爆燃压裂技术介绍(详实参照)
压裂特色技术简介-压裂
三、压裂特色技术
技术指标
（1）压裂液耐温耐剪切性：170s-1,剪切80min，μ≥70 mPa.s； （2）压裂液对岩芯伤害率≤20%；
（3）压裂用封隔器：耐压80MPa，耐温145℃；
（4）压裂有效成功率100%。
现场应用情况
该技术已累计实施78井次，压后平均单井增油11.8t/d，累计增油 10.652×104t，增天然气4169×104m3，新增探明石油地质储量243×104t，使安
关键技术：
应力差与隔层界限图版
人工隔层控高技术
隔层厚度m
12 10.2 8 4 0 2 4 6 储隔层应力差M P a 8 7.6 6.3 4.5 3.8
he=5m he=3m
低粘压裂液技术
施工参数优化技术 选井隔层界限
3 2.6 8
三、压裂特色技术
薄层压裂增产效果对比
10.00 9.00 8.00 7.00 6.00 5.00 4.00 3.00 2.00 1.00 0.00 0.69 1.1 0.66 0.5 3.55 3.2 4.7 8.82
术等多项研究，形成页岩油气压裂技术序列，为页岩油气经济高效开发提供技术支撑。
关键技术：
1、页岩可压性评价技术
2、页岩压裂液体系
3、页岩压裂优化设计技术 4、分段压裂工艺及配套技术
三、压裂特色技术
现场试验情况
泌页HF1井实施概况
泌页HF1井作为中石化第一口陆相页岩油水平井，该井15级分段压裂获23.6m3工业油流。 压裂施工日期:2011年12月27日-2012年1月8日
0/6.8 0/2.7 1.1/7.2
100/23
0/9 0/64.8 20/22
1009.1
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. 压裂工艺定义及重要性 (3)2. 压裂工艺发展历程 (3)3. 压裂工艺应用领域 (4)二、压裂原理与基本流程 (5)1. 压裂原理简介 (6)（1）岩石破裂理论 (7)（2）水力压裂基本原理 (8)2. 压裂基本流程 (9)（1）前期准备 (10)（2）压裂施工 (11)（3）后期评估 (13)三、压裂设备与技术参数 (14)1. 压裂设备组成 (15)（1）压裂泵 (15)（2）高压管汇 (17)（3）地面设备 (18)（4）井下工具 (19)2. 技术参数介绍 (20)（1）压力参数 (22)（2）流量参数 (23)（3）化学药剂参数 (24)四、压裂液与支撑剂 (25)1. 压裂液介绍 (27)（1）压裂液种类与特性 (28)（2）压裂液性能要求 (30)2. 支撑剂介绍 (31)（1）支撑剂种类与特性 (32)（2）支撑剂作用及选择要求 (33)五、压裂工艺优化与新技术发展 (34)一、压裂工艺概述压裂工艺是一种用于开采石油和天然气资源的地质工程技术，它通过在地层中注入高压水，使岩石发生裂缝和破碎，从而释放出地下的石油和天然气资源。
压裂工艺在全球范围内得到了广泛的应用，尤其是在美国、加拿大、中国等国家的油气田开发中发挥了重要作用。
压裂工艺的主要目的是提高油气井的产量，延长油气井的使用寿命，降低生产成本。
随着科技的发展，压裂工艺也在不断地改进和完善，以适应不同类型的油气藏和地层条件。
压裂工艺主要包括水力压裂、化学压裂和生物压裂等多种类型。
水力压裂是最早的一种压裂方法，主要利用高压水流产生的压力差来破碎岩石。
随着技术的进步，化学压裂逐渐成为主流技术，它通过向地层中注入特殊的化学剂，使岩石发生化学反应，从而产生裂缝和破碎。
生物压裂则是近年来发展起来的一种新型压裂技术，它利用微生物降解有机物的过程来产生裂缝和破碎。
压裂工艺作为一种重要的地质工程技术，为石油和天然气资源的开发提供了有效的手段。
爆燃压裂(高能气体压裂技术)
作用是明显的，而水力压裂产生的一条裂
缝却与天然裂缝走向一致、不会沟通。
第三节 增产机理及理论研究
（2）由于高能气体压裂形成的多条径向裂 缝(2~5条)的方向是随机的，基本上都不垂 直于最小主应力方向。根据岩石的力学规律，
岩石破裂时，裂缝的方向总是垂直于最小主
用安全，可用于耐高温(小于250℃)的射孔弹或其他爆破器材中。
③411号耐热炸药：可在2l0~220℃条件下工作2h，爆轰性能好，破甲深 度深，撞击感度和摩擦感度低，有较好的安全性能，成型性能好，机械
强度高，是一种综合性能较好的耐热炸药。
第二节 国外发展概况
一、美国 1858年，美国德凯瑞首创性地提出了改造油层从而使油井增产的概念。
作用于油层可疏通油流通道，降低毛细孔道的表面张力，使原油降粘、除垢并解 堵、清蜡防蜡，抑制地层细菌的生长和聚集，从而提高油层的泄油能力。
(4)高能气体压裂处理后2h，井底还维持有足够高的温度异常。高温场可以溶解沉
积在处理层段井筒及地层渗滤面上的蜡质、胶质和沥青质沉积物，疏通渗流通道， 降低渗流阻力。温度升高后，原油粘度降低，流度也相应提高了。
