【導(dǎo)讀】公66H井是四川盆地公山廟構(gòu)造北翼公斷下盤文武寨潛高點(diǎn)的一口開發(fā)井，相應(yīng)井層采用壓裂技術(shù)是否具有有效的增產(chǎn)能力。

　　

【正文】 A101 % NBA101 %NBA101 +%APS %NBA101 +%APS %NBA101 +%APS ～% APS ～%APS 5． 濾失性能 使用 Bariod 高溫高壓濾失儀，在壓差為 ，測(cè)定了溫度為 70℃下壓裂西南石油學(xué)院 2021 屆 (成人教育 )畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 26 液配方體系的濾失性 能，其結(jié)果為： C3=179。 104 m/ min 。 6． 壓裂液破膠液和濾液表面化學(xué)性質(zhì)和巖心吸附性能 使用 K12 型全自動(dòng)張力儀，對(duì)壓裂液破膠液、濾液的表面張力進(jìn)行了測(cè)定和吸附性能試驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該壓裂液體系的濾液表面張力較低，具有較高的表面活性和低的吸附性能，能夠提高助排效果，減少地層損害。其結(jié)果見表 24。 表 24 壓裂液破膠液、濾液的表面張力性能及公 36 井巖心吸附性能 序號(hào) 吸附介質(zhì) 表面張力， mN/m 吸附量， g 吸附速率，g2/s 1 清水 179。 104 2 ％ BZP2 179。 107 3 破膠液 179。 107 4 濾液 179。 107 7． 壓裂液殘?jiān)? 壓裂液破膠液的殘?jiān)嵌氯瘟芽p和形成濾餅的關(guān)鍵因素。壓裂液的殘?jiān)亢土椒植颗c稠化劑的類型、用量以及交聯(lián)劑的類型、用量和破膠水化的程度密切相關(guān)。測(cè)得壓裂液殘?jiān)吭囼?yàn)結(jié)果為 208mg/L?？梢?，該配方體系具有低殘?jiān)匦浴? 8． 壓裂液動(dòng)態(tài)傷害 壓裂 液對(duì)儲(chǔ)層的傷害，特別是氣藏的傷害是受多種因素影響的及其復(fù)雜的過(guò)程。水鎖傷害是氣藏壓裂酸化傷害的主要因素，其實(shí)質(zhì)是由于壓裂液濾液進(jìn)入巖石孔隙喉道介質(zhì)，因潤(rùn)濕吸附作用，產(chǎn)生毛管阻力，使含水飽和度增加，而氣相滲透率降低；同時(shí)由于外來(lái)流體與儲(chǔ)層礦物作用，產(chǎn)生膨脹、分散運(yùn)移，進(jìn)一步導(dǎo)致儲(chǔ)層滲透率降低，引起傷害。 使用美國(guó) STIMLAB 公司巖心動(dòng)態(tài)傷害儀評(píng)價(jià)了配方在 70℃、 時(shí)對(duì)巖心的傷害。傷害前氣測(cè)巖心滲透率為 179。 103μ m2，經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)傷害后，巖心氣測(cè)滲透率 179。 103μ m2，巖心傷害率 為 ％。 表 25 巖心傷害試驗(yàn)結(jié)果 井號(hào) 溫度 ℃ 傷害前氣測(cè)滲透率 103μ m2 傷害后氣測(cè)滲透率 103μ m2 巖心傷害 率 % 公 36 井 70 5 支撐劑篩選評(píng)價(jià) 根據(jù)支撐劑篩選評(píng)價(jià)試驗(yàn)，在對(duì)常規(guī)粒徑支撐劑進(jìn)行篩選的同時(shí)，主要篩選評(píng)價(jià)了不同的小粒徑支撐劑的性能。 試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，攀枝花小粒徑陶粒能夠達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，公 66H 井壓裂工藝設(shè)計(jì) 27 且性能優(yōu)良。