【正文】 時(shí)加入 25kg過(guò)硫酸鉀破膠劑 ， 然后以大排量泵入前置液；在加砂階段 ， 楔形加入 35kg過(guò)硫酸鉀破膠劑 。 在施工中 ， 我們重點(diǎn)把住追加破膠劑和壓后返排兩道工序 ， 壓后擴(kuò)散 40min打開(kāi)套管 ， 取返排液測(cè)試粘度低于 。 平均初期返排率達(dá)到 40 %以上 ， 每口井壓后都達(dá)到了一定的噴勢(shì) 。 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況 : （ 2） 壓后返排量 、 返排率對(duì)比 返排率、返排液量對(duì)比表 項(xiàng)目 層數(shù) 初返 排量 （ m3） 終返 排量 （ m3） 總液量 （ m3） 初返 排率 （ %） 終返 排率 （ %） 加助排劑 83 148 218 38 68 未加助排劑 4 61 131 242 25 54 差值 21 17 13 14 （ 三 ） 保護(hù)薄隔層壓裂工藝 三次加密井由于井距小 ， 目的層位于主力油層的變差部位；儲(chǔ)層間隔層厚度小 ， 目的層薄且縱向分散跨距大 。 目前的壓裂工藝受隔層 40m的限制 ， 適應(yīng)性差 ， 細(xì)分改造程度低 ， 無(wú)法滿足需要 ， 急需研究應(yīng)用適應(yīng)三次加密井壓裂技術(shù) ， 以保證壓裂效果提高動(dòng)用程度 。 技術(shù)應(yīng)用條件 在井段 ,固井質(zhì)量為合格以上。 有 ～ 的厚度。 層沒(méi)有竄槽。 態(tài)為水平縫。 工作筒 封隔器 平衡器 噴砂器 絲堵 隔層 隔層 平衡層 壓裂層 需要保護(hù)的薄隔層 工藝原理 管柱的研究 封隔器 平衡器 Ⅱ 噴砂器（乙） 噴砂器（丙） 絲堵 隔層 隔層 隔層 平衡層 壓裂層二 壓裂層一 薄隔層 工作筒 保護(hù)第二壓裂層上 隔層管柱示意圖 2 工作筒 保護(hù)第一壓裂層上 隔層管柱示意圖 封隔器 平衡器 Ⅰ 噴砂器（丙） 絲堵 隔層 隔層 隔層 平衡層 壓裂層一 壓裂層二 薄隔層 1 噴砂器 (甲 ) 管柱的研究 工作筒 封隔器 噴砂器 (特 ) 平衡噴砂器 Ⅰ 噴砂器（丙） 絲堵 隔層 隔層 隔層 平衡層 壓裂層二 壓裂層一 薄隔層 保護(hù)第一壓裂層下 隔層管柱示意圖 3 工作筒 封隔器 平衡噴砂器 Ⅱ 噴砂器（丙） 噴砂器 （乙） 絲堵 隔層 平衡層 壓裂層二 壓裂層一 隔層 隔層 薄隔層 保護(hù)第二壓裂層下 隔層管柱示意圖 4 管柱的研究 工作筒 封隔器 平衡器 Ⅱ 平衡噴砂器 Ⅱ 噴砂器（丙） 絲堵 隔層 隔層 壓裂層 平衡層 平衡層 壓裂一層同時(shí)保護(hù)上 下隔層管柱示意圖 薄隔層 薄隔層 6 工作筒 封隔器 噴砂器 (特 ) 平衡器 Ⅰ 平衡噴砂器 Ⅲ 噴砂器 (丙 ) 絲堵 壓裂層二 壓裂層三 壓裂層一 ５ 保護(hù)中間管柱示意圖 （壓裂四層） 薄隔層 應(yīng)用情況及效果 為滿足地質(zhì)細(xì)分改造的要求 ， 進(jìn)一步發(fā)揮壓裂工藝的潛力 ， 保護(hù)隔層壓裂工藝 5口井 。 平均單井砂巖厚度 、 有效厚度 ； 平均隔層厚度 ， 最小隔層 ， 壓前壓后驗(yàn)竄證實(shí)不竄 。 