压裂常识讲座精要.ppt

水力压裂技术基础 水力压裂基本原理 一、水力压裂工作原理 二、水力压裂的产生和发展 三、水力压裂增产机理 四、水力压裂造缝机理 五、水力压裂施工方式 六、水力压裂施工方法 一、水力压裂工作原理 四、水力压裂造缝机理 3、测斜仪裂缝方位测试与诊断技术 六、水力压裂施工方法 常规压裂 分层压裂 投球法压裂 限流法压裂 水力压裂作业地面流程与设备 一、水力压裂作业地面流程 压裂井场要求 二、水力压裂设备 三、现场常用压裂设备主要性能 1、SS1000型压裂车 2、WESTERN1500型压裂车 3、HALLIBURTON2000型压裂车 4、SS70型混砂车 5、WESTERN100型混砂车 水力压裂工具 Y511型系列压裂封隔器 Y531型系列压裂封隔器 Y422系列压裂封隔器 Y455型系列可捞式压裂桥塞 轻便压裂井口 千型压裂井口 压裂井口保护器 压裂投球器 压裂液 一、压裂液概述 二、水基冻胶压裂液组成与性能检测 三、压裂液的配制与质量控制 1、稠化剂 2、交联剂 3、PH值调节剂 4、破胶剂 5、杀菌剂 6、消泡剂 7、降阻剂 水基冻胶压裂液通用技术指标 支撑剂 5、优缺点 优点 对于低闭合压力的各类储层，使用石英砂作为压裂用支撑剂可取得较好的增产措施效果； 圆、球度较好的石英砂破碎后呈小碎块状，但仍可保持一定的导流能力； 100目的粉砂可做为压裂液的固体防滤失添加剂，它在裂缝延伸过程中可以填充那些与主裂缝沟通的天然裂缝，降低压裂液的滤失，并起到一定增产作用； 石英砂的绝对密度较低，便于施工泵送； 石英砂价格便宜，在许多地区可以就地取材。 (2) 缺点 石英砂强度低，开始破碎的压力约为20MPa，不适合在中、高闭合压力的压裂层中使用； 石英砂的抗压强度低，破碎后将大大降低裂缝的导流能力，加之受嵌入、微粒运移、堵塞、压裂液伤害等因素影响，严重时可降至原来的10%或更低。 (二)陶粒 1、化学组成与微观晶相结构 (1) 中等强度陶粒支撑剂（ISP） 一般，中等强度陶粒支撑剂（ISP）都用铝矾土或铝质陶土（矾和硅酸铝）制造。其中氧化铝（Al2O3）或铝质的重量百分比含量为46%~77%，硅质（SiO2）含量占12%~55%，此外，还有少量小于10%的其它氧化物。 (2) 高强度陶粒支撑剂 高强度支撑剂由铝矾土或氧化锆的物料制成。颗粒相对密度约为3.4或更高。其化学组分氧化铝（Al2O3）的含量可达85%~90%，氧化硅（SiO2）占3%~6%，氧化铁（Fe2O3）占4%~7%，氧化钛（TiO2）占3%~4%。 2、优缺点 (1)优点 强度高，在相同闭合压力下，与石英砂相比较破碎率低，导流能力高，尤其是在高闭合压力下仍能提供一定的导流能力； 具有较强的抗盐、耐温性能，在150-200℃含10%盐水中陈化240h后抗压强度不变；在280℃和溶液PH值为11的条件下陈化72h后，重量损失为3.5%，而石英砂约为50%被溶解。 随闭合压力的增加或承压时间的延长，陶粒的破碎率要比石英砂低得多，导流能力的递减率也要慢得多。因此，对任一深度、任一储层来说，使用陶粒均会获得较高的初产量、稳产量和更长的有效期。 (2)缺点 相对密度高，对压裂液性能及泵送条件要求高； 陶粒物料选择与制造过程严格、复杂； 价格较贵，限制了陶粒的广泛使用。 压裂工程设计 一、压前储层评估与压裂选井选层 二、压裂工程设计主要内容 三、不同类型储层压裂工程设计主导思想 四、压裂工程设计基本数学模型 五、压裂工程设计常用计算软件 六、压裂工程设计实例分析 一、压前储层评估与压裂选井选层 1、判断油井低产原因 近井地带污染所致，采取小型压裂； 地层渗透率过低，采取中、大加砂规模压裂； 地层能量枯竭，不宜采取压裂 2、对于新井、新区块，一般应根据储层油藏分析，确定油气水含量和地层压力系数 渗透率小于10×10-3μm2区块，应考虑进行整体压裂改造； 地层压力系数一般要求大于0.6，否则应考虑进行注水等地层能量补充措施后再压裂； 二、压裂工程设计主要内容 油井基本数据 压裂层数据 压前试油、生产情况 压裂依据 压裂目的 压裂施工参数（注砂程序、施工压力预测等） 压裂材料设计及准备（压裂液、支撑剂、降滤失剂等） 压裂工具设计（井口、封隔器、桥塞等） 压裂设备设计及要求 裂缝参数及增产效果模拟计算结果 压裂管柱设计及压前作业要求 压后返排、投产要求 安全、环保注意事项 资料录取要求 四、压裂工程设计基本数学模型 （一）二维压裂模型 （二）拟三维压裂模型 （三）全三维压裂模型 （四）集总的综合压裂模型 （一）二维压裂模型 1、PKN二维压裂模型 2、KGD二维压裂模型 3、选择二维压裂模型的一般原则 4、