关于井下压裂技术的研究与探讨
关于对井下压裂技术的研究与探讨

关于对井下压裂技术的研究与探讨【摘要】近几年我国的经济发展水平大幅度提高,改善了人们各方各面的生活。
经济的提高带动了各行各业的发展,其中石油行业的发展是空前绝后的,自1995年起我国已经是出口石油的大国了,结合了对先进技术的研究,石油从开发到出售的各个环节已经和国际的先进技术接轨,有些技术领域已经达到了国际先进水平。
但是由于我国的地形和地质的复杂和特殊性,使得石油企业生产技术和工艺压力特别大,就油田井下压裂技术就是一个特殊的技术工艺,我国的地形差异大,对需要满足生产和开发的技术工艺来说是一种挑战又是一种机遇。
井下压裂技术中有些技术还没有达到国际的水平还未成熟和健全,本文探讨了对井下压裂技术的探讨,从理论和实际出发,分析了其现状问题和解决方法。
【关键词】井下压裂技术发展历程现状未来的发展在石油产业广泛应用的压裂技术就是利用水力作用,使油层形成裂缝的一种方法,又称油层水力压裂。
油层压裂工艺过程一般都是用压裂车,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,来达到油井增产的目的。
我国的井下压裂技术发展已经有一定的时间了,压裂技术是石油开发的增产措施,是为加大企业的经济效益的一项重要手段。
我国的压裂技术要根据地形和地质的不同,技术工艺也有很大的差距,比如苏里格气田和长庆千里油田的压裂技术工艺就不一样,压裂工艺要根据实际情况而使用。
压裂技术也在近几年有了快速的提高和完善,其中产生了很多种类的压裂技术,有滑套式分层压裂技术,这种技术适用于高、中、低渗油层,采用了水力扩张式封隔器和滑套式喷砂器组成的压裂管柱,自下而上不动管柱施工。
选择性压裂技术,在压裂施工对油井内的高渗透层进行暂时的封堵,再压裂其它层,以达到选择油层压裂的目的。
该技术适用于油井不均质的情况。
多裂缝压裂技术和限流法压裂技术等等,还有很多比较先进的且适应我国石油储藏性质的压裂技术,在这里就不一一介绍了,这些技术是压裂技术的开始和提高的过程,为石油企业带来了很大的经济效益。
石油工程技术 井下作业 油田井下压裂技术要点分析

油田井下压裂技术要点分析1油田井下压裂施工技术工艺分析1.1分隔分层压裂工艺作为油田井下压裂施工中较为常用的压裂施工技术,分隔分层压裂工艺的工艺成本较高且工艺流程相对复杂。
封隔器作为该工艺重要设备主要由单封隔型、双封隔型以及滑套型三种。
其中,单封隔型多用于大型油井与中型油井中,主要应用在油井的最下层。
而双封隔型的应用较为广泛,可以适应任何种类的油井,同时,压裂施工受到油井层限制较小。
对于滑套性封隔器来说,则可以用于反复压裂、较深的油井中。
在应用滑套性封隔器压裂过程中,首先应保证压裂机喷砂仪上有滑套,其原因在于能够确保内部压力、压裂较大,能够实现迅速喷射。
现阶段,该项技术应用在国内油田中应用较为广泛。
1.2限流分层压裂工艺当压裂施工技术要求较高且较为复杂时,多采用限流分层压裂工艺。
主要应用于压开层数多、压裂所需压力差异性较强的施工中。
限流分层压裂工艺在实际的应用过程中需要针对具体情况进行高速喷射口的改变,也就是利用随时改变高速喷射口直径的方式有效改变喷射压力,从而进一步提升单位时间内的注入量。
施工时,首先需要采用直径相对较小的喷射口,逐渐提高井下的压力,直到压力高于油井所能承受的最大负荷后,再进行直径的改变,采用较大直径口径的喷射口。
针对不同油井层的压力,确保油井层产生裂缝能够顺利流出原油。
除此之外,对于水平油井来说,限流分层压裂工艺的应用能够依据油层厚度的不同,采取施加不同压力的方式,使得压裂能够纵向产生裂缝,进而提高工艺水平。
