采油2简答题

【简答题整理】【第6章压裂】1 水力压裂的增产增注机理主要体现：（1）沟通非均质性构造油气储集区，扩大供油面积（2）将原来的径向流改变为线性流和拟径向流，从而改善近井地带的油气渗流条件（3）解除近井地带污染2 地应力场的确定：（1）水力压裂法（2）实验室分析方法：滞弹性应变恢复、微差应变分析（3）测井解释方法（4）有限元模拟3 降低破裂压力的途径：（1）改善射孔系数（2）酸化预处理：解除射孔污染、溶解胶结物成分、增加孔眼有效深度（3）高能气体压裂4简要说明影响裂缝导流能力的主要因素。

答：（1）支撑剂性质对裂缝裂缝导流能力的影响(2）地层条件对导流能力的影响（3）压裂液性质对裂缝导流能力的影响（4）流动条件对导流能力的影响（5）承压时间的影响5、试述水力压裂增产增注的基本原理。

答：(1) 改变流体的渗流状态：使原来径向流动改变为油层与裂缝近似的单向流动和裂缝与井筒间的单向流动，消除了径向节流损失，降低了能量消耗。

(2) 降低了井底附近地层中流体的渗流阻力：裂缝内流体流动阻力小。

【压裂液】4 压裂液必须满足的性能要求：（1）粘度高。

（2）配伍性好（3）滤失少（4）低摩阻（5）低残渣、易返排（6）经济有效性（7）热稳定性和抗剪切稳定性好5 压裂液的类型及其特点：压裂液：水力压裂过程中的工作液，起着传递压力、形成和延伸裂缝、携带支撑剂的作用。

（1）水基压裂液：类型：水、稠化水（清水+稠化剂）、水基冻胶（清水+稠化剂+交联剂+破胶剂）稠化剂：作用：增加粘度、降低滤失、悬浮和携带支撑剂种类：植物胶、植物胶衍生物、纤维素衍生物、工业合成聚合物交联剂：作用：交联聚合物线性大分子，形成网状体型结构种类：两性金属、含氧金属破胶剂：作用：使冻胶压裂液降解。

种类：氧化破胶剂、有机弱酸。

水基压裂液适用性：（1）大多数储层（2）不大适宜低压地层（3）不宜用于油湿地层（4）不能用于强水敏地层优点：成本低、安全缺点：伤害（2）油基压裂液组成：油+交联剂油：原油、柴油、煤油及凝析油优点：避免水敏、自动破胶缺点：摩阻高、风险大、高温稳定性差（3）乳化压裂液组成：油+水+表面活性剂优点：地层伤害小、摩阻较高、抗温性较差、成本高（4）泡沫压裂液组成：水相+气相+起泡剂特点：地层伤害小，摩阻小，效率高，抗温性差。

6 水基压裂液添加剂：PH调节剂、杀菌剂、粘土稳定剂、破乳剂、降滤剂7 压裂液对储层的伤害与保护压裂液对地层的伤害机理：压裂液与储层岩石的流体不配伍、压裂液残渣对储层孔吼的堵塞、压裂液的浓缩。