二、火工材料
（1）火药
是在无外界供氧条件下，可由火花、火焰等外界能源正常引燃，迅 速进行有规律的燃烧，同时生成大量热和气体产物的混合物，通常由
氧化剂、粘结剂、可燃剂及附加剂等组成。
（2）炸药 是在一定的外界能量作用下，能发生高速的化学反应、放出大量的
热，生成气体产物并对外界做功的化合物或混合物。广义的炸药包含起
生。形成高温、高压、高频的冲击气流波，它能够将油层原生孔隙中产生堵
塞作用的机械杂质或各种盐类微粒、油层岩石剥落的微粒、胶结物中因膨胀 而堵塞孔道的松散物质绝大部分冲刷、清扫干净，基本恢复孔隙结构的 增产机理及理论研究
层内爆炸压裂技术原理及分析
[收稿日期]2007212231 [作者简介]赵志红(19812),男,2005年大学毕业,硕士生,现主要从事油气藏增产技术与理论研究工作。
层内爆炸压裂技术原理及分析 赵志红,郭建春 (西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,四川成都610500)[摘要]立足于水力压裂机理,在借鉴以往井筒内爆炸压裂和高能气体压裂经验的基础上,结合爆破理论对层内爆炸作用过程以及对油气层的改造效果进行了研究,对其增产原理进行了分析。
结合水力压裂施工工艺及石油工业的要求,分析了目前层内爆炸压裂现场应用的技术难点,对今后的工作提出了建议,对其应用前景进行了分析。
[关键词]层内爆炸;压裂;低渗透油气藏;液体炸药[中图分类号]TE357128[文献标识码]A [文章编号]100029752(2008)022*******1 层内爆炸压裂基本概念层内爆炸压裂就是首先采用水力压裂方式在油气层中形成一定长度、高度和宽度的水力裂缝,接着将液体炸药用压裂车泵送到水力裂缝中,随后引爆水力裂缝内的炸药。
利用炸药产生的强烈冲击波和大量高温高压气体来破碎裂缝壁面岩石,并在水力裂缝周围产生大量微裂缝,在储层中形成岩石颗粒支撑的水力裂缝和大量自支撑的微裂缝,从而实现沟通更深远的储层、有效地改善地层渗透性、提高地层储量的动用程度、增加油气产量、节约开发成本,最终达到经济有效地开发低渗透油气藏的目的。
2 层内爆炸压裂过程层内爆炸压裂是建立在水力压裂基础之上的,可以理解为爆炸压裂与水力压裂的联作技术。
211 地面准备工作与一般水力压裂不同之处是层内爆炸压裂不需要支撑剂的准备,而且压裂液和压裂车组的需要也相对较少,唯一增加的是液体炸药现场配制车及一些相关的起爆设备等。
但液体炸药价格低廉,所以总体来说,大大减少了施工成本。
图1 层内爆炸形成的微裂缝网络示意图212 地下作用过程水力压裂在地层中形成一条水力裂缝后,通过压裂车泵送液体炸药到水力裂缝中,再泵入一定的顶替液将井筒中的液体炸药全部挤入水力裂缝中去。
gaonengqitiyalie
详细内容：高能气体压裂技术，就是用固体火箭推进剂或液体的火药，在井下油层部位引火爆燃(而不是爆炸)，产生大量的高压高温气体，在几个毫秒到几十毫秒之内将油层压开多条辐射状，长达2～5m的裂缝，爆燃冲击波消失后裂缝并不能完全闭合，从而解除油层部分堵塞，提高井底附近地层渗透能力，这种工艺技术就是高能气体压裂。
高能气体压裂具有许多优点，主要的有以下几点，不用大型压裂设备；不用大量的压裂液；不用注入支撑剂；施工作业方便快速；对地层伤害小甚至无伤害；成本费用低等。
下面就高能气体压裂技术予以简单介绍。
一、高能气体压裂技术的基本原理高能气体压裂技术（HEGF）是利用火药或火箭推进剂快速燃烧产生的高温高压气体，形成脉冲加载并控制压力上升速度，在井筒附近压开多方位的裂缝，沟通天然裂缝，从而使油气水井增产增注的技术。
在前苏联把高能气体压裂称热气化学处理，在美国也叫做脉冲压裂、多裂缝压裂。
国内高能气体压裂技术经过近二十年的研究与推广，已经发展为一项基本成熟的，在各油田广泛应用并取得了良好的经济效益，正在向综合性压裂发展的油气层改造增产新技术。
高能气体压裂已经发展有有壳弹、无壳弹、可控脉冲等高能气体压裂技术，其中无壳弹高能气体压裂技术在全国各油田均得到了大量的推广应用。
二、高能气体压裂技术的发展趋势火药量越来越多，燃烧速度越来越慢，单脉冲→可控多脉冲发展。
从应用地域上看，走向全球。
起初应用于美国、俄罗斯和中国，随着油气上游工业的发展，应用的地域逐步扩大，以俄罗斯为轴心，扩大到独联体各国；以美国为轴心，扩大到加拿大、委内瑞拉。
从应用的储层、井型看，应用范围扩大。
①从井的结构看，扩大到水平井、分支井；②从井的用途看，油井、注水井到气井，，应用于高温高压储层及多层含砂储层。
从应用的方式看，走向与其他多项技术综合运用。
HEGF技术一开始是单项运用，随着对该技术的研究与开发，逐步与其他技术结合运用，与射孔、水力压裂、酸化、控砂等相结合。
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。
爆燃压裂技术介绍.
