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1、壓裂技術(shù)與風(fēng)險(xiǎn)控制目錄一、概述二、壓裂材料三、壓裂工藝技術(shù)四、壓裂設(shè)備五、現(xiàn)場(chǎng)施工及質(zhì)量控制六、安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估壓裂的作用油氣井在試油或生產(chǎn)過程中，由于近井地帶有污染（鉆井、固井、洗壓井過程都會(huì)造成污染）或地層原始滲透率低的原因造成的產(chǎn)量低，都可以通過壓裂技術(shù)來提高產(chǎn)量。壓裂技術(shù)是油氣井增產(chǎn)和水井增注的進(jìn)攻性技術(shù)。壓裂可以成倍、幾十倍甚至成百倍的提高油氣井的產(chǎn)量，是低滲透油氣藏和非常規(guī)油氣藏開發(fā)的利器，在油田開發(fā)中的低位越來越重要。例如：鄂爾多斯盆地的低滲透油氣藏，正依靠壓裂技術(shù)的進(jìn)步，才有了開發(fā)價(jià)值。長(zhǎng)慶油田提出的“磨刀石上鬧革命”，就是靠“壓裂”這一“殺手锏”技術(shù)。美國(guó)的頁(yè)巖氣開發(fā)也是依靠
2、壓裂技術(shù)，才名聲大噪。產(chǎn)生裂縫裂縫擴(kuò)展水力壓裂就是利用壓裂車組將一定粘度的液體以足夠高的排量沿井筒注入油氣層，由于注入速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于油氣層的吸液速度，所以多余的液體在井底憋起高壓，當(dāng)此壓力和進(jìn)入油氣層的液體使井壁上某處的巖石所受的應(yīng)力超過巖石強(qiáng)度后，油氣層就會(huì)在此處開始破裂形成裂縫。注入支撐劑放噴當(dāng)裂縫延伸一段時(shí)間后，繼續(xù)注入攜帶有支撐劑的混砂液擴(kuò)展延伸裂縫，并使之充填支撐劑。泵注完畢后，通過破膠使壓裂液粘度降低，并返排出井。由于支撐劑的支撐作用，裂縫不致閉合或至少不完全閉合。致密地層疏松地層水力壓裂本質(zhì)含義：在油氣層與井筒之間制造出一條具有足夠長(zhǎng)度、高度和寬度的填砂裂縫，此裂縫具有很高的滲
3、流能力。支撐劑混砂車壓裂液泵車油管井口壓裂液裂縫地層壓裂材料：壓裂液和支撐劑施工參數(shù)：排量、壓力、砂比壓裂設(shè)備：泵車(組)、液罐、砂車、儀表車水力壓裂基本要件支撐劑混砂車壓裂液泵車油管井口壓裂液裂縫地層壓裂流程壓裂液支撐劑混砂車泵車交聯(lián)劑高壓管匯井口井筒內(nèi)管柱地層水力壓裂的關(guān)鍵技術(shù)之一就是壓裂液和支撐劑。壓裂液是對(duì)油氣層進(jìn)行壓裂改造時(shí)使用的工作液，它的主要作用是將地面設(shè)備形成的高壓傳遞到地層中，使地層破裂形成裂縫并沿裂縫輸送支撐劑。支撐劑起到支撐裂縫，使之處于張開狀態(tài)，保持裂縫導(dǎo)流能力的作用。二、壓裂材料（一）壓裂液的分類1、根據(jù)壓裂液在不同泵注階段的作用，可分為前置液、攜砂液和頂替液。2