（1）液体伤害1）粘土水化与微粒运移：加入粘土稳定剂。

2）压裂液在孔隙中的滞留：加入表面活性剂降低液体表面张力、界面张力。

3）润湿性：正确使用表面活性剂类型。

（2）压裂液固相堵塞：尽可能使用大粒径支撑剂等以减小固相造成的污染（3）压裂液浓缩：提高破胶剂用量有利于减轻压裂液浓缩引起的地层污染。

8、简述压裂液的性能要求答：①滤失少这是造长缝、宽缝的重要条件。

压裂液的滤失性主要取决于它的粘度与造壁性，粘度高则滤失少；在压裂液中添加防滤失剂，能改善造壁性，大大减少滤失量。

②悬砂能力强压裂液的悬砂能力主要取决于粘度。

压裂液只要有较高的粘度，支撑剂(常用砂粒或陶粒)即可悬浮于其中，这对支撑剂在缝中的分布是非常有利的。

③摩阻低压裂液在管道中的摩阻愈小，则在设备功率一定的条件下，用于造缝的有效功率也就愈大。

摩阻过高会导致井口施工压力过高，从而降低排量甚至限制压裂施工。

④稳定性压裂液应具备热稳定性，不能由于温度的升高而使粘度有较大的降低。

液体还应有抗机械剪切的稳定性，不因流速的增加而发生大幅度的降解。

⑤配伍性压裂液进入油层后与各种岩石矿物及流体相接触，不应产生不利于油气渗流的物理—化学反应。

例如不要引起粘土膨胀或产生沉淀而堵塞油层。

这种配伍性的要求是非常重要的，往往有些油气层压裂后效果不理想或失败，就是由于压裂液的配伍性不好所致。

⑥低残渣要尽量降低压裂液中水不溶物(残渣)的数量以免降低油气层和填砂裂缝的渗透率。

⑦易返排施工结束后大部分注入液体应能返排出井外，以减少压裂液的损害，排液愈完全，增产效果愈好。

⑧货源广、便于配制、价钱便宜随着大型压裂的发展，压裂液的需用量很大，是压裂施工费用的主要组成部分。

近年发展起来的速溶连续配制工艺，大大方便了施工，减少了对液罐及场地的要求。

【支撑剂】1 支撑剂满足的性能要求强度高粒径均匀、圆球度好杂质少密度低高温盐水呈化学惰性货源充足，价格便宜2 支撑剂类型：（按强度与硬度分）（1）硬脆性支撑剂：指支撑剂硬度较大，在闭合压力作用喜爱不易变形的支撑剂。

种类：石英砂、人造陶粒（2）韧性支撑剂：在较高闭合压力作用下相对容易变形而不破碎的支撑剂。

种类：树脂包层砂、核桃壳3 支撑剂在闭合压力下的状态（1）支撑剂嵌入岩层（2）支撑剂被压碎（3）支撑剂受压变形4 支撑剂导流能力：指支撑剂在储层闭合压力作用下通过或输送储层流体的能力短期导流能力：指对支撑剂试样由小到大逐级加压，且在每一压力级别逐级加压测得的导流能力。

用途：评价和选择支撑剂。

长期导流能力：将支撑剂置于某一恒定压力和规定的试验条件下，考查支撑缝导流能力随时间的变化情况。

用途：压裂效果评价。

5 支撑剂粒径选择考虑（1）闭合压力（2）支撑剂填充的裂缝宽度（3）输送支撑剂的要求6 油气井地产的原因：（1）由于钻井、完井、修井等作业过程对地层伤害，使近井地带造成严重的堵塞（2）油气层渗透率很低，常规完井方法难以经济开采（3）“土豆状”透镜体地层，单井控油面积有限，难以获得高产（4）油气藏压力已经枯竭。

7 储层物性评估（1）储层地质特征（2）粘土矿物分析（3）岩石力学性质（4）岩心分析（5）试井分析8 选井选层原则（1）低渗透地层：渗透率较低，越要优先压裂，越要加大压裂规模（2）足够的地层系数（3）含油饱和度大于35% （4）孔隙度：一般为6%-15%（5）高污染井【第7章酸化】1 酸化增产原理（1）酸洗：清除井筒中的酸溶性结垢或疏通射孔孔眼的工艺。

它是将少量酸液定点注入预定井段，溶解井壁结垢物或射孔眼堵塞物。

（2）基质酸化：是在低于地层破裂压力条件下将配方酸液注入储层孔隙。

酸液大体径向流入储层，溶解孔隙空间内的颗粒及堵塞物，扩大孔隙空间。

（3）酸压增产：指在高于储层破裂压力或天然裂缝的闭合压力下，将酸液挤入储层，在储层中形成裂缝，同时酸液与裂缝壁面岩石发生反应，最终形成具有一定几何尺寸和导流能力的人工裂缝。

