压裂过程中砂堵处理方法的实践
压裂作业过程中常见的问题及应对措施
247压裂作业过程中常应各种因素造成压裂效果不理想，常见的问题有地层不入液压不开、压窜层、卡压裂管柱、沉砂等。
遇到该类问题如果不能采取正确的方式处理，不仅延迟了作业工期，还有可能造成工程事故，影响开采效果，增加了投入成本，造成巨大的经济损失，本文针对以上常见问题的产生及处理进行分析：1 目的层不吸液，压不开的原因及相应措施该类问题表现为当针对目的层实施压裂作业时，压裂车辆刚起泵施工，其泵注压力迅速升高至设计限制最高压力，目的层没有液量吸入，降排量时压力依然没有下降的趋势。
造成该问题的的主要因素如下：一是改造目的层的构造问题，地层物性差、孔隙度低、连通性极差，造成地层吸液困难；还有可能目的层含有大量的水敏性黏土矿物，遇压裂液会膨胀堵塞孔隙，导致地层不能吸入液体；还有可能是开采层结蜡或钻井过程中造成进井污染，导致连通性降低。
二是管柱及井下工具问题，目的层改造位置吐砂，造成喷砂器被砂埋，造成液体不流通，不能实施改造；还有可能管柱长度测量有误或是作业人员疏忽导致喷砂器未能下至指定层位，造成地层不吸液；管柱或油套环形空间存在油污或是其他杂物，在泵注过程中冲洗掉落造成堵塞；射孔质量不合格也会导致目的层未打开，导致改造层堵塞。
对于目的层存在的问题可以采取通过打前置酸，软化近井地层，实现目的层孔隙的清洗，去除近井污染，然后再进行常规压裂作业，通常可以解决该类问题。
对于管柱及井下工具问题则需要首先要对欲施工井进行通井，然后充分的循环和洗井，并对管柱长度进行认真测量并按设计配置好相应的短接，防止位置出现问题，还可采用瞬间起泵停泵，进行憋压和缓冲，或将管柱快速提放，来处理卡钻问题。
2 压窜地层问题压裂过程中出现窜层现象也较为常见，通常可通过压裂快速下降或先后两层破裂压裂几近相同两种情况进行判断，通常引起窜层现象的因素主要有如下几点：一是封隔器方面，当胶筒不能正常膨胀或在下钻过程中出现刮坏等现象无法在目的层形成有效的封隔效果，导致形成套喷，造成层位压窜，或是下钻位置不准确，导致封隔层位出现偏差也会出现层位压窜现象。
压裂施工中管柱砂卡原因与解卡工艺
压裂施工中管柱砂卡原因与解卡工艺作者：李勤焕王威来源：《中国科技博览》2014年第06期胜利石油工程有限公司西南分公司试气28队257000摘要：目前采用压裂对地层进行改造是行之有效的手段之一，达到疏通地层，解除堵塞，增大过流截面，提高渗透率，提高油井产量。
但在压裂施工中经常出现因各种原因造成管柱砂卡，分析压裂管柱砂卡原因，结合现场实际，采用组合解卡工艺技术，有效地解决了现场生产难题，同时缩短修井时间，降低生产成本。
关键词：压裂管柱；砂卡；解卡；对策中图分类号：U443.13+3引言为疏通地层，解除堵塞，增大过流截面，提高渗透率，提高油井产量，而采用压裂对地层改造是目前行之有效的手段之一。
在压裂施工中经常会出现因各种原因造成管柱砂卡，对于以往在作业施工现场，处理管柱的砂埋卡钻事故时，通常采用大力上提、倒扣+套铣等作业手段来进行解除，但当油管砂埋深度较大（几十米）时，强提活动解卡很难奏效；采用倒扣+套铣的作业手段，不但处理事故的周期长，难以奏效，而且投入的人力、物力和费用也很大。
针对现场作业中出现的压裂管柱砂卡的问题，采用在油管内下小直径管柱冲砂，加破胶剂浸泡，并配合采用抽汲工艺，经现场应用，取得了良好的效果。