保護(hù)薄隔層壓裂井統(tǒng)計(jì)表 井 號(hào) 井別 壓裂 日期 砂巖 m 有效 m 方式 隔層厚度（ m） 壓后 驗(yàn)竄 備 注 北 1330P46 水 中間 不竄 樹(shù)脂砂壓裂 北 1118 油 上 不竄 上返 北 1丁 2P50 油 中間 不竄 北 11P48 油 上 不竄 南 131側(cè)斜 14 水 中間 不竄 平 均 （ 四 ） 聚驅(qū)采出井防砂壓裂 聚驅(qū)采出井 、 電泵井壓裂普遍有較好的改造效果 ， 但隨著聚驅(qū)采出井壓裂井?dāng)?shù)的增加 ， 壓裂后出砂卡泵的現(xiàn)象日益突出 。 壓裂后出砂 ， 降低了裂縫的導(dǎo)流能力 ， 如吐砂嚴(yán)重 ， 危害性極大 ， 將導(dǎo)致砂埋油層或井筒砂堵造成油井停產(chǎn)作業(yè) 、 地面和井下設(shè)備嚴(yán)重磨蝕砂卡 、 頻繁地沖砂檢泵等工作量增大 ， 既提高了施工作業(yè)成本 ， 又影響了壓裂整體效果 。 （ 1） 裂縫出砂機(jī)理 室內(nèi)實(shí)驗(yàn)在模擬裂縫條件下 ， 支撐劑受力情況如圖所示 。假設(shè)裂縫完全閉合 ， 支撐劑主要受裂縫的壓實(shí)作用 T、 壓實(shí)作用產(chǎn)生的靜摩擦力 F（ 阻止支撐劑排出的作用力 ） ， 同時(shí)裂縫中的支撐劑還受到在一定 生產(chǎn)壓差下壓力和井內(nèi)流體攜帶共同引起的推拽力 dPf。 當(dāng)井內(nèi)流體向井筒流動(dòng)時(shí) ， 對(duì)支撐劑的推拉力可描述為： 聚驅(qū)采出井壓裂后出砂機(jī)理研究 dPf=dPA+181。AV/d 式中 181。流體粘度； A滲流面積 V流速 d顆粒直徑 T1 T2 dPf F 裂縫內(nèi)支撐劑受力示意圖 通過(guò)室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，可以給出在不同閉合壓力、不同生產(chǎn)壓差下縫寬、顆粒直徑的關(guān)系。 裂縫內(nèi)支撐劑力學(xué)穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果 （ 1）裂縫出砂機(jī)理 縫寬 /粒徑 支撐劑粒徑（ mm） 凈閉合壓力MPa 壓力梯度Mpa/m 穩(wěn)定性 不穩(wěn)定 穩(wěn)定 不穩(wěn)定 不穩(wěn)定 穩(wěn)定 不穩(wěn)定 不穩(wěn)定 可以看出 ① 當(dāng)縫寬與顆粒直徑比 Wf/d狀態(tài) ， 容易遭到破壞 ， 造成支撐劑返排； ② 在相同縫寬和閉合壓力下 ， 當(dāng)壓力梯度 Pd增大時(shí) ， 裂縫趨于不穩(wěn)定 ， 當(dāng) Pd數(shù)值達(dá)到 ， 裂縫遭到破壞 ， 有支撐劑返排； ③ 閉合壓力超出裂縫強(qiáng)度時(shí) ， 由于支撐劑破碎， 也會(huì)引起出砂 。 （ 2） 聚驅(qū)采出井出砂原因分析 ① 生產(chǎn)壓差增大 ， 造成出砂 壓裂后 ， 由于增大了生產(chǎn)壓差 ， 降低流壓 ， 已增加初期產(chǎn)能 ， 使裂縫內(nèi)壓裂梯度隨著增加 ， 裂縫穩(wěn)定性降低 ，導(dǎo)致出砂 。 ② 流體粘度增大 ， 攜砂能力增強(qiáng)導(dǎo)致出砂 隨著采出液濃度的增加 ， 混合液的增稠特性越來(lái)越顯著 ，從而使粘度加大 ， 流體對(duì)支撐劑的推拽力增加 ， 采出液攜砂性增強(qiáng) ， 裂縫易出砂； ③ 采用短寬縫壓裂工藝 ， 縫寬大易出砂 由于高砂比壓裂形成縫寬大 ， 當(dāng)縫寬與顆粒直徑比Wf/d ， 易造成出砂 。 