【正文】 該工藝措施有效期有待于進(jìn)一步觀察 。 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) ） 。 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 。 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 。 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 %） 。 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 。 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 。 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 。AV/d 式中 181。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。 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 。 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 。 態(tài)為水平縫。 有 ～ 的厚度。 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 。 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) 。 （ 1） 現(xiàn)場(chǎng)施工情況 該工藝在每層前置液階段壓開(kāi)裂縫后 ， 以 1 m3/min的排量泵入助排劑 1 m3， 同時(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 。 無(wú)機(jī)鹽在 65℃ 以上或在催化劑的作用下反應(yīng)釋放熱量 ， 可以解除高粘油區(qū)塊由于低溫液體的注入所造成的臘質(zhì) 、 膠質(zhì)的傷害；釋放熱量的同時(shí)并生成大量的惰性氣體 ， 提高地層返排壓力 ， 以利于壓后快速返排 ， 提高返排率；發(fā)泡劑在生成氣體過(guò)程中產(chǎn)生大量的泡沫 ， 它可以降低壓裂液的濾失；表面活性劑可以改變地層潤(rùn)濕性降低表面張力 ， 減小毛細(xì)管的阻力；同時(shí)由于配方中一種無(wú)機(jī)鹽為氨鹽 ， 具有防膨性能 。 C， 該管柱通過(guò)上提一次施工可完成 23層段的壓裂 ， 且不受卡距限制 ， 適合大卡距 、 高砂比 、 低替擠量施工 。25mm噴嘴 安全接頭 水力錨 2級(jí) Y341114 955 短接 人工井底 北 1330P43井施工管柱圖 2） 壓裂多層的 55 MPa壓裂管柱 該管柱一趟最多可壓裂 4層 ， 為確保施工順利進(jìn)行和施工安全 ， 確定替劑量由常規(guī)壓裂的井筒容積 +地面管線容積的 。 樹(shù)脂砂壓裂控制替擠量技術(shù)研究 合理的替擠量才能確保樹(shù)脂砂均勻充填到裂縫口 ， 在替擠過(guò)程中 ， 攜砂液不是以段塞狀推進(jìn) ， 而是呈循環(huán)狀態(tài)移動(dòng) ， 替擠液為壓裂液基液 ， 其用量根據(jù)壓裂管柱的不同有所區(qū)別 ， 目前常規(guī)壓裂沿用 1： ， 由于人員素質(zhì)和計(jì)量不準(zhǔn)等原因 ， 無(wú)法滿足樹(shù)脂砂壓裂替擠要求， 因此 ， 開(kāi)展了以下工藝研究： 1） 只壓裂一層段應(yīng)用尾噴嘴壓裂管柱： 其替劑量可按井筒容積 +地面管線容積的 1倍施工，施工中即使有一定量沉砂，也不會(huì)影響壓裂施工的正常進(jìn)行。 壓裂施工結(jié)束后地層溫度恢復(fù)時(shí)間約為 30min。 