一、常规砂卡解卡工艺技术1.常规砂卡原因分析常规油水井管柱砂卡主要有以下几个方面的原因：（1）油井生产时，油层中的砂子随着油流进入套管，随压力降低逐渐沉淀，使砂面上升埋住封隔器或一部分油管造成砂卡。
注水井在注水过程中，由于压力不稳定或停注造成倒流现象，使砂子进入套管，也会造成砂卡。
（2）压裂时所用管柱的尾管过长，含砂比大，排量小，压裂后放压过猛等，均能造成砂卡。
（3）使用封隔器进行分层或选层压裂时，固井质量不好、油层薄造成压裂时管外窜或压裂砂窜入封隔器、水力锚等大直径井下工具之上，造成砂卡。
（4）压裂后，大斜度定向井探砂面，操作方法和负荷控制不当，管柱擦入砂面，易造成砂卡。
（5）冲砂时泵的排量不够，使液体上返速度过小，携砂能力差，不能将砂子完全携带到地面造成砂卡。
泵送桥塞-射孔作业中“砂卡”的原因分析及处理方法
·中石化经纬有限公司中原测控公司河南濮阳 457001摘要:水平井泵送桥塞-射孔作业过程中容易出现“砂卡”现象，如何避免“砂卡”是目前急需解决的技术难题。
对造成“砂卡”的原因进行分析，简要叙述“砂卡”处理方法。
通过减少密封脂的注入量、降低井筒残留压裂砂、优化阻流管结构降低泵送过程中“砂卡”发生的概率。
关键词:泵送射孔,“砂卡”,水平井,阻流管引言随着我国页岩气勘探开发的发展，泵送桥塞-射孔作业被广泛应用于水平井分段压裂技术中。
由于泵送桥塞-射孔作业施工过程中井口处于高压状态。
为了满足电缆施工要求，需要在井口安装一套电缆防喷装置，如图1-1电缆在防喷装置中的运行示意图。
在施工过程中，如果上提电缆时张力持续增加，停止上提电缆缓慢下放电缆，控制头上端电缆无下行迹象，则判断为电缆在阻流管内发生了“砂卡”。
“砂卡”发生后进行解卡处理工序复杂，风险高，耽误施工进度，直接影响下一步压裂施工进度。
图1-1 防喷装置示意图1“砂卡”的原因在起下电缆的过程中电缆吸附防喷管中堆积的密封脂，密封脂粘附井筒内悬浮的压裂砂进入电缆与阻流管之间的间隙，压裂砂在阻流管与电缆之间的间隙内堆积，导致“砂卡”的形成原因。
1.1密封脂注入量大在泵送桥塞-射孔作业中，为保证井口油气不泄漏，采用向电缆与阻流管环空间隙注入密封脂的方式进行密封。
工作原理为：电缆穿过井口防喷装置中的阻流管，阻流管内壁和电缆外壁的间隙只有0.2mm左右甚至更小，用林肯泵向间隙内注入密封脂，形成一个平衡井口压力的“高压带”。
由电缆注脂密封压力控制模型公式可知[1]，(1)为密封脂动力粘度系数，Pa.s；l为阻流管长度，m；d为阻流管内径，m；h为阻流管与电缆之间的间隙，m；Q为注脂泵流量，m /s。
施工过程中根据井口压力实时调整注脂压力，确保井口压力不失封。
如果注脂压力调节过高，则注脂泵注入的密封脂量大，这样密封脂更容易在防喷管堆积。
1.2井筒内残余压裂砂压裂后顶替不充分：在顶替阶段由于种种原因造成的顶替液量不足，排量不足从而导致压裂砂不完全进入地层，在井筒内残留。
端部脱砂压裂研究pdf
第 2 章 端部脱砂压裂机理
在致密储层中,建立长的高导流裂缝能够极大地提高产量,这是传统的水力压 裂的主要优势。但是,当地层渗透率达到一定程度后,缝长的增加,对产量的影响不 明显,相反,建立短而宽的高导流裂缝才可能解除损害、防止近井地带坍塌和实现产 量的大幅度提高。原因是油气井压裂后，流体沿着具有高导流能力的裂缝进行流动 时，流动阻力非常小，因此地层流体流入井底不再遵循径向流动模式，而是形成双 线性流动模式。图 2－1 是压裂前后井筒附近流体流动方式示意图。
亦即增加缝内支撑剂的浓度(kg/m 2 )，这将是保证高渗透率的有效措施，但此时必
