比、数据整理统计、图形(曲线、图表等)展示、数据导出;使系统用户能够多方面的了解相关的数据;图形并茂的展现形式、准确的数据规整为决策层提供决策辅助。
在基地管理端利用E-StimPlan、FracproPT建立一套压裂实时数据的分析、解释、判断的后端处理与应用系统。
可以根据施工静态数据、实时采集数据,对压裂施工数据进行多方面的分析、解释、判断与应用;并对压裂设备性能参数及曲线进行绘制,为领导和专家决策提供所需要的图文并茂的各种分析、统计、对比数据与信息,起到辅助决策的作用。
5、数据管理子系统
数据管理子系统主要负责数据档案管理。
对现场的施工数据、方案(审批)数据、经费审计数据、工具材料信息等数据进行管理。
实现对历史数据的快速查询、导出、统计等功能。
为现有的方案设计、审批,经费的审计等做资料积累。
(1)拥有一套强大的、开放的压裂施工历史数据库,实现对压裂施工静态数据、实时动态数据、施工管理信息及相关报表等统一管理;
(2)方案编制、审批、作业效果预测、施工进度、施工总结、分类报表管理,包括工具档案、设计与进度方面的各类报表查询,完成验收公报,任务调拨统计等内容;
(3)实现作业全过程跟踪, 详细到方案设计、每个步骤处理人员、时间和施工情况;
(4)施工结束,可对发生的材料费、施工费网上结算,对作业效果进行评价。
6、施工评价子系统
施工评价子系统负责为施工前期的方案筛选、风险评估、施工影响等做辅助参考。
系统提供现有优秀模型以实施方案模拟,对施工方案进行风险规避、产能预测、经济评价等。
(1)确定裂缝的几何尺寸;裂缝的导流能力(短期、长期);压裂液的滤失系数;预测产量;计算压裂收益;优化压裂规模。
(2)评价结果可以验证或修正水力压裂中使用的模型、选择压裂液、确定加砂量、加砂程序、采用的工艺以及开发方案等,进而降低压裂成本和提高油气采收率,达到合理高效开发油气田的目的。
7、指挥调度子系统
指挥调度子系统主要完成视频监控、方案进度控制、历史数据重现等功能。
子系统主要服务于领导层,以方便对现有的施工进行宏观的进度控制,定点的监控重点对象以及对整个施工进行总结、更正。
提供一个实时、远程的指挥调度平台。
(1)实现领导及技术专家在办公室就可以实时掌握压裂施工过程信息;
(2)通过监控视频对现场进行全方位多角度的视察;
(3)通过实时视频对话模块与现场人员进行交流并下达指令。
8、专家协同决策子系统
专家协同决策子系统负责为专家方案制定、紧急现场问题处理等提供辅助功能。
子系统提供基于数据管理子系统的快速资料查询、整理功能,多样、优秀的模型模拟,历史方案数据的对比等。
为方案完善、问题解剖提供资料。
通过对现场信息的远程监控、实时信息的接收,使分散在各地的专家、领导们都能获取第一手资源;从而实现对于现场紧急事务进行异地处理。
以压裂酸化资料数据库为基础,多领域专家快速查询区块、井数据信息,分析措施效果并推荐决策参数。
实现压裂井优选和施工参数推荐。