石油压裂问答

压裂学问问答
1.什么是水力压裂？
水力压裂，简称压裂，是油气井增产、注水井增注的一项重要技术措施。

它是采用地面高压泵组，将高粘液体（压裂液）以大大超过地层汲取力量的排量注入井中，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，使地层裂开，形成裂缝，然后，连续将带有支撑剂的液体注入缝中，使此缝向延长，并在缝内填以支撑剂，停泵后地层中即形成有足够长度和肯定宽度及高度的填砂裂缝。

2 .目前采纳较普遍的压裂裂缝扩展模型是什么？
现在采纳较普遍的裂缝扩展模型有二维的PKN模型、KGD模型、RADIAL模型，以及三维的全三维模型和拟三维模型。

3 .水力压裂增产的基本机理？
降低渗流阻力，增加渗流面积是水力压裂增产的基本原理。

4 .压裂施工所需的工具用具预备包括什么？
施工所需的车辆设施、地面工用具的预备、下井工具原材料的预备。

5 .什么是压裂旅工作业指导书？应包括的几个主要部分？
压裂施工作业指导书是单井作业的指导性文件，是检验施工质量和经济效果的重要依据。

压裂作业指导书主要分为封面、施工目的、井身基本数据、原井管柱、生产状况、压裂层位、层段数据、压裂层段施工工序表、施工步骤、施工预备、施工要求及平安环保留意事项、备注等。

6 .压裂施工工序的七个步骤是什么？
压裂施工除特别状况外，施工工序是相同的，可分为七个步骤：循环、试压、试挤、压裂、加砂、替挤、反洗或活动管柱。

7 .什么是试挤及目的？
地面试压合格后，打开总闸门，这时可以启动•台或成两台压裂泵，先将井口内灌满压裂液，然后逐步提压，
开头向地层试挤，直到压力稔定为止。

试挤的目的，是检查下井管柱各部件（如封隔器、喷砂器、水力锚等）工作是否正常，检查下井管柱下入位置是否正确，更重要的是通过对油层的试挤可以把握油层的吸水指数，以便了解和把握油层的特性及估量最高破动压力。

8 .大庆油田十四种压裂工艺是什么？
常规分层压裂、限流法压裂、多裂缝压裂、选择性压裂、平衡限流压裂、定位平衡压裂、小井眼压裂、脱砂压裂、复合压裂、热化学压裂、工艺斜直井分层压裂、CO2泡沫压裂、爱护隔层压裂、树脂砂压裂。

9 .常规分层压裂工艺的管柱结构及适用条件？
管柱由投球器、井口球阀、工作筒和堵塞器、水力压差式压裂封隔器、滑套喷砂器组成。

适用于地质剖面上具有肯定厚度的泥岩隔层，封隔器可以卡得开，高压下不发生层间窜通，井下技术状况良好，套管无变形、裂开和穿孔，固井质量好的井。

10 .限流法压裂技术的原理？
通过严格限制炮眼的数量和直径，并以尽可能大的注入排量进行施工，采用压裂液流经孔眼时产生的炮眼摩阻，大幅度提高井底压力，并迫使压裂液分流，使裂开压力接近的地层相继被压开，即可达到一次加砂能够同时处理几个层的目的。

11 .什么是压不开？压不开的缘由？现场如何处理？
压不开是指压裂施工中，在最高允许压力下，反复多次憋放，地层无注入量、无裂开显示的特别施工现象。

压不开缘由是地层岩石致密裂开压力特别、近井地层污染严峻、新井泥浆替喷不彻底堵塞射孔炮眼、喷砂器凡尔打不开、射孔质量不高、目的层未完全射开、施工管柱深度差错，使封隔器卡在未射孔井段、管柱堵塞等。