然会导致加大缝宽。因此提高填砂裂缝导流能力必然是缝宽与填砂裂缝渗透率同时
2
提高的结果。 1. 研究常规压裂发现造缝宽度（动宽度）的有利应用程度并不是很高。 有人做了一些计算，地面砂比为 90% 时，支撑宽度为动宽度的 47%，即使提高
第一例端部脱砂压裂是对一非常软的白垩地层实施的，该地层严重的出砂现象 使得不得不造出异常宽的裂缝。后来有意识地使用端部脱砂压裂技术处理高渗透油 气藏，却是为了获得最大的裂缝导流能力，而不仅仅是为了减小支撑剂嵌入的影响。 进入九十年代,美国和英国在墨西哥湾、北阿拉斯加和北海等油田,以及其它一些国 家在不同油气田对高渗透层进行端部脱砂压裂,都取得了使油气井长期增产的良好 效果。从那时起，端部脱砂压裂技术就越来越多地被应用于中高渗透地层的生产改 造中。
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子，提高产量。 ③建立短而宽的高导流裂缝,有效地增大了井筒泄油半径。因此,降低近井地带
的生产压差和径向流动速度,可防止或减少地层出砂和井壁坍塌,实现在较低的生 产压差下获得较高的产量,还可提高了储层能量利用率。
④对于层状油藏,控制恰当的裂缝高度,还可使层间互相连通,扩大增产效果。
加砂压裂作业简要指南
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4.4、施工验收
施工结束后，现场技术员填写施工验收单，现场工 程师自检后，报生产管理部审核并交顾客验收。
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4.5、提交施工总结报告
现场技术员负责整理资料，按报告编写规范编写加 砂压裂施工总结报告，并及时提交质量控制等相关 资料。
施工原始资料和报告必须在施工结束后4天内交技 术副队长初审，必须在5天内提交到生产管理部。
（5）注携砂液
当采用正循环洗井时，关闭油压闸门，打开清蜡闸 门、上主阀、下主阀和套压出口闸门，要求放喷流 程畅通无任何节流装置，技术人员检查合格后向施 工指挥报告；
当采用反循环洗井时,关闭清蜡闸门，打开环空闸 门、上主阀、下主阀和油压闸门，要求放喷管线畅 通，无任何节流装置，技术人员检查合格后向施工 指挥报告。
砂车操作员停止供压井液。 施工指挥通知技术员倒井口闸门至低替状态。
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（3）低替
油管注入：关闭油压闸门,打开清蜡闸门、上主阀、 下主阀和套压出口闸门，要求放喷流程畅通无任何 节流装置，检查合格后向施工指挥报告。
环空注入：关闭清蜡闸门，打开环空闸门、上主阀、 下主阀和油压闸门，要求放喷管线畅通无任何节流 装置，检查合格后向施工指挥报告。
加砂压裂基本概念
（2）水力压裂裂缝
产生的裂缝是垂直于储层段最小主应力的方向， 并且沿着该方向延伸。
σz
σz
σy
σy
σx
σx
（a）垂直裂缝σz＞σH（σx或σy）；（b）水平裂缝σz＜σH（σx和σy）
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提纲
一.目 的 二.范 围 三.总 则 四.作业程序
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关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