但同时,需要注意的是,限流分层压裂工艺往往对高速喷射井口的直径与密度有着较高的要求,所以仅适合满足其条件的油井。
由于局限性较强,在实际应用中受到了制约。
1.3注蜡球选择型压裂工艺在进行油田井下压裂时,注蜡球选择型压裂工艺的施工原理在于改变原有的堵塞剂,并将其更换为注蜡球进行后续的压裂。
一般来说,最先受压的为具有高渗透层的油井,随着蜡球不断封堵高渗透层,会导致井下压力不断增强,一旦压力到达相应程度时,油层便会随之产生裂缝。
浅析井下压裂技术——水力压裂技术

压裂 液 的类 型 。 目前 常用 的压 裂 液有 水基 压 裂 液 、酸基 压 裂 液 、 油基压裂 液 、乳状 压裂 液及 泡沫 压裂 液 等 。具有粘 度 高 、摩 阻低 及 悬
砂能 力好 等优 点的水基 冻胶 压裂液 ,已成 为矿场主 要使用 的压裂 液
二 、压裂 液的概念 及分 类
三 、 支 撑 剂
支撑 剂 的性 能好 坏直 接影 响着 压裂 效果 。填 砂裂 缝 的导流 能力 是 评价压 裂效 果的 重要 指标 。填砂 裂缝 的导流 能力 是在 油层 条件 下 ,填 砂裂缝 渗透 率与 裂缝 宽度 的乘 积 ,导流 能 力也称 为导 流 率。一 、支 撑 剂的 性能要 求粒 径均 匀 ,密度 小 。如果 支撑 剂 的分选 不 好 ,小粒径 的 支撑 剂会运 移到 大粒径 砂所 形 成 的孔 隙中 ,堵塞 渗流 通道 ,影 响填 砂 裂缝 导 流能 力 ,所 以对 支 撑剂 的粒 径 大小 和分 选 程度 有 一定 的 要求 。
自从 S t a n o l i n d 石 油 公 司于 1 9 4 9 年 首 次 采用 水力 压 裂技 术 以来 , 到 今天 全球 范围 内 的压 裂施 工 作业 量将 近有 2 5 0 万 次 。 目前 大 约百 分 之 六十新 钻 的井都要 经过 压裂改造 。压裂 增产 改造不 但增加 油井产 量 , 而 且 由于 这项 技 术 使 得 以前 没 有 经 济开 采价 值 的 储 量被 开 采 了 出 来 ( 仅 美国 自 1 9 4 9 年 以 来就 约 有 9 O 亿 桶 的石 油 和超 过 7 0 0万亿 立 方 英 尺 的天 然气 因压裂 改造而 额外被 开采 出来) 。另外 ,通过 促进生 产 ,油 气 储量 的静现 值也提 高 了。
水平井压裂工艺技术现状及展望

水平井压裂工艺技术现状及展望
水平井压裂工艺技术是一种常用于增加油气井产能的工艺,它通过在水平井段注入高压液体,破裂储层,扩大储层渗透性,从而提高油气井的产能。
水平井压裂工艺技术在近几十年中取得了显著的发展,但仍然存在一些挑战和改进的空间。
1. 压裂液体的研究:压裂液体是水平井压裂中的关键因素,目前常用的压裂液体包括水基、油基和液体类等,它们各有优缺点。
未来的发展方向是研发出更环保、高效的压裂液体,减少对环境的污染,并提高施工效率。
2. 压裂剂的研究:压裂剂是压裂液中能够产生并维持破裂缝的固体颗粒。
目前常用的压裂剂有石英砂、陶瓷颗粒等,但它们存在流动性差、易堵塞缝道等问题。
未来的发展方向是研发出具有良好流动性和高强度的压裂剂,以提高压裂缝的持续性。
3. 压裂设计的优化:水平井压裂设计是决定压裂效果的关键因素之一。
目前常用的优化方法有试井资料分析、数值模拟等,但这些方法在实际应用中存在一定的局限性。
未来的发展方向是进一步完善水平井压裂设计方法,提高压裂效果和经济效益。
4. 压裂监测技术的发展:压裂监测技术是评估水平井压裂效果和优化压裂设计的重要手段。
目前常用的监测方法有地震勘探、压力监测等,但这些方法存在成本高、实时性差等问题。
未来的发展方向是研发出成本低、实时性强的压裂监测技术,以便更好地评估和优化水平井压裂效果。