现场处理措施：
（1）磁性定位校验卡点深度。

深度无差错则挤酸处理目的层，降低地层裂开压力及解除近井污染后再压裂。

（2）深度若有差错，则调整精确后再压裂。

（3）磁性定位测井时，依据下井仪器的遇阻深度推断管柱是否堵塞。

有堵塞则起出管柱，通油管后重下压裂管柱再压裂。

（4）管柱无堵塞且深度精确，仍压不开则起出压裂管柱，检查喷砂器凡尔是否卡死，凡尔卡死
则换喷砂器等工具，重下压裂管柱再压裂。

（5）如深度精确、无堵塞、喷砂器均正常，则与采油厂协商，进行扩层、改层压裂，或放弃对
该层压裂。

12 .油水井压裂施工后资料验收内容？
（1）施工总结：
（2）施工作业指导书：
（3）压裂施工曲线：
（4）酸化施工现场纪录：
（5）完井油管纪录：
（6）新井完井数据表：
（7）射（补）孔通知单。

13 .什么是压裂液，其满意的基本要求是什么？
在压裂工艺中，向地层中挤注的全部液体的总称为压裂液。

必需满意的基本要求是滤失少、悬浮力量强、摩阻低、热稔定性及剪切稔定性能好、低残渣、配伍性好、破胶快速彻底、货源广，便于配制，经济合理。

14 .其中前置液的作用是什么？
依据在压裂施工中的不同工艺作用，压裂液可以分为：前置液、携砂液和顶替液。

前置液的作用是压开地层并造成肯定几何尺寸的裂缝，以备后面的携砂液的进入。

在温度较高的地层里，它还可以起到肯定的降温作用。

15 .压裂液依据配制材料和液体性状分几种？
依据压裂液配制材料和液体性状，压裂液又可分为：水基压裂液、油基压裂液、乳状压裂液、醉基压裂液、泡沫压裂液、纯气体压裂液等。

16 .什么是支撑剂？
支撑剂是水力压裂时地层压开裂缝后，用来充填裂缝阻挡裂缝重新闭合的一种固体颗粒。

它的作用是在裂缝中铺置排列后形成支撑裂缝，从而在储集层渗透率的支撑裂缝带，使流体在支撑裂缝中有较高的流通性，削减流体的流淌阻力，达到增产、增注的目的。

17 .常用的支撑剂分为几类？是什么？
常用的支撑剂大致可分为自然和人造的两类，自然的为石英砂，人造的为陶粒。

18 .压裂时使用的地面工具有什么？
压裂用地面工具主要有封井器、井口球阀、投球器、活动弯头、由壬、蜡球管汇、压裂管汇等，为井口以上地面掌握类工具。

19 .压裂时使用的下井工具主要有什么？
下井工具主要有封隔器、喷砂器、水力锚、平安接头等。

20 .封隔器的作用及分类代号？
21 压裂封隔器是压裂过程中用来封隔目的层上下环空通道，达到分层压裂目的的井下工具。

按其类别分有自封式代号为Z、压缩式代号为丫、楔入式代号为X、扩张式代号为K四种，大庆油田常用的压裂封隔器有压缩式和扩张式两种。

22 1.薄隔层压裂平衡工具有什么？
薄隔层压裂平衡工具主要有平衡器和平衡喷砂器；平衡器有平衡器I、平衡器11型两种：平衡喷砂器有平衡喷砂器I、平衡喷砂器II、平衡喷砂器In型三种。

23 .压裂管柱组配和使用技术要求？
（1）压裂管柱采纳N-80以上钢级的外加后油管和短节组配。

（2）封隔器卡点应选择在套管光滑部位，避开套管接箍。

(3)压裂管柱喷砂器与封隔器直接连接，最下一级封隔器以下的尾管长度不小于8m。

管柱底端距井内砂面或人工井底距离不小于IOmo
(4)依据施工设计精确配出封隔器卡距、油管下入深度，卡点深度与设计深度误差不超过±0.2m°
(5)由K344-114封隔器组成的浅井分压多层管柱最多允许使用4级封隔器，允许上提一次。

该管柱承压力量为40MPa°
(6)由Y344-114封隔器组成的中深井、深井压裂管柱承压力量为55MPa。

(7)压裂管柱是专用管柱，严禁用于替喷、冲砂、压井、打捞等作业施工。

(8)活动管柱时，负荷不超过井内管柱悬重200KN,上提速度掌握在0.5m∕min以内。

最终活动行程不大于
5m。

(9)单层卡距不超过40m。