【正文】 特點(diǎn)：（ 1）裂縫高度一定（油層厚度 ) （ 2）長(zhǎng)和寬是變化的 （ 3）縫的幾何形狀：短而寬的縫。 3．水力壓裂增產(chǎn)、增注的基本原理 利用地面高壓泵注設(shè)備將高粘度的流體以大大超過(guò)地層吸收能力的量注入井筒，憋起高壓，在地層中形成裂縫并向前延伸。 2．壓裂后流體從地層流向井底的流動(dòng)形態(tài) 1）擬徑向流動(dòng)階段 2）地層線性流動(dòng)階段 3）雙線性流動(dòng)階段 4）裂縫線性流動(dòng)階段 結(jié)論： 水力壓裂結(jié)果，改變了滲流區(qū)的滲流方式，獲得了雙線性流動(dòng)模式，提高了近井地帶的滲透能力。 5~2 壓裂設(shè)計(jì) 一．壓裂設(shè)計(jì) 壓裂施工設(shè)計(jì) 裂縫幾何參數(shù)優(yōu)選及設(shè)計(jì) ； 壓裂液類(lèi)型和配方的選擇 ； 支撐劑選擇及加砂方案設(shè)計(jì) ； 效果預(yù)測(cè)和經(jīng)濟(jì)效益分析 。 2．壓裂施工泵注程序設(shè)計(jì) 1）注入方式選擇 原則 ：在滿足泵注參數(shù)前提下，在限壓以下盡可能選擇最簡(jiǎn)單的注入方式。 采用線性加砂程序裂縫導(dǎo)流能力沿縫長(zhǎng)分布更加合理。 P破P破 式中 — 油層破裂壓力， MPa； H— 壓裂油層中部深度， m； β — 油層破裂壓力梯度， MPa／ m，它是由壓裂工藝統(tǒng)計(jì)資料而得的經(jīng)驗(yàn)常數(shù)。H 泵注程序 （油管注入） 階段 凈液量 （ m3） 砂濃度 （ kg/m3） 砂比 % 砂量 （ m3） 砂 液 量（ m3） 加砂階段累計(jì)砂液量（ m3） 排量 （ m3/min） 階段時(shí) 間（ min） 備注 防膨液 15 15 前置液 25 25 凍膠 攜砂液 5 118 7 凍膠 攜砂液 6 254 15 凍膠 攜砂液 7 423 25 凍膠 攜砂液 10 507 30 凍膠 攜砂液 5 676 40 凍膠 小計(jì) 前置液 25 投蠟球 90個(gè) 25 凍膠 攜砂液 3 118 7 凍膠 攜砂液 6 254 15 凍膠 攜砂液 8 423 25 凍膠 攜砂液 11 507 30 凍膠 攜砂液 4 676 40 凍膠 頂替液 凍膠 小計(jì) 累計(jì) 16 Q吸 吸排2）施工排量的確定 （先確定地層吸液量 ，滿足 ） 11400qBQpp ??? ? ??吸 破Q吸P破o?吸排經(jīng)驗(yàn)公式： 式中： Δ P—— 壓裂前的地層壓力與井底流動(dòng)壓力之差， MPa； —— 破裂壓力與壓前地層壓力之差， MPa。 —— 地面原油的密度。 —— 地層的吸液量， m179。 目的是為了在滿足裂縫需要的壓力和排量的基礎(chǔ)上，充分發(fā)揮設(shè)備的能力，減少使用設(shè)備的臺(tái)數(shù)。PpPPn ?pp? Q—— 壓裂時(shí)泵的排量， m179。 —— 每臺(tái)壓裂車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)功率， W； Pp—— 壓裂時(shí)所需的總功率， W； 以上兩式中 5）支撐劑用量的確定 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，大約每米油層加入 ～ 3m179。 含砂比的計(jì)算公式為： tQVc?? 砂 100% 就是攜砂液的體積 式中： c—— 含砂比 (體積比 )，％； V砂 —— 加砂的總體積， m179。／ s； t—— 加砂總時(shí)間， s。 7）壓裂液用量的確定 V前① 前置液： ② 攜砂液 ： V攜 大約用量為： 8～ 10m179。 VVC?砂攜 W—— 攜砂液用量， m179。 ； c—— 含砂比，％。 ④ 壓裂液用量： V總 V V V V V? ? ? ?總 頂 附前 攜V附V附注： 取下限時(shí)加 ，取上限時(shí)不加 。 式中 ： 某井油層深度為 3000m，采用 63mm油管壓裂（ 63mm油管 1000m內(nèi)容積為 3m179。/s,支撐劑 15m179。 （ 2）計(jì)算壓裂掖用量 ≈7（臺(tái)） 壓裂掖總量： （根據(jù)題意取 ～ 3m179。的下限） 解：（ 1）計(jì)算 400型壓裂車(chē)臺(tái)數(shù) n PaP 7104 ?? smQ ? 400型壓裂車(chē)臺(tái)數(shù)為： 5167。常用的有壓裂管匯車(chē)和專(zhuān)用的地面管會(huì)。高壓管線外徑 Φ76mm，內(nèi)徑 Φ60mm，最高壓力可達(dá)到 100MPa。 1）采用采油樹(shù)壓裂的井口 :采油樹(shù)型號(hào)： 250、 350、 600、 700、 1050型等。根據(jù)壓裂層深度確定采油樹(shù)型號(hào) 2）采用大彎管、投球器、井口球閥與井口控制器的專(zhuān)用壓裂井口。 （二）壓裂車(chē)組 主要包括： 壓裂車(chē)、混砂車(chē)、儀表車(chē)、管匯車(chē) 1．壓裂車(chē) 作用： 是壓裂的主要?jiǎng)恿?，能夠產(chǎn)生高壓、大排量；向地層注入高 壓大排量的壓裂液，壓開(kāi)地層，并將支撐劑注入裂縫。 2．混砂車(chē) 作用： 是將支撐劑、壓裂液及各種添加劑按一定比例混合起來(lái)，并 將混合好的攜砂液供給壓裂車(chē)，壓入地層內(nèi)。 3．儀表車(chē) 儀表車(chē)在壓裂中起著很重要的作用，記錄壓裂過(guò)程中各種參數(shù)，是控制其它壓裂設(shè)備的中樞系統(tǒng)。 4．其它設(shè)備 液罐車(chē)、運(yùn)砂車(chē) 。整機(jī)分為底盤(pán)車(chē)、高壓管匯、低壓管匯、備用高壓管匯、隨車(chē)吊五個(gè)部分。 運(yùn) 砂 車(chē) 運(yùn)砂量： 1 14m3 砂斗采用液壓缸升降，可手動(dòng)或自動(dòng) 輕便壓裂井口 ?工作壓力： 70MPa ?通 徑： 50/60mm ?重 量： 207kg ?連接扣型： Tr53/8 /吋接壓裂管線 27/8 UP TBG接油管掛 27/8TBG按放空管線 ?壓盤(pán)尺寸可與 250型采油井口大四通配套 ?該井口既耐高壓又特別輕便，重量只有207kg，搬運(yùn)不需要要吊車(chē)； ?該井口可與現(xiàn)場(chǎng)使用的 250型采油井口配套，安裝特別方便，勞動(dòng)強(qiáng)度小。 ?工作壓力： 100MPa ?通 徑： 60mm ?重 量： 80kg ?連接方式：上接頭為T(mén)r53/8 /吋，可與壓裂地面管線配接。 類(lèi)型： 目前井下管柱分為：籠統(tǒng)壓裂管柱和分層壓裂管柱。 二是壓裂液通往地層的通道口。 管柱： 噴砂器 1帶滑套 噴砂器 2帶滑套 噴砂器 3不帶滑套 水力錨 封隔器 絲堵 籠統(tǒng)壓裂管柱 Φ73mm或 mm外加厚油管 +水力錨 +封隔器 +噴砂器（甲帶滑套） +封隔器 +噴砂器（乙?guī)Щ祝?+封隔器 +噴砂器（丙不帶滑套） +封隔器 +絲堵 ③ 四封卡三層不動(dòng)管柱壓裂三層 注意： 在組配管柱時(shí)，要考慮油管因各種因素造成的長(zhǎng)度變化，否則卡不準(zhǔn)層位。 1）前置液 膠連液體 2）攜砂液 含支撐劑砂漿 3)頂替液 活性水 壓裂 液的 性能 壓裂 液類(lèi) 型 水基壓裂液、油基壓裂液、乳化壓裂液、泡沫壓裂液、醇基壓裂液、表面活性劑膠束壓裂液、濃縮壓裂液。成本低，使用安全，廣泛應(yīng)用。 作用：將井筒中攜砂液全部替入裂縫中，防止井筒沉砂。 1．石英砂： 承壓： 20— 34MPa 2．陶粒： 人造陶