爆燃压裂技术介绍目录1、爆燃压裂技术研究及应用现状 (2)2、爆燃压裂增产机理 (7)3、产品规格及技术参数 (11)4、爆燃压裂设计 (12)5、爆燃压裂施工作业程序（以LF13-1油田6井为例） (18)6、爆燃压裂联作技术 (21)7、爆燃压裂测试 (22)8、海上爆燃压裂酸化联作技术 (25)1、爆燃压裂技术研究及应用现状爆燃压裂技术也称为气动力造缝、气动力脉冲压裂、热化学处理、推进剂压裂等。
它是利用火药或火箭推进剂快速燃烧产生的高温高压气体，使油气水井增产增注的新技术。
它形成的缝长可达到5~8m，并顺着射孔孔眼随机形成3~8条裂缝。
它起源于19世纪60年代，向水井中开枪产生振动可以增加水量，但由于炸药的燃烧速度过快(以km/s计)，破坏井身结构，岩石破碎带半径不大，且会在破碎带之外，形成压实带，增产效果不显著，所以逐渐被淘汰。
在当代，把推进剂用于油气井增加产量，美国约起源于20世纪70年代，这一时期主要是在研究岩石力学，提出气驱裂缝是岩石力学的重要基础。
进入20世纪80年代，美国开展把推进剂用于在压裂油气井进行增产的研究，还对各种推进剂的压裂性能进行了研究，在前苏联把这项技术称为热气化学处理，在美国也叫做脉冲压裂、多裂缝压裂。
表1-1是1980年美国人Schmidt在内华达核试验基地坑道内针对水平套管井所做的试验结果。
试验结果和理论计算都证明，裂缝的条数取决于井筒内的升压速率。
爆燃压裂在油层中造成的是多条径向缝。
表1-1 压力特性与裂缝性质实验名称峰压(MPa)升压速率(MPa/ms)脉冲时间(ms)裂缝性质GF1 13 0.6 900GF2 95 140 9GF3 >～200 >10,000 ～1我国在此方面的研究与应用工作稍晚于美国，自1985年西安石油学院与西安近代化学所在国内开展爆燃压裂的研究与推广以来，最初将之统称为爆燃压裂技术，国内爆燃压裂技术经过近三十年的研究与推广，已经发展为一项基本成熟的、在各油田应用中取得了良好经济效益的、正在向综合性压裂发展的油气层改造增产新技术。
《压裂工艺技术》PPT课件
（三） 压裂工具与管柱
压裂管柱组配和使用技术要求：
①压裂管柱采用N-80以上钢级的外加厚油 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10m。
（三） 压裂工具与管柱
④按照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。 该管柱承压能力为40 Mpa。
⑥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。
（三） 压裂工具与管柱 滑套式分层压裂管柱
（三）压裂的应用
大约40%完钻井数实施了压裂
125
80
100
1981年
1991年
2001年
全球压裂井次（万口）
美 石油储量的30%是通过压裂改造才达到经济开采条件的。
国 北 通过压裂增加130亿吨石油储量。
美 我 已探明低渗透地质储量约40亿吨,这些储量只有通过 国 压裂改造才能具备工业开采价值。
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爆燃压裂技术介绍
目录
1、爆燃压裂技术研究及应用现状 (2)
2、爆燃压裂增产机理 (7)
3、产品规格及技术参数 (11)
4、爆燃压裂设计 (12)
5、爆燃压裂施工作业程序（以LF13-1油田6井为例） (18)
6、爆燃压裂联作技术 (21)
7、爆燃压裂测试 (22)
8、海上爆燃压裂酸化联作技术 (25)
1、爆燃压裂技术研究及应用现状
爆燃压裂技术也称为气动力造缝、气动力脉冲压裂、热化学处理、推进剂压裂等。