4、、根據(jù)壓裂液的類型，可分為水基壓裂液、油基壓裂液、泡沫壓裂液、乳化壓裂液、醇基壓裂液、清潔壓裂液、酸基壓裂液。3、根據(jù)壓裂液所適應(yīng)的地層溫度，可分為低溫壓裂液、中溫壓裂液、高溫壓裂液(四)壓 裂 液 類 型 簡(jiǎn) 介1、水基壓裂液2、油基壓裂液3、泡沫壓裂液4、乳化壓裂液5、醇基壓裂液6、清潔壓裂液7、酸基壓裂液1、水基壓裂液：危險(xiǎn)性小，使用最廣泛2、油基壓裂液：易燃，有危險(xiǎn)性，很少使用3、泡沫壓裂液：液氮和CO2防止泄露凍傷，使用較多4、乳化壓裂液：配置過程中油相易燃，有危險(xiǎn)性，很少使用5、醇基壓裂液：蒸汽易燃，有危險(xiǎn)性，使用較少6、清潔壓裂液：危險(xiǎn)性小，使用較少7、酸基壓裂液：有腐蝕性，
5、使用較少三、壓裂工藝技術(shù)壓裂設(shè)計(jì)需要通過壓裂現(xiàn)場(chǎng)施工來實(shí)現(xiàn)。隨著壓裂技術(shù)的進(jìn)步，壓裂現(xiàn)場(chǎng)施工方法從初期的全井段籠統(tǒng)壓，發(fā)展到分層分段、有針對(duì)性的多種施工方法。壓裂技術(shù)沒有明確的分類標(biāo)準(zhǔn)，通常按照分層方法，液體特性及施工目的為依據(jù)進(jìn)行分類。主要介紹：分層壓裂技術(shù)，重復(fù)壓裂技術(shù)，水平井壓裂技術(shù)，自生熱壓裂技術(shù)，泡沫壓裂技術(shù)，壓裂防砂一體化技術(shù)(一)分層及選層壓裂技術(shù)（直井）在壓裂多個(gè)目的層時(shí)，如果壓裂井段超過一定距離或?qū)娱g巖性差異大，不采用分層或選層壓裂技術(shù)，往往只能壓開其中的幾個(gè)目的層，而達(dá)不到壓裂改造的目的。1.封隔器分層壓裂技術(shù)封隔器分層壓裂就是在壓裂管柱上連接封隔器，隔開不同層段進(jìn)行分
6、層壓裂，是目前國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較為廣泛的一種分層壓裂技術(shù)，該技術(shù)具有壓裂目的層明確，針對(duì)性強(qiáng)，有效率高的特點(diǎn)。根據(jù)所選用的封隔器和管柱不同，封隔器分層壓裂可分為以下四種類型。2.限流法分層壓裂技術(shù)限流法分層壓裂是通過控制各層的射孔孔眼數(shù)量和直徑，并盡可能提高注入排量，利用最先被壓開層孔眼產(chǎn)生的摩阻，提高井底壓力，使其他它層相繼被壓開，從而達(dá)到一次分壓幾個(gè)層的目的。破裂壓力低的層減少射孔數(shù)量和直徑3.定位平衡分層壓裂技術(shù)（目前使用較少）定位平衡分層壓裂技術(shù)是利用定位平衡壓裂封隔器上的長(zhǎng)膠筒和噴砂體的組合來控制壓裂目的層裂縫形成的位置和吸液炮眼的數(shù)量，達(dá)到裂縫定位和限制目的層吸液量的目的。壓裂時(shí)，在
7、需要保護(hù)薄夾層的鄰近高含水部位裝有平衡裝置，該裝置只進(jìn)液不進(jìn)砂，使高含水層與壓裂目的層處于同一壓力系統(tǒng)中，夾層上下壓力平衡而得到保護(hù)。通過大排量施工，依靠壓裂液通過吸液炮眼所產(chǎn)生的摩阻，大幅度提高井底壓力，從而相繼壓開與破裂壓力相近的各個(gè)目的層，達(dá)到一次施工壓開3～5個(gè)目的層的目的。4.投球分選壓壓裂工藝技術(shù)（應(yīng)用開始減少）投球分選壓壓裂工藝就是在某些油井中所有欲壓裂的層段已經(jīng)一次射開，而且由于地層或其他原因不能應(yīng)用封隔
