水力压裂工艺过程仿真详解.ppt

混砂车的组成 平衡限流压裂工艺 (2)适用地质条件 平衡限流适用于水淹层与压裂目的层的厚度在0.4m至0.3m内的低渗透油层的压裂改造，也适用于层内具有岩性或物性夹层的非均质水淹厚油层低含水部位的改造挖潜。 (3)应用效果：现场应用50余口井，施工一次成功率100%，平衡层封堵成功率95%以上。统计40口井，平均单井日产油18.1t。 平衡限流压裂工艺 定位平衡压裂工艺 （1）原理 利用定位压裂封隔器上的长胶筒和喷砂体来控制压裂目的层的吸液炮眼数和位置，达到裂缝定位和控制目的层吸液量的目的。压力平衡器相当于对准高含水层的一个喷砂体，它只允许液体通过，而砂子不能通过，可以使高含水层产生一条无支撑剂的裂缝，保证高含水层与压裂目的层处于同一压力系统中，薄隔层上下压力平衡而使其得以保护。 由于高含水层内裂缝是无支撑剂支撑的裂缝，压裂后闭合而失效，而压裂目的层内裂缝是支撑剂支撑的裂缝，压裂后导流能力很高。因此，定位平衡压裂技术既保证了压裂目的层的处理强度，又达到了压力平衡保护薄隔层的目的。压裂后一般不需要对高含水层进行封堵。 定位平衡压裂工艺 定位平衡压裂工艺 三、水力压裂工艺 1.概述 2.压裂机理 3.工艺介绍 1.概述 压裂工艺是针对井层条件，为达到改造目的而采取的合理施工方法。根据不同施工井的改造要求，先后研究开发了普压、多裂缝、选压、限流法等十三项压裂工艺。 一是工艺评价 施工评价 二是经济评价 工艺评价是为了评估压裂施工成功与否、检验实际施工与设计的符合程度和工艺的适应性,积累经验，指导下步施工。 经济评价是为了评价压裂效益，既投入与产出的关系，判断经济合理性。 1.概述 （1）地应力对裂缝形态和裂缝方位的影响 人工裂缝的形态取决于油藏地应力的大小和方向。裂缝类型与地层中的垂向应力和水平应力的相对大小有关。一般认为，人工裂缝垂直于地层最小主应力，平行于地层最大主应力。 2.压裂机理 理想形态水平裂缝示意图 多油层条件下，压裂形成多条水平缝。 2.压裂机理 2.压裂机理 油层 隔层 隔层 理想形态垂直缝示意图 2.压裂机理 第四节 压裂机理 2.压裂机理 （2）水力压裂增产机理 降低渗流阻力，增加渗流面积是水力压裂增产的基本原理。 2.压裂机理 3.工艺介绍 普通压裂工艺 限流压裂工艺 多裂缝压裂工艺 选择性压裂工艺 平衡限流压裂工艺 定位平衡压裂工艺 3.工艺介绍 小井眼压裂工艺 脱砂压裂工艺 高能气体复合压裂工艺 热化学压裂工艺 斜直井分层压裂工艺 水平井多段压裂工艺 CO2泡沫压裂工艺 普通压裂工艺 （1）原理 利用不压井、不放喷井口装置,将压裂管柱及其配套工具下入井内预定位置，实现不压井、不放喷作业。当压完第一层（最下一层）后，通过投球器和井口球阀分别投入不同直径的钢球，逐次将滑套憋到喷砂器内堵死水眼，然后依次再进行压裂。当最后一层替挤完后，立即活动管柱，并投入堵塞器，从而实现不压井、不放喷起出油管。 普通压裂工艺 （2）管柱结构 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。 滑套喷砂器 丝堵 滑套喷砂器 滑套喷砂器 封隔器 油层 油层 油层 普通压裂工艺 （3） 适用地质条件 地质剖面具有一定厚度的泥岩隔层，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、破裂和穿孔，固井质量好。 普通压裂工艺 （4）施工程序 压前：测分层产液量、含水率；投堵；全井酸化（视井况而定）；下入压裂管柱。 压裂：地面循环，冲管线；地面高压管线试压；试挤；压裂；加砂；替挤；根据情况决定是否返洗井，或活动管柱，或上提管柱，或投球压二层、三层。 压后：压裂完后投堵，探砂面，起出压裂管柱；下完井管柱。 普通压裂工艺 （5）工艺优点 ①可实现不压井、不放喷作业，防止油层污染所造成的堵塞有利于提高压裂增产效果； ②可不动管柱一次连续压多层，从而大幅度减少作业量，提高施工效率，降低压裂施工成本； ③可与其它压裂工艺配套，能适应不同含水期改造挖潜需要； ④工艺简单，成功率高，经济效益显著。 （6）应用效果：73年投入工业化生产以来，共施工21840口井，平均单井日增油13.0t，当年累计增油3056.51×104t。 普通压裂工艺 （1）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，利用压裂液流经孔眼时产生的炮眼摩阻，大幅度提高井底