它是利用火药或火箭推进剂快速燃烧产生的高温高压气体，使油气水井增产增注的新技术。
它形成的缝长可达到5~8m，并顺着射孔孔眼随机形成3~8条裂缝。
它起源于19世纪60年代，向水井中开枪产生振动可以增加水量，但由于炸药的燃烧速度过快(以km/s计)，破坏井身结构，岩石破碎带半径不大，且会在破碎带之外，形成压实带，增产效果不显著，所以逐渐被淘汰。
在当代，把推进剂用于油气井增加产量，美国约起源于20世纪70年代，这一时期主要是在研究岩石力学，提出气驱裂缝是岩石力学的重要基础。
进入20世纪80年代，美国开展把推进剂用于在压裂油气井进行增产的研究，还对各种推进剂的压裂性能进行了研究，在前苏联把这项技术称为热气化学处理，在美国也叫做脉冲压裂、多裂缝压裂。
表1-1是1980年美国人Schmidt在内华达核试验基地坑道内针对水平套管井所做的试验结果。
试验结果和理论计算都证明，裂缝的条数取决于井筒内的升压速率。
爆燃压裂在油层中造成的是多条径向缝。
表1-1 压力特性与裂缝性质
实验名称峰压
(MPa)
升压速率
(MPa/ms)
脉冲时间
(ms)
裂缝性质
GF1 13 0.6 900
GF2 95 140 9
GF3 >～200 >10,000 ～1
安近代化学所在国内开展爆燃压裂的研究与推广以来，最初将之统称为爆燃压裂技术，国内爆燃压裂技术经过近三十年的研究与推广，已经发展为一项基本成熟
的、在各油田应用中取得了良好经济效益的、正在向综合性压裂发展的油气层改造增产新技术。
爆燃压裂已经发展有有壳弹，无壳弹，液体药，可控脉冲等新技术，其中无壳弹爆燃压裂技术在全国各油田均得到了推广应用。
近年爆燃与射孔，水力压裂，酸化等联作技术，在各个油田都得到了较普遍的推广。
在火药应用方面，也由最初的炸药发展为单基药（主要成分为硝化纤维素、安定剂、缓燃剂）、双基药（硝化纤维素、硝化甘油、安定剂、增塑剂）、三基药（基础上在加入固体含能材料，如黑索金），这些火药在成分上也添加了部分炸药成分，并且存在燃速、火药力和温度等方面受限范围，近十年来，由于我国航天技术的发展，需要寻求一种更大爆燃气体推力、更耐高温的高能燃料，复合推进剂因此孕育而生，随后在国内开始采用复合推进剂进行爆燃压裂，在名称称谓上也多称之为“爆燃压裂”，它属于爆燃压裂的一个分支，在爆燃压裂常规复合推进剂基础上，还发展了多脉冲复合推进剂，可通过火药控制，达到多次起爆效果，单次起爆火药用量更少，具有更安全、效果更佳的特点。
此外总装药量大，但是多脉冲中每个脉冲药量少，对套管损伤更小；对储层产生机械振动次数增加，可以冲刷射孔压实污染物。
在使用上可放置于射孔枪外部，与射孔进行联作，称之为袖套式射孔技术，克服了常规外套式复合射孔，用量少、容易炸枪等缺点。
在未来，该项技术还在不断的发展创新，从火药来说，火药量越来越多，燃烧速度越来越慢；从应用范围来说，从直井发展为水平井，从油井到注水井，再到气井，目前也在浅层气井中应用；此外也和其它技术不断复合，例如与水力压裂技术复合、与酸化技术复合、与射孔技术复合；此外从井筒也逐渐扩展到地层中，发展为爆燃压裂的另一个分支“层内爆炸”技术。
（1）爆燃压裂技术普遍应用效果情况
爆燃压裂起初应用于美国、俄罗斯和中国，现在应用的地域逐步扩大，以俄罗斯为中心，扩大到土库曼、越南、乌克兰、乌兹别克斯坦、哈萨克斯等；以美国为中心，扩大到加拿大、委内瑞拉，爆燃压裂技术在国内大庆、长庆、胜利、辽河、大港、吉林、中原、青海、吐哈、塔里木、塔河、新疆、江苏、普光、南海东部等油田上万口井中进行了应用。
例如近三年，该技术已在长庆油田、延长油田、吉林油田服务1000余井次，取得了明显的效果，应用有效率达到80%。
部分井应用情况如表1-2所示。