因此，推薦使用攀枝花的小粒徑陶粒支撐劑。 表 26 粒徑篩析數(shù)據(jù) 粒 徑 尺 寸 留在篩上顆粒 累計(jì)質(zhì)量百分比 篩 目 孔徑 mm 質(zhì)量百分比 % % 攀枝花 貴州 攀枝花 貴州 24 30 40 50 60 70 底盤 樣品符合產(chǎn)品規(guī)格規(guī)格的質(zhì)量百分比 % 表 27 支撐劑基本性質(zhì)檢測(cè)數(shù)據(jù) 樣品 支撐劑物理性質(zhì) 支撐劑破碎率 ％ 名稱 粒徑范圍 mm 視密度g/cm3 體積密度 g/cm3 圓度 球度 濁度 酸溶解度 % 閉和壓力 52 MPa 閉合壓力 69MPa 閉合壓力 86MPa 攀枝花小粒徑 ～ 貴州林海小粒徑 － 行標(biāo)（參照常規(guī)粒徑） ≥ ≥ ≤100 ≤ 5% ≤ 5 ≤ 8 表 28 支撐劑導(dǎo)流能力試驗(yàn)數(shù)據(jù) 測(cè) 量 介 質(zhì) 蒸 餾 水 測(cè) 量 方 式 API 線 性 流 鋪 置 濃 度 kg/m2 5 閉 和 壓 力 MPa 導(dǎo) 流 能 力 ? m2 .cm 滲 透 率 ? m2 10 20 西南石油學(xué)院 2021 屆 (成人教育 )畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 28 續(xù)表 28 30 40 50 60 廠家 攀枝花 貴州 攀枝花 貴州 6 壓裂液配制要求 備料要求 1． 運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)的各類添加劑要求性能好，包裝無(wú)損。 2． 羥丙基胍膠在運(yùn)輸過(guò)程中保持干燥。 3． 配液用水要求干凈，水質(zhì) pH 值在 6～ 7之間，固體含量小于 %，不含各類腐生菌。 ，確保配液質(zhì)量 。 配液要求 1． 所有配液罐、配液車應(yīng)認(rèn)真清洗，確保干凈無(wú)污染物和雜質(zhì)，無(wú)泄漏。 2． 提前按設(shè)計(jì)在配液罐備足符合生活飲用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的清水。 3． 配液時(shí)現(xiàn)場(chǎng)要準(zhǔn)確記錄用水量及各種添加劑量，要求配制的液體粘度與設(shè)計(jì)相差不超過(guò) %。 4． 配液過(guò)程中隨時(shí)檢測(cè)膠液粘度、 pH 值及與交聯(lián)劑交聯(lián)狀況，以便及時(shí)調(diào)整配制。 5． 配制壓裂液，應(yīng)先將粉劑加入水中循環(huán)，讓其溶脹（ 30min），由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員同意后再加入其它添加劑，然后緩慢循環(huán)均勻，并進(jìn)行質(zhì)量測(cè)定。 6． 準(zhǔn)備好必須的循環(huán)管線，保證各液罐能相互替補(bǔ)循環(huán)，達(dá)到 多罐相互循環(huán)均勻的目的。由于壓裂液具有一定的粘度，因此要保證閘門的開啟度和管線內(nèi)徑及管件密封，保證有效地吸入和上水。 配液程序 1． 壓裂液：在配液罐中加入定量水，在攪拌和循環(huán)條件下緩緩加入 BFC3 和羥丙基瓜膠，充分?jǐn)嚢杵鹫常褂昧僬扯扔?jì)檢測(cè)膠液粘度，一旦達(dá)到室內(nèi)配制膠液粘度的 90%以上，再進(jìn)行下一步的配制。將壓裂液循環(huán)均勻后依次加入定量的 HCHO、 Na2CO BZPBK BOC02，緩慢循環(huán)均勻即可。 