关于页岩气压裂施工砂堵原因研究
页岩气是一种具有巨大潜力的非常规天然气资源，获取和开发页岩气一直是能源领域的研究热点。
在页岩气开采过程中，压裂施工是一种常用的技术手段，用于增加页岩气产能。
压裂施工后可能出现砂堵问题，影响页岩气的产能和开采效果。
研究砂堵的原因对于优化压裂施工技术、提高页岩气开采效率具有重要意义。
砂堵是指在压裂施工过程中，由于颗粒物质在裂缝中的沉积和交联导致裂缝阻塞的现象。
砂堵的原因可以分为两个方面，一方面是流体运动与颗粒物质相互作用引起的机械砂堵，另一方面是颗粒物质在裂缝中堆积交联引起的化学砂堵。
下面将对这两个方面进行详细分析。
机械砂堵的原因主要是颗粒物质与流体间的相互作用引起的。
在压裂施工过程中，高压流体将会带动含砂液体中的颗粒物质进入裂缝中。
在裂缝中，流体的速度减小，流动阻力增加，导致颗粒物质在裂缝中沉积。
由于颗粒物质对流体的粘度和黏度也会产生一定影响，这也会加剧颗粒物质的沉积。
当颗粒物质沉积超过一定程度时，会导致裂缝的阻塞或堵塞，从而影响页岩气的开采效果。
页岩气压裂施工中的砂堵问题是由于颗粒物质在裂缝中的沉积和交联所引起的。
机械砂堵是由于颗粒物质与流体的相互作用引起的沉积，化学砂堵则是由于颗粒物质在裂缝中的堆积和交联导致的。
研究砂堵的原因对于优化压裂施工技术、提高页岩气开采效率具有重要意义。
未来的研究可以从流体力学、颗粒物质特性和裂缝与岩石相互作用等多个方面展开，以进一步深入理解和解决页岩气压裂施工中的砂堵问题。
油井压裂施工常见问题分析与压裂常见技术
油井压裂施工常见问题分析与压裂常见技术摘要：在持续进行油田开采工作的过程中，地层内的原油储量不断减少，其生产效率也会出现下降的趋势。
为有效保障油田产量，满足我国社会经济发展对于油气资源的需求，我国油气企业通常会采取油井压裂技术来提高产量。
然而，该项技术在实际运用过程中也会出现许多困难，本文针对当前油田压裂施工中常见的几点问题进行探讨，并提出相应的压裂施工技术，希望以此来推动我国油田产业实现进一步发展。
关键词：油井；压裂施工；压裂技术引言：目前我国油田企业常用的油井压裂施工技术，是通过压裂机组将压裂液与支撑剂输入至地下储层内，在地层中形成较宽的填砂裂缝，使得原油能够更顺畅地流入井底，最终实现提高油井产量的目的。
因为我国境内存在的油田大多已经历长时间的开发，其地下储层的储量与油井产量均出现减少的现象，油田开发对于油井压裂技术的需求也随之提升。
考虑到上述问题，为提高原油的产出量并保障作业人员的人身安全，需要针对油井压裂施工过程中常见的问题与技术进行更加深入的探究。
一、油井压裂施工常见问题1.压不开压不开是油井压裂施工中常见问题之一，油层压不开的原因主要包括地质因素、管柱因素、射孔质量因素等。
首先是地质因素，部分地区的地层物性较差，渗透率底，从而导致吸液困难，施工人员难以将地层压开，并产生裂缝。
其次是管柱因素，导致该项问题产生的原因是管柱内有异物、结蜡使炮眼堵塞或下井压裂管柱丈量不准，举例而言，操作人员在工作过程中发生失误，导致卡距被卡在未射孔井段上。
针对这一问题，作业人员应当在以后的作业中要加强责任性，确保压裂管柱丈量准确无误，并对每口压裂井在压裂之前要进行熔蜡洗井作业。
再次是射孔质量因素，射孔弹没有将套管、水泥环和地层彻底射开。
对此，我们采取的措施是增加射孔弹数量，它也是油井压不开的主要因素。