現(xiàn)場(chǎng)壓裂過(guò)程中尾追樹(shù)脂砂量為 ， 可以防止裂縫內(nèi)所有支撐劑在聚合物溶液作用下的運(yùn)移 。 因此現(xiàn)場(chǎng)聚合物注入井裂縫內(nèi)的流速高于此值范圍內(nèi)都應(yīng)采用樹(shù)脂砂 。 樹(shù)脂砂壓裂俯視圖 1— 井筒、 2— 石英砂、 3— 地層、 4— 樹(shù)脂砂 如圖所示在壓裂加尾砂施工中 ， 加入一定量的樹(shù)脂砂 ，通過(guò)合理的替擠量 ， 使樹(shù)脂砂均勻分布在裂縫口周圍 ， 壓裂后擴(kuò)散壓力使裂縫閉合 ， 關(guān)井 96小時(shí)保證有足夠的固化時(shí)間 ，待樹(shù)脂砂充分固化后開(kāi)井注入 。 而且 ，固結(jié)在一起的砂礫形成帶有滲透率的網(wǎng)狀濾段 ， 阻止壓裂砂的運(yùn)移 。 當(dāng)該支撐劑進(jìn)入裂縫以后 ， 由于溫度的影響 ， 樹(shù)脂層首先軟化 ， 然后在固化劑的作用下發(fā)生聚合反應(yīng)而固化 。 （ 一 ） 注入井樹(shù)脂砂壓裂技術(shù) 基于以上認(rèn)識(shí) ， 通過(guò)大量的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究 ，優(yōu)選出樹(shù)脂砂進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn) ， 近兩年的研究和實(shí)踐證明 ， 在注入井采用尾追樹(shù)脂砂壓裂工藝可有效的防止壓裂裂縫口閉合 ， 可將壓裂有效期由目前的不足 3個(gè)月延長(zhǎng)到 20個(gè)月 ， 確保壓裂井增注效果和有效期 。 同時(shí)具有高攜砂能力的聚合物溶液將把裂縫中的支撐劑向地層深處推動(dòng) ， 使井筒附近的裂縫閉合 。 砂堵 （ 一 ） 注入井樹(shù)脂砂壓裂技術(shù) 注入井壓裂失效原因分析 : 分析注入井壓裂措施效果差 、 有效期短的原因主要是由于注聚井的注入壓力較高 ， 接近破裂壓力 。 原因是： （ 1） 壓裂液攜砂性或抗剪切性差； （ 2） 砂比過(guò)高或提的過(guò)快； （ 3） 地層濾失性大 ， 裂縫發(fā)育 ， 壓裂液濾失嚴(yán)重； （ 4） 前置液量過(guò)少 ， 壓裂液破膠過(guò)快 。 壓竄 加砂過(guò)程中 ， 壓力大幅度上升說(shuō)明有砂堵跡象 ， 應(yīng)立即停砂或降低砂比 。 ⑷ 驗(yàn)封仍有竄槽顯示則起出管柱 ， 發(fā)現(xiàn)管柱短脫則進(jìn)行打撈 ， 正常驗(yàn)封起出則檢查油管和封隔器破損情況 。 ⑵ 仍有竄槽顯示則磁性定位校驗(yàn)卡點(diǎn)深度 。 二是管柱問(wèn)題： 封隔器不坐封 、 封隔器膠筒破裂； 油管破裂 、 油管接箍短脫； 管柱深度差錯(cuò)等 。 （ 三 ） 壓裂施工異常情況處理 壓竄是指壓裂施工中 ， 壓裂液由某一異常通道返至第一級(jí)封隔器以上油套環(huán)空 ， 使地面套壓持續(xù)升高；或返至最下一級(jí)封隔器以下油套環(huán)空 ， 使管柱上頂?shù)漠惓Ｊ┕がF(xiàn)象 。 ⑷ 管柱無(wú)堵塞且深度準(zhǔn)確 ， 仍壓不開(kāi)則起出壓裂管柱 ， 檢查噴砂器凡爾是否卡死 ， 凡爾卡死則換噴砂器等工具 ， 重下壓裂管柱再壓裂 。 ⑶ 磁性定位測(cè)井時(shí) ， 根據(jù)下井儀器的遇阻深度判斷管柱是否堵塞 。 處理方法 ⑴ 磁性定位校驗(yàn)卡點(diǎn)深度 ， 深度無(wú)差錯(cuò)則擠酸處理 。 （ 8） 替擠量小于井下管柱和地面管線容積的 ， 采用打開(kāi)混砂車的替擠旁通流程擠入替擠液 。 （ 7） 多裂縫壓裂投暫堵劑排量控制在 m3/min； 破裂壓力要在同排量下提高 2mpa以上 ， 否則再次封堵 ， 追加1/2蠟球量 。 