該方法是在尾追砂中加入大粒徑核桃殼防砂 ， 一方面利用核桃殼自身顆粒的抗壓強(qiáng)度和特有的可壓縮性 ， 摩擦系數(shù)大 ， 在裂縫近井筒附近形成 “ 防砂井壁 ” ， 使壓裂砂不能進(jìn)入井筒效果比較明顯 ， 成功率高 。 另一方面由于增大了支撐劑的平均粒徑 ， 使裂縫寬度與支撐劑的平均粒徑的比值降小 ， 從而裂縫的穩(wěn)定性增強(qiáng) ， 防止裂縫吐砂 。 防砂工藝原理 （ 1）尾追核桃殼防砂原理 石英砂與核桃殼樣品導(dǎo)流能力和滲透率實(shí)驗(yàn)表 閉合 壓力 （ Mpa） 純石英砂 1： 1 2： 1 3： 1 導(dǎo)流 能力 滲透率 (um2) 導(dǎo)流 能力 滲透率 (um2) 導(dǎo)流 能力 滲透率 (um2) 導(dǎo)流 能力 () 滲透率 (um2) 10 254 227 255 293 20 206 126 144 166 30 125 57 72 78 40 53 24 34 38 從表中可以看出：導(dǎo)流能力及滲透率隨地層閉合壓力的增加而降低；在相同閉合壓力下 ， 導(dǎo)流能力 、 滲透率及破碎率隨石英砂與核桃殼體積比的增加而增大 。 通過(guò)核桃殼的破碎率實(shí)驗(yàn) ， 核桃殼在 21Mpa下基本不破碎 ， 50Mpa下產(chǎn)生微量破碎 ， 破碎率僅為 %（ 28Mpa下石英砂破碎率 %） 。 應(yīng)用樹(shù)脂砂可以有效防止支撐劑的破碎 、 嵌入和運(yùn)移 ，同時(shí)隨著油層深度的增加 ， 閉合壓力變大 ， 其破碎率明顯低于石英砂 ， 因而可以提高裂縫導(dǎo)流能力 。 從其防砂機(jī)理來(lái)看 ， 與注入井防止支撐劑向地層內(nèi)運(yùn)移相反 ， 是在裂縫口形成一個(gè)防砂整體 ， 防止支撐劑進(jìn)入井筒 。 引入該工藝可有效解決比較嚴(yán)重的壓后出砂問(wèn)題 ，是對(duì)尾追核桃殼防砂壓裂的有益補(bǔ)充 ， 施工工藝同注入井工藝完全相同 。 防砂工藝原理 （ 2）樹(shù)脂砂防砂工藝 采用尾追核桃殼壓裂工藝在我廠聚驅(qū)采出井應(yīng)用 3年多 ， 在電泵井 、 抽油機(jī)井共應(yīng)用 51口井 ， 成功率達(dá)到 %， 從壓裂措施效果對(duì)比 ， 與未采用防砂的壓裂井改造效果基本持平 。 今年針對(duì)中區(qū)東部 、 東區(qū)聚驅(qū)采出井壓裂出砂嚴(yán)重的問(wèn)題 ，引入樹(shù)脂砂壓裂技術(shù)進(jìn)行防砂試驗(yàn) 。 到目前共實(shí)施 6口井 ， 已開(kāi)井 5口 ， 壓裂前后對(duì)比日增液 33 m3， 增油 ， （ 其中 2口井自噴生產(chǎn) ） 。 另外一口井中 41P26， 由于作業(yè)隊(duì)施工后未認(rèn)真執(zhí)行相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) ， 壓裂后直接開(kāi)井生產(chǎn)未能保證固化時(shí)間 ， 導(dǎo)致防砂失敗 ， 目前拔不動(dòng)待處理 。 該工藝措施有效期有待于進(jìn)一步觀察 。 防砂工藝應(yīng)用效果