水平井压裂工艺技术在油气井增产领域具有广阔的应用前景。
未来的发展方向是通过优化压裂液体、压裂剂和施工设计等,提高水平井压裂效果,降低成本,减少环境污染,并通过先进的监测技术实时评估和优化压裂效果,以达到更高的油气井产能和经济效益。
低渗透油田直井缝网压裂效果分析

低渗透油田直井缝网压裂效果分析低渗透油田是指储层渗透率较低的油田,由于地层渗透率低,油气开采受到一定影响。
为了提高低渗透油田的开采率,直井缝网压裂技术被广泛应用。
直井缝网压裂技术是指通过在井筒中设置人工裂缝网状压裂体系,以增加地层裂缝深度和覆盖范围,从而提高油气开采效果。
本文将从直井缝网压裂技术原理、影响因素和效果分析等方面进行探讨。
一、直井缝网压裂技术原理直井缝网压裂技术是一种通过向地层施加高压液体以产生人工裂缝的方法,通过改变地层应力状态,使油气裂缝网络增加,提高油气的渗透性和可采性。
该技术主要包括井下工具、压裂液体、施工参数控制及监测等方面。
井下工具包括裂缝套管、压裂树等,它们主要是通过将高压液体输送至井下形成压裂裂缝。
压裂液体一般由水和一定比例的添加剂组成,添加剂种类繁多,主要包括压裂液体增粘剂、减水剂、保渗剂、破胶剂等,以确保压裂液体能够在地层中产生理想的裂缝效果。
施工参数控制及监测主要指在压裂过程中对液体流量、压力、流量调节、监测与控制等方面进行实时监测和控制,以确保压裂效果。
二、直井缝网压裂技术影响因素直井缝网压裂技术的有效性和效果受到多种因素影响,主要包括地层条件、压裂参数、压裂液体品质等。
地层条件包括地层压力、地层含气量、地层组构等。
地层压力决定了压裂液体的最大承压量,地层含气量决定了压裂裂缝的稳定性和覆盖范围,地层组构决定了地层的渗透性和裂缝网络的形成。
压裂参数包括压裂液体类型、流量、压力、混凝土添加剂等。
压裂液体类型决定了压裂液体的粘度和渗透性,流量和压力决定了施加在地层上的压裂力,混凝土添加剂能够有效提高压裂裂缝稳定性。
压裂液体品质主要包括液体黏度、含固量和水质等,这些因素会影响直井缝网压裂技术的效果与品质。
三、低渗透油田直井缝网压裂效果分析低渗透油田直井缝网压裂技术通过相应的压裂设计和操作,能够明显提高油气开采效果。
压裂技术的主要效果有三个方面:1. 提高油气产量。
由于低渗透油田地层渗透率低,油气开采难度大,通过直井缝网压裂技术能够有效提高裂缝网络的稳定性和覆盖范围,从而提高油气产量。
油田井下压裂技术的优化探讨

油田井下压裂技术的优化探讨摘要:我国社会经济高速发展,对石油能源的需求量也越来越大,在这种情况下,传统的油田开采与挖掘技术已经不符合现阶段需求,因此必须不断探索与创新。
我国疆域辽阔但地形也较为复杂,这就为石油的开采工作带来了限制,常会用到井下压裂技术,本文对油田井下压裂技术的意义进行分析,并通过数据优化的方式将井下压裂技术进行改进,供相关行业参考。
关键词:井下压裂;施工技术;优化探讨井下压裂技术是油田企业中较为常见的一种施工技术,能使油田的生产效率得到显著提升,与此同时也能对油井起到一定的保护作用。
地质层的压裂数据对压裂施工效果有较大影响,并且由于地质的复杂性,对这一项技术要求是非常高的。
对油田井下压裂技术加强研究能有效提升石油企业的经济效益与社会效益。
1.井下压裂施工技术应用意义压裂技术无论在中渗油气藏还是高渗油气藏中都有着十分显著的作用,同时还能避免在钻井过程中出现的井眼损伤情况。
另外油田井下压裂技术还可应用于低渗透油藏中,能使油藏内部形成高导流裂缝,通过这种方式能够提升注水井的吸收效果。
油井需要对废液进行处理,其处理能力与压裂技术也是息息相关的。
若油井能够进行多次采油,压裂技术的使用就能够提升其吸收能力。
