壓裂酸化技術(shù).ppt

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1、常規(guī)試油--壓裂酸化首先讓我們來了解下壓裂的現(xiàn)場壓裂泵車混砂車液氮泵車儀器車壓裂井口壓裂泵車壓裂泵車壓裂泵車壓裂泵車壓裂泵車壓裂管線壓裂管匯砂罐車液罐車液罐車液罐車液罐車液罐車砂罐車液罐車液罐車液罐車壓裂施工現(xiàn)場車輛配置圖放空管線用來記錄壓裂施工情況的曲線信息前言通過對壓裂現(xiàn)場的認(rèn)識(shí)，使水力壓裂工藝在我們頭腦中有了個(gè)初步的感性認(rèn)識(shí)。接下來我們看看壓裂在油田勘探過程中的意義。在油田勘探工作中，壓裂酸化是對油層進(jìn)行解堵與改造，恢復(fù)或提高油層導(dǎo)流能力的有效措施之一，在油田開發(fā)工作中，起著重要的作用。試采公司年平均試油生產(chǎn)任務(wù)達(dá)到250層以上，其

2、中壓裂的井占到了一定的比例，而且呈逐年增加的趨勢，由此可見壓裂在試油任務(wù)中的重要性。通過這一章節(jié)的學(xué)習(xí)，使我們對常規(guī)試油進(jìn)一步的了解，本章節(jié)通過壓裂現(xiàn)場的了解、壓裂的機(jī)理、壓裂液的認(rèn)識(shí)、壓裂的工序、以及井口的組裝和資料的錄取幾方面來學(xué)習(xí)。1、水力壓裂的原理：油層水力壓裂是對油氣層進(jìn)行改造的一種增產(chǎn)技術(shù)。它的基本原理是：在地面用高壓壓裂泵車，以高于儲(chǔ)層吸入的速度，從套管或油管向井內(nèi)注入壓裂液，這樣高的注入速度，使井筒內(nèi)壓力增高，一直達(dá)到克服地層的地應(yīng)力和巖石張力強(qiáng)度。巖石開始破裂，形成一條裂縫，繼續(xù)不斷地注入壓裂液，使裂縫進(jìn)一步延伸并擴(kuò)大，

3、為了在停泵后不閉合，使裂縫獲得高的導(dǎo)流能力，隨著壓裂液同時(shí)注入大顆粒的固體支撐劑（天然石英砂或人造陶粒砂）并使之支撐在裂縫里，來保持裂縫內(nèi)高的裂縫滲透率。從而擴(kuò)大了油井的有效井徑，減小了油氣流進(jìn)井底的阻力，提高油井的產(chǎn)量。2、酸化的機(jī)理簡述：分為孔隙酸化和前置液壓裂酸化兩種?？障端峄且缘陀谟蛯悠屏褖毫Φ乃俣?，向井筒中泵注酸液。進(jìn)入地層孔隙或天然裂縫中的酸能溶解地層礦物及鉆井或修井作業(yè)時(shí)，漏入地層的泥漿等外來物質(zhì)，使油層解除污染堵塞，恢復(fù)原有的滲透率，從而達(dá)到增產(chǎn)的目的。這種酸化一般稱為常規(guī)酸化，又稱孔隙酸化，酸與地層中巖石化學(xué)反應(yīng)式是：

4、鹽酸與碳酸鹽反應(yīng)式：2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO24HCl+CaMg(CO3)2=CaCl2+MgCl2+2H2O+2CO2氫氟酸與二氧化硅反應(yīng)式：SiO2+HF----SiF4+2H2OSiF4+2HF----H2SiF4氫氟酸與硅酸鹽（長石或黏土）化學(xué)反應(yīng)式：Na4SiO4+8HF---SiF4+4NaF+2H2O2NaF+SiF4---Na2SiF62HF+SiF4----H2SiF6酸與地層中巖石化學(xué)反應(yīng)式前置液壓裂酸化：前置液壓裂酸化是以高于油層破裂壓力的速度，先向井筒中泵注凍膠液體，在處理層段形成裂縫，而后泵

5、入酸液。在裂縫內(nèi)酸液比凍膠前置液密度大時(shí)，酸液向下沉淀，可酸蝕下部油層；酸液與凍膠前置液密度相等，粘度不同時(shí)，酸液在凍膠前置液中形成指進(jìn)將地層酸蝕成溝槽。酸化后，這些溝槽仍然保持張開具有足夠?qū)Я髂芰白銐蜷L度的裂縫，擴(kuò)大了油井有效井徑，減小了油流入井底的阻力，從而達(dá)到提高油井產(chǎn)量的目的。3、根據(jù)油井歷史，對油井低產(chǎn)、減產(chǎn)原因分析清楚。探井的選井條件：探井測試結(jié)果與電測、鉆井錄井資料不符者，應(yīng)考慮酸化或壓裂改造，重新認(rèn)識(shí)油層真實(shí)面貌。壓裂液的選擇：在壓裂過程種，由開始施工到施工結(jié)束，所有通過壓裂設(shè)備向井筒中高壓泵入的各個(gè)階段的液體通稱為壓裂

6、工作液。其所泵注的液體按其作用不同，可分為酸液、前墊液、預(yù)前置液、前置液、攜砂液、頂替液六種液體。具體情況見下表壓裂酸化的選井“油層是基礎(chǔ)，選層是關(guān)鍵”壓裂酸化選井按油井類型分為生產(chǎn)井和探井二種，其選井條件是：1、油層要有充足的油氣儲(chǔ)量：油層厚度、空隙度、含油飽和度、供油面積盡可能大一些。2、油層要有一定的能量和注水井連通。壓裂液成分作用用量酸液5%濃度的鹽酸與堵球配合清洗射孔孔眼油層孔隙體積的3-5倍前墊液防膨劑用于水敏性地層此工序可根據(jù)情況省略預(yù)前置液未膠聯(lián)的原膠冷卻地層，預(yù)造縫凍膠前置液的1/3，2000m內(nèi)的淺井可省略。前置液凍膠

7、液壓開地層，冷卻地層，延伸裂縫保持裂縫效率在80%-90%來計(jì)算用量。攜砂液凍膠液攜砂入裂縫，鋪設(shè)高導(dǎo)流能力的砂床根據(jù)壓裂設(shè)計(jì)要求，主要是看縫長的需要頂替液2%KCl無機(jī)鹽防膨劑將攜砂液頂入裂縫按井筒容積計(jì)算不超過井筒容積壓裂液的組成對照表通洗井射孔測壓前微差井溫下壓裂管柱壓裂起壓裂管柱測壓后微差井溫循環(huán)組裝井口試壓試擠壓裂加砂替擠關(guān)井?dāng)U散24小時(shí)內(nèi)防止砂卡清水壓井下通洗井管柱底部帶118通徑規(guī)壓裂的施工工序壓裂工藝技術(shù)介紹油嘴三通傳輸泵3×3m1根油管10m5×2m井口計(jì)量套池油管及防油布作業(yè)機(jī)計(jì)量大罐井架底座壓裂管匯防溢池圖1普通壓裂

8、地面流程圖2、現(xiàn)場所用短節(jié)、變扣、大小頭、油壬可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。1、圖中所標(biāo)注尺寸為大約距離，現(xiàn)場可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整。井口裝置1、作用井口裝置的作用在于聯(lián)接地面壓裂車組預(yù)井筒內(nèi)的油套