壓裂施工過(guò)程質(zhì)量要求 （ 5） 投鋼賕打噴砂器滑套時(shí) ， 投入鋼球規(guī)格與噴砂器滑套對(duì)應(yīng) ， 排量控制在 m3/min。 （ 2） 循環(huán)時(shí)單車泵排量不低于 1m3/min， 時(shí)間大于 30s， 排靜殘液 、 余砂 。 c、 刮蠟后 ， 替入井筒容積的 ， 洗出井內(nèi)死油 、 死蠟 ， 如壓井刮蠟 ， 則用同比重泥漿進(jìn)行循環(huán)。 （ 二 ） 壓裂施工質(zhì)量要求 壓前作業(yè)質(zhì)量要求 （ 5） 刮蠟： a、 刮蠟用小于套管內(nèi)徑 6mm刮蠟器進(jìn)行刮蠟 ， 如下不去可根據(jù)實(shí)際情況縮小刮蠟器外徑 。 （ 3） 壓井 ： 壓裂施工嚴(yán)禁壓井 ， 如確需壓井作業(yè) ， 必須履行審批手續(xù) 。 （ 2） 沖砂： 沖砂管柱絲扣要上緊 ， 做到不刺不漏 ， 沖砂管以砂面以上 2米左右進(jìn)行沖砂 ， 液量充足 ， 排量不低于 20方/時(shí) 。 （ 5） 嚴(yán)禁用壓裂管柱進(jìn)行替噴 、 沖砂 、 壓井 、 打撈作業(yè) 。 （ 3） 壓裂管柱噴砂器與下封隔器直接連接 ， 最下一級(jí)封隔器以下的尾管長(zhǎng)度不小于 8m， 壓裂管柱底端距井內(nèi)砂面或人工井底的距離不小于 10m。 （ 一 ） 壓裂施工過(guò)程 （ 1） 壓裂管線應(yīng)用 N80以上鋼級(jí)油管或短接連接 ， 嚴(yán)禁應(yīng)用玻璃油 管 、 涂料油管 、 和軟管線連接 。 活動(dòng)管柱： 負(fù)荷應(yīng)不超過(guò)管柱懸重的 200KN， 上提速度控制在 ， 活動(dòng)行程不小于 5m。 替擠： 加砂完成后 ， 打開(kāi)混砂車的旁通替擠流程 ， 向井內(nèi)注入替擠液 ， 將攜砂液替擠到油層裂縫中 ， 要嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì) ， 嚴(yán)禁超量替擠 。 （ 一 ） 壓裂施工過(guò)程 加砂： 油層裂縫形成后 ， 泵壓和排量穩(wěn)定后便可加砂 。 壓裂： 試擠正常后 ， 逐臺(tái)啟動(dòng)壓裂車 ， 以高壓大排量持續(xù)擠入前至液 ， 使裂縫形成并擴(kuò)展延伸 。 試擠： 打開(kāi)井口閥門 ， 關(guān)閉循環(huán)放空閥門 ， 逐臺(tái)啟動(dòng)壓裂車， 按設(shè)計(jì)要求排量將壓裂液擠入地層 ， 壓力由低到高直到穩(wěn)定。 循環(huán)時(shí)單車排量不低于 1m3/min， 時(shí)間不少于 30s。 提高各種添加劑的連續(xù)性和穩(wěn)定性 ， 提高破膠劑性能 ， 減少地層傷害和污染 。 采用高效助排劑可有效降低返排阻力 ， 降低壓裂液的表面張力 、 界面張力， 有效改善增產(chǎn)措施效果 。 采用 KCL防膨劑可抑制粘土顆粒的分散；有機(jī)防膨劑還可以以長(zhǎng)分子鏈形式吸附在粘土表面， 防止顆粒的運(yùn)移和分散 。 適當(dāng)?shù)募尤肫迫閯┛捎行Х乐谷榛瘞?lái)的影響 。 （一）地層傷害的因素 優(yōu)選壓裂液降低儲(chǔ)層的傷害 壓裂液殘?jiān)鼫粼诹芽p和空隙中 ， 對(duì)裂縫導(dǎo)流能力和儲(chǔ)層滲透率回造成較大的影響 ， 應(yīng)優(yōu)選增稠劑 ， 使用合理的濃度和交聯(lián)比 ， 在滿足施工的條件下 ， 降低粉劑濃度。 措施不當(dāng)導(dǎo)致地層傷害 。 支撐劑的傷害 。 壓裂液進(jìn)入地層后 ， 由于地層流體溫度下降 ， 由于冷卻效應(yīng) ， 使原油中蠟及瀝青析出 ， 造成傷害 。 壓裂過(guò)程中引起的粘土礦物的膨脹和顆粒運(yùn)移 ，