2.压窜、压窜在油井压裂施工中比较常见，引起地层、水泥环压窜的原因具有多样性的特点，其中较为常见的原因包括以下几点：首先，压裂时发生地层窜槽，会导致套喷。
油管拖动底封压裂介绍
油管拖动底封压裂工艺一、工艺介绍1、工艺思路：a)采用不压井装置，实现压后不放喷上提管柱连续作业i.地面安装双闸板防喷器（上、下闸板均为2-7/8”半封闸板）和环形防喷器，实现密封环空压力；ii.油管柱上安装单流阀，实现压后密封油管内压力。
b)采用底封拖动工具，进行环空加砂压裂i.采用水力喷射进行喷砂射孔ii.底封进行层间封隔2、地面设备a)2FZ18-70双闸板防喷器b)FH18-70环形防喷器c)防喷器控制系统d)70MPa节流压裂管汇3、油管内防喷工具单流阀：封闭油管通道，为带压起管柱提供条件。
4、井下工具串2-7/8" NU油管(含单流阀)+2-3/8" EUE倒角油管+机械丢手+投球丢手+扶正器+喷枪+底封+机械定位器+引鞋5、优点a)从环空进行压裂，可以满足压裂排量的要求；同时，环空容积相对于连续油管有所降低，有助于实时压裂处理，尤其是砂堵时的处理较及时；b)提高油管射孔排量到2m3/min，不需要再用酸液处理地层。
可以用射孔枪当做正洗井工具；（连续油管排量只有0.8m3/min左右）c)可以实现层间封隔；d)满足射孔定位要求（使用机械定位器，再以油管测量长度复核，因为油管外径尺寸比连续油管大、刚性大，不易弯曲、拉伸量也比连续油管小，所以测量的误差比连续油管小）；e)用不压井装置替代连续油管，节省费用；f)因选用油管尺寸比连续油管直径大，提高事故处理能力。
6、缺点a)不能带压起出全部管柱，如果中途需要起出全部管柱，必须放喷至井口压力为零；b)比使用连续油管拖动底封压裂施工时间稍长，每段比连续油管施工时间多出约50分钟（用连续油管起出100米用时约10分钟；带压起出普通油管100米用时约60分钟）。
注：因为带压起出油管所用的时间占整个作业时间的比例较小（每段作业时间大约3小时），所以对整个压裂施工周期影响不大，用连续油管施工一般每天压裂5段，用这种方式每天至少也能施工4段，假设一口井压裂10段，用这种方式比连续油管作业时间最多延长1天。
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压裂过程中砂堵处理方法的实践
在压裂作业中，砂堵是一个常见的问题。
砂堵的出现会影响压裂
效果，严重时甚至会卡住井筒。
因此，当发现砂堵问题时，需要采取
有效的处理方法。
1. 喷砂液处理法：在发现砂堵后，可以利用喷砂液进行处理。
喷砂液通常是由高压泵将清水和特定比例的酸液混合而成。
随着喷砂
液的喷射，在砂堵处形成的压力会逐渐降低，砂颗粒也会被冲出井口。
这种方法需要有专业的压裂工具和设备，对细节和操作要求严格。
2. 冲洗法：这种方法比较简单，可在现场使用。
可以通过向井
眼中灌注大量清水，然后穿过砂堵击穿井底深层的通道进行冲洗，这
样砂堵就会被冲走。
需要注意的是，冲洗时需要准确计算水的流量和
压力，否则会造成水不够或水力过强导致砂堵位置变化。
3. 清砂工具开发：市场上有一些专门用于处理砂堵的清砂工具，如连续油管清砂器、双径孔贯流鞭管等。
这些工具通过多次清理和吹
扫砂层，逐步打通补孔，让压裂液再次流动。
这样的方法需要专业设
备支持，而且设备成本较高。
砂堵出现后，可根据实际情况选择不同的处理方法。
不同的方法
都有其自身的优缺点，需要斟酌使用。
在操作中需要耐心细心，避免
出现操作不当造成的不可逆损害。