2． 交聯(lián)液：準(zhǔn)備一個(gè) 2～ 3m3 的小池，加入有機(jī)硼交聯(lián)劑，同時(shí)備好追加的膠囊破膠 劑和過(guò)硫酸銨。 施工備料 現(xiàn)場(chǎng)施工用壓裂液 400m3，配制壓裂液原膠液 450m3，活性水 45m3，交聯(lián)液 （交聯(lián)比 100： ）。攀枝花 30/60 目支撐劑 55t，粉陶 ,備料量見表 29。 公 66H 井壓裂工藝設(shè)計(jì) 29 表 29 水力壓裂施工備料表 種類 序號(hào) 名稱 備料 kg 備注 壓裂液 1 特級(jí)羥丙基瓜膠 BFC1 2100 壓裂酸化中心 備料 2 粘土穩(wěn)定劑 BFC3 9000 3 助排破乳劑 BZP3 2200 4 PH 調(diào)節(jié)劑 Na2CO3 450 5 PH 調(diào)節(jié)劑 NaHCO3 250 6 殺菌劑 BOC02 450 7 破膠助劑 BK3 1200 8 膠囊破膠劑 45 9 破膠劑 (NH4)2S2O8 200 交聯(lián)劑 10 有機(jī)硼交聯(lián)劑 YP150 2021 11 有機(jī)硼交聯(lián)劑 YC150 50 活性水 12 粘土穩(wěn)定劑 BFC3 225 13 助排破乳劑 BZP3 225 支撐劑 14 小粒徑支撐劑 55t 15 粉陶 7 壓裂施工前后要求及注意事項(xiàng) 壓裂施工前的準(zhǔn)備及要求 1． 按方案設(shè)計(jì)要求完成 現(xiàn)場(chǎng)施工設(shè)計(jì)，并按照方案要求進(jìn)行配液及施工?，F(xiàn)場(chǎng)施工車輛的擺放由施工單位負(fù)責(zé)確定。 2． 提出井內(nèi)管柱，下入洗井管柱洗井至人工井底，大排量反洗井（排量大于），至返出液無(wú)油、無(wú)機(jī)械雜質(zhì)為合格。 3． 擺好施工車輛及輔助車輛，聯(lián)接好地面高低壓管線，高壓管線要求地面固定。裝KQ6570 型壓裂井口。井口、高壓管線試壓 70MPa。 4． 套管上接壓力傳感器監(jiān)測(cè)環(huán)空壓力，環(huán)空限壓 70MPa。 5． 施工前用原膠替滿油管，以避免活性水進(jìn)入地層，且可降低管路摩阻。 壓裂施工中的要求 1．壓裂施工嚴(yán)格 按設(shè)計(jì)執(zhí)行，壓裂儀表車應(yīng)提供準(zhǔn)確記錄的壓力、排量、砂比、累計(jì)用液量、累計(jì)砂量等，施工后由施工隊(duì)提交全部原始記錄圖表及數(shù)據(jù)，混砂車有專人追加破膠劑； 2．施工期間若泵壓超過(guò) 70MPa，應(yīng)停止加砂；若排量低于 ，不能加砂；施工限壓 70MPa； 西南石油學(xué)院 2021 屆 (成人教育 )畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 30 3．若施工過(guò)程中壓力急劇上升，應(yīng)立即停止加砂，進(jìn)行頂替；若頂替量不足，不反洗井，待裂縫閉合后，打開油管放噴閥門，返排壓裂液。 4．施工過(guò)程中除井口操作人員之外，其余人員嚴(yán)禁進(jìn)入高壓區(qū)。 5．現(xiàn)場(chǎng)施工中出現(xiàn)意外情況，由現(xiàn)場(chǎng)施工領(lǐng)導(dǎo)小組研究決定處理措施。 壓裂施工后的注意事項(xiàng) 1．壓裂后測(cè)壓力降落 60min，記錄壓降數(shù)據(jù)每 1分鐘 1 個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。 2．施工結(jié)束后，盡快返排。