2 影响H+有效传质系数的因素分析（1）酸液浓度影响：浓度增高，有效传质系数增高（2）温度影响：随温度升高而增加。

（3）同离子效应影响（4）酸液流态3 提高有效作用距离（1）增加裂缝宽度（2）降低滤失速度（3）降低H+有效传质系数（4）适当提高排量4、分析影响碳酸盐岩酸岩反应速度的因素。

(写出一个因素可得1分)答：(1)温度：温度越高，反应速度越快；(2)、面容比：面容比越大，反应速度越快；(3)、酸液浓度：浓度在20％以前时，反应速度随浓度的增加而加快；当盐酸的浓度超过20％，这种趋势变慢。

当盐酸的浓度达22～24％时，反应速度达到最大值；当浓度超过这个数值，随浓度增加，反应速度反而下降；(4)、酸液的流速：流速增大，反应速度加快(5)、酸液的类型：强酸时反应速度快；弱酸时反应速度慢。

(6)、储层岩石：酸与灰岩的反应比与白云岩的反应速度要快；在碳酸盐岩中泥质含量较高时，反应速度相对较慢。

(7)、压力：压力增加，反应速度减缓。

5、影响酸化效果的因素答：（1）井层的选择（2）酸化工艺的选择（3）施工参数的确定（4）酸化后的排液及质量控制6、简述提高酸化效果应采取的措施。

（1）降低面容比；（2）提高注酸排量和酸液流速；（3）使用稠化盐酸、高浓度盐酸和多组分酸；（4）降低井底温度7、常规土酸酸化工作顺序答：注前置液——注处理液——注后置液——注顶替液8、对酸化工作液的性能有哪些要求？答：（1）溶蚀能力强，与地层配伍性好，不产生二次伤害等。

（2）物理、化学性质能满足施工要求。

（3）残酸液易返排，易处理。

（4）运输、施工方便，安全。

（5）价格便宜，货源充足等。

9、酸液种类：盐酸、盐酸——氢氟酸、甲酸和乙酸、多组分酸酸液添加剂：缓蚀剂、表面活性剂、铁离子稳定剂、粘土稳定剂、分流剂、增粘剂和降阻10、为什么砂岩地层的酸处理不单独使用氢氟酸？答：首先，氢氟酸与硅酸盐类及碳酸盐类反应时，其生成物中有气态物质，也有可溶性物质，还会生成不溶于残酸的沉淀；其次，氢氟酸与砂岩中各种成分的反应速度各不相同。

氢氟酸与碳酸盐的反应速度最快，其次是硅酸盐，最慢是石英。

当氢氟酸进入砂岩油气层后，大部分氢氟酸首先消耗在与碳酸盐的反应上，不仅浪费了大量价值昂贵的氢氟酸，而且妨碍了它与泥质成分的反应。

在酸液中加入盐酸，除了溶解碳酸盐类矿物，使氢氟酸进入地层深处外，还可以使酸液保持一定的PH值，不致于产生沉淀物。

因此，砂岩地层的酸处理不单独使用氢氟酸，而是使用氢氟酸和盐酸混合物11、简述酸化压裂与常规水力压裂的区别答：（1）水力压裂：依靠支撑剂支撑裂缝形成高导流能力通道，导流能力取决于支撑剂性能。

（3）依靠酸液对裂缝壁面的不均匀溶蚀形成导流通道，导流能力取决于溶蚀量，不均匀程度与裂缝有效长度。

12、盐酸在砂岩地层土酸处理中的作用答：（1）首先注入盐酸驱离地层水，防止HF与sio2反应物与地层水中离子反应生成二次沉淀。

（2）盐酸可用于保持较高的酸浓度，防止CaF2沉淀（3）盐酸与碳酸盐的快速反应可使地层中碳酸盐首先被反应掉，保证了HF与硅酸盐反应，充分发挥其溶蚀粘土和石英成分的作用。