油井底层的张力会随着油井作业强度不断增加,这时应使油井底层的吸收能力加强。
压裂技术的使用能使油井底部产生裂缝,这时需要将支撑剂注入,使裂缝有一定的导流能力,通过这种方式能使油井的生产率得到提升。
油井实际生产过程中,应对井下实际情况进行勘察,传统的测量方式准确性不足,压裂技术的使用能对压裂层的参数进行进一步的监测,为后续工作提供了更多可靠的数据。
因此,压裂技术的应用在油田井下生产中有着十分重要的作用[1]。
2.压裂施工相关参数优化油田井下压裂技术的使用,能够有效增加油田的产量,尤其是一些底层较为特殊的地区对压裂施工参数提出了更高的要求,因此必须对压裂施工参数进行优化。
2.1控制施工参数优化若想使控制施工参数得到优化,首先要对混砂比进行调整,在进行压裂施工时,混砂比越高,裂缝宽度越大。
水平井压裂工艺技术现状及展望

水平井压裂工艺技术现状及展望水平井压裂工艺技术是一种在油气开采中常用的技术手段,通过对水平井进行压裂处理,可以大大提高油气储量的开采效率。
随着油气开采技术的不断进步和完善,水平井压裂工艺技术也在不断发展和改进。
本文将对水平井压裂工艺技术的现状及未来展望进行分析和探讨。
1.技术原理及发展历程水平井压裂是一种利用高压液体将岩石裂开,从而增加岩石孔隙中的油气渗透性的技术。
水平井压裂技术最早起源于20世纪40年代的美国,在60年代开始逐渐应用于石油开采中。
随着对水平井压裂技术的不断改进和完善,现代水平井压裂技术已经成熟,并在全球范围内被广泛应用。
2.技术分类及特点根据压裂液体的属性和使用情况,水平井压裂工艺技术可以分为液体压裂、气体压裂和混合压裂等多种类型。
液体压裂是最常见的一种,通过将高压液体注入井下,利用压力将岩石裂开,从而增加油气储量的产出。
而气体压裂则是利用高压气体将岩石裂开,混合压裂则是将液体和气体一同注入井下进行压裂处理。
水平井压裂工艺技术的特点主要包括提高油气产量、提高开采效率、缩短生产周期、减少环境影响等。
相比传统的垂直井开采技术,水平井压裂技术在油气开采中具有显著的优势。
3.应用情况及效果评估水平井压裂技术在世界范围内得到了广泛的应用,并取得了显著的成效。
特别是在北美地区,水平井压裂技术已经成为油气开采的主流技术手段。
通过对水平井进行压裂处理,可以大大增加油气产量,提高油气储量的开采效率。
国内也在不断推广和应用水平井压裂技术,特别是在页岩气开采方面取得了良好的效果。
通过水平井压裂技术,将页岩气中的油气提取出来,为我国能源资源的开发做出了重要贡献。
1.技术瓶颈及需进一步突破尽管水平井压裂技术在油气开采中取得了很大的成功,但在实际应用中也存在一些瓶颈和问题。
压裂液体对环境的影响、压裂后的油气产量衰减速度等问题,都需要进一步的技术突破和解决。
水平井压裂技术在开采成本和效益上也面临一些挑战,特别是在压裂液体的成本、井下设备的磨损和维护等方面。
煤矿井下钻孔高压水力压裂技术研究与应用研究报告

煤矿井下钻孔高压水力压裂技术研究与应用研究报告1. 引言煤矿井下钻孔高压水力压裂技术是一种通过利用高压水将岩层破碎以提高煤矿开采效率的方法。
本研究旨在对这一技术进行深入研究,并探索其在实际应用中的潜在效益。
2. 研究背景煤矿开采过程中,传统的机械采矿方法在某些复杂岩层条件下存在效率低下的问题。
钻孔高压水力压裂技术作为一种新兴的开采方法,被认为能够显著提高煤矿的开采效率。
3. 技术原理3.1 高压水力压裂原理高压水力压裂技术利用高压水通过钻孔进入岩层,形成高压水射流。
高压水射流对岩层施加压力,导致岩层破碎。
通过不断重复压裂操作,可以将煤层有效地破碎。