并采用采用裂縫強(qiáng)制閉合，小油嘴控制放噴排液，若放噴過(guò)程中井口壓力落零，排液不徹底，采用人工舉升方式返排。 全面質(zhì)量保證措施 1．施工前必須將井筒清洗干凈。 2．入井管柱和井下工具入井前必須經(jīng)甲方監(jiān)督檢查合格后方可入井，確保施工管柱安全可靠。 3．入井油管絲扣必須清潔，油管與油管連接前油管絲扣涂密封脂。 4．施工前一天開始配液，盡可能做到縮短壓裂液在儲(chǔ)罐中的存放時(shí)間，保證拉液罐車、配液罐及配液池的清潔。 5．乙方有義務(wù)向甲方反映可能存在的事故隱患。 安全環(huán)保注意事項(xiàng) 1．建立防火措施和制度，按規(guī)定配備齊全消防器材。井場(chǎng)嚴(yán)禁吸煙和使用明火。 2．建立防毒措施和制度，防止天然氣、硫化氫中毒。 3．嚴(yán)格執(zhí)行各項(xiàng)操作規(guī)程，平穩(wěn)操作，嚴(yán)禁違章操作。起下鉆時(shí)井口裝好自封，嚴(yán)防井下掉落物。 4．求產(chǎn)計(jì)量期間，上下罐穿好防滑工鞋，夜間計(jì)量，嚴(yán)禁使用明火照明，抽汲排液時(shí)與管線保持 15m 以上距離。 5．壓裂施工時(shí)，各部門分工明確，服從現(xiàn)場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)一指揮。 6．嚴(yán)格執(zhí)行政府的環(huán)保制度和法 規(guī)，洗井液、原油、天然氣不得隨意排放，廢料必須集中回收，妥善處理確保不污染環(huán)境。 7．壓裂施工結(jié)束后，對(duì)作業(yè)場(chǎng)地進(jìn)行平整、復(fù)原，落地材料進(jìn)行回收。 8 結(jié)論 1． 公 66H 井壓裂井口采用 KQ70 型井口 ，采用 Φ 73mm 端加厚油管 下入深度 2190177。2m ； 施工壓力限壓在 80MPa以下 ； 排量為 ～ 。 2．壓裂液配方體系： %羥丙基瓜膠（特級(jí)） +%BFC3粘土穩(wěn)定劑 +%BZP3助排公 66H 井壓裂工藝設(shè)計(jì) 31 破乳劑 +%BOC02 殺菌劑 +%Na2CO3+%NaHCO3+%BK3 破膠助劑 +%過(guò)硫酸銨 ； 交聯(lián)液： YP150 有機(jī)硼交聯(lián)劑 (YP150:YC150=100:8) 3． 使用攀枝花的小粒徑陶粒支撐劑。 西南石油學(xué)院 2021 屆 (成人教育 )畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 32 謝辭 在 編寫 本文 的過(guò)程中，西南石油學(xué)院的陳冀嵋、劉平禮等老師給予了大量的幫助和指導(dǎo)；受到川西鉆探試修作 業(yè) 部同行的鼓勵(lì)和幫助。謹(jǐn)向這些老師和同志致敬！ 公 66H 井壓裂工藝設(shè)計(jì) 33 參考文獻(xiàn) 【 1】 中國(guó)石油天然氣總公司 .氣田集氣工程設(shè)計(jì)規(guī)范 .北京：石油工業(yè)出社 【 2】 周全興，鉆采工具手冊(cè) ；科學(xué)出版 社 西南石油學(xué)院 2021 屆 (成人教育 )畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 34 附圖：公 66H 井井身結(jié)構(gòu)及水力壓裂管柱示意圖 套管 2 44 . 5 179。 71 m 套管 1 179。 30 3 m 造斜點(diǎn) 206 2 m 進(jìn)入水平段 246 0 m 水泥塞面 2 895m 垂深 2 349m 油管 2 7/ 8 ″179。 219 0 177。 2 m 射孔段 279 ～ 281 m