3.2 技术流程矿井井下钻孔高压水力压裂技术一般包括以下流程: 1.钻孔:选择合适位置进行钻孔,通过钻孔设备将钻孔深入到目标煤层。
2. 压裂液的配制:根据煤层的特性和压裂需要,选取合适的压裂液成分和浓度。
常见的压裂液成分包括水和添加剂等。
3. 高压水射流压裂:将压裂液通过钻孔注入到煤层中,通过高压水射流将煤层进行压裂。
4. 压裂效果评估:通过对压裂后的煤层进行评估,判断压裂效果是否满足预期。
4. 技术优势煤矿井下钻孔高压水力压裂技术具有以下优势: - 提高煤矿开采效率:通过将煤层破碎,增加煤层与水的接触面积,提高了煤层的可开采性。
- 减少煤尘产生:钻孔高压水力压裂技术采用水力破碎岩层,相比传统机械破碎方法,能够有效减少煤尘的产生,改善井下工作环境。
- 降低能耗:相比传统机械破碎方法,钻孔高压水力压裂技术在能耗方面有一定的优势,因为其主要依靠高压水射流进行破碎。
5. 应用案例5.1 煤矿井下开采煤矿井下钻孔高压水力压裂技术广泛应用于煤矿井下的煤炭开采过程。
通过在煤层中进行钻孔并施加高压水射流,可以显著提高煤炭的采取率与产量。
5.2 土壤改良除了煤矿开采外,钻孔高压水力压裂技术也可以应用于土壤改良领域。
通过在土壤中进行钻孔并施加高压水射流,可以改良土壤的结构和渗透性,提高土壤的可利用性。
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随着经济的高速发展,我国对油田开采技术提出了更高更新的要求。
在现代油田开采过程中,针对复杂的地质状况,需要油田开采技术的不断创新和实践。
井下压裂技术作为油田开采中的重要技术方法,可以实现油田的增产增注和整体效益,是现代油田开采技术的新突破。
本文针对井下压裂技术进行了简要分析。
1 井下压裂技术的内涵
井下压裂技术是指在油井开采过程中,利用对应水力的作用形成一定压力,使油层产生裂缝,从而达到开采增产增注的一种技术方式。
在具体油田开采过程中,需要利用压裂车在高压泵的作用下,把具有一定粘度的压裂液压入油层,使其在井下产生高于地面的压力,当压力高于地应力和附近岩石层的强度时,就会把油层压出许多裂缝,然后加入支撑剂充填进裂缝,从而产生一定几何尺寸和导流能力的填砂裂缝,加快了油渗出的速度。
井下压裂技术广泛运用于现有油田的开发中,能够有效地提高油层的渗透能力,实现油井增产的目的。
2 井下压裂技术的类型2.1 化学隔离技术
化学隔离技术主要运用于套管井。
是通过对油管进行压裂处理,用胶塞和砂子对被压裂的井管进行化学隔离,然后按照这种程序对不同井段进行压裂处理的一种技术方法。
该技术的安全性能较高,但是在实际操作过程中对胶塞浓度的要求极为严格,而且储层在进行冲砂时常常遭到破坏,只有克服较大的技术难度,花费大量的费用和时间,才能实现与填砂技术的有效结合,属于高成本技术。
2.2 限流压裂技术
限流压裂技术主要运用于纵向裂缝的水平井,是运用射孔方式,通过压裂液的高速射孔,不断提升井底压力的一种技术方式。
在开采过程中,当井底的压力超出油井的限制范围时,就会在油层的每一层段上都压开裂缝。
2.3 水力喷砂压裂技术
水力喷砂压裂技术主要运用于裸眼井、水平井及套管井。
是通过对油管内的流体进行加压处理,把压力转换为速度,当流体在到达喷嘴后,能够形成高速的射流,促使地层形成裂缝,然后再在裂缝内注入液体,促进井底和裂缝压力保持平衡,使井底的压力能够有效地控制一定范围内。
该技术具有安全性高、成本低、效益高的优势,是最为有效的井下压裂技术。
3 井下压裂技术应用中存在的问题3.1 井场布置不科学、不规范井下压裂技术的实施,需要大量的机器设备、工具材料
以及工作人员。
因此在井场的开采现场工作人员、工具材料和机器设备常常混杂在一起,井场布置的非常混乱,缺乏科学化和规范化的管理措施,没有实现对这些设备和工作人员进行合理的布置和安全管理,井场现场存在着一系列安全隐患。
3.2 施工风险高,容易发生安全事故
井下压裂技术是一项实践性极强的技术方法,在开采过程中程序非常复杂,尤其是一些老油井,由于开发时间比较长,自身存在着许多安全隐患,井身结构和管线常常遭到人为的破坏和自然的损坏,这样就更容易引起爆裂现象,导致了在采油过程中会发生卡钻现象,也会引起井喷现象,这都是油井开采过程中时常发生的安全事故。
4 完善井下压裂技术的具体措施
4.1 完善水力喷射分段压裂技术,不断适应各种类型的油井
实践证明,水力喷射分段压裂技术是最为有效的技术方法,具有安全性高、成本低、效益高等诸多优势,是实践效果较好的井下压裂技术,能够适应多种类型的油井。
4.2 实现液体技术与工艺技术的结合,用工艺技术弥补压裂液性能的不足
井下压裂技术在实施过程中需要用到压裂液,压裂液的配方非常重要。
为了增强压裂液冻胶超高温的特性,需要使用高浓度的稠化剂,这就出现了现场配液难和摩阻高的问题,难以发挥压裂液应用的效果,并且这一问题在短时间难以解决。
4.3 积极探索返排液的处理和再利用技术
进行压裂技术就是把压裂液压入油层,使油层内产生裂缝,让原油更快流出,但是压裂后的油层还会产生返排液。
返排液的处理和再利用技术不仅能够大幅度的降低井下压裂技术的成本,提高油田压裂的效率,实现低渗透油田增产增收,而且能够保护环境,促进社会和谐发展。
4.4 积极引进国外先进开采技术,提高压裂技术的配套能力
当前井下压裂技术与国外还存在一定的差距,要积极学习国外先进的井下压裂技术,不断引进先进的微地震波裂缝监测技术和裸眼封隔器分簇射孔技术,从而有效推动国内新型压裂技术的自主研发和创新,不断提高致密油气的分段改造效果。
5 结束语
总之,井下压裂技术是当前油田开采过程中常用的技术方法,是促进油田增产的重要措施,广泛应用于油田开发的整个过程。
随着石油行业的开发以及油田开采技术的提高,井下压裂技术将会不断发挥自身优势,成为推动油田增产的重要技术保障。
关于井下压裂技术的研究与探讨
熊鑫
大庆油田公司井下作业分公司特种工艺作业二大队 黑龙江 大庆 163000
摘要:分析井下压裂技术的类型,有化学隔离技术、限流压裂技术、水力喷砂压裂技术等,明确井下压裂技术的完善措施,有助于保障油田采油量与安全性能的提高。
关键词:油田开采 井下压裂技术 限流压裂
Study and discussion about underground well fracture technologies
Xiong Xin
No. 2 teamwork of Daqing Oil field Company Underground Work Branch ,Daqing 163000,China
Abstract:The author analyzed the different kinds of underground fracture technologies,such as chemical isolation,current-limiting fracturing;hydraulic sand blast and so on. The measures was put forward,which could be as the reference to improving the oil yield and safe properties.
Keywords:oilfield exploration;ungeround fracturing;current-limiting fracturing。