1、氣田水平井水力噴射工具壓裂技術服務規范二零一四年十月目錄前言3一、壓裂設備5二、壓裂工具7三、壓裂施工基本程序9四、壓裂液原理10五、壓裂的基礎知識11六、常規壓裂18七、限流法與投球法壓裂19刖百近30年來，水力壓裂技術得到快速發展，取得了眾多科研成果，形成適用于不同溫度條件的壓裂液體系、適合不同閉合壓力條件的支撐劑系列，研制出高性能的施工設備，創建了新的設計模型和分析、診斷方法，使壓裂工藝技術日趨完善，現已成為油氣田開發過程中不可缺少的一項工藝技術。1、壓裂用壓力將地層壓開一條或幾條水平的或垂直的裂縫，并用支撐劑將裂縫支撐起來,減小油、氣、水的流動阻力，溝通油、氣、水的流動通道，從而達到增

2、產增注的效果。2、壓裂的作用穿透近井地帶的傷害區，使井恢復其自然產能。（解除近井地層的傷害）在地層中延伸有導流的通道，使產量超過自然水平。（增加地層向井筒供油面）改變地層中的液體流動。（油藏管理手段）3、壓裂的種類（根據造縫介質不同）高能氣體壓裂利用特定的發射藥或推進劑在油氣井的目的層段高速燃燒，產生高溫高壓氣體，壓裂地層形成多條自井眼呈放射狀的徑向裂縫，清除油氣層污染及堵塞物，有效地降低表皮系數，從而達到油氣井增產的目的的一種工藝技術。干法壓裂利用100%勺液體二氧化碳和石英砂進行壓裂，無水無任何添加劑，壓后壓裂液幾乎完全排出地層，可避免地層傷害。其關鍵技術是混合砂子進入液體二氧化碳中的二氧

3、化碳混合器。適用于對驅替液、凍膠或表面活性劑的傷害敏感的地層，適合的儲層包括滲水層、低壓層及有微粒運移的儲層以及水敏性儲層。水力壓裂水力壓裂就是利用地面壓裂車組將一定粘度的液體以足夠高的壓力和足夠大的排量沿井筒注入井中。由于注入速度遠遠大于油氣層的吸收速度，所以多余的液體在井底憋起高壓，當壓力超過巖石抗張強度后，油氣層就會開始破裂形成裂縫。當裂縫延伸一段時間后，繼續注入攜帶有支撐劑的混砂液擴展延伸裂縫，并使之充填支撐劑。施工完成后，由于支撐劑的支撐作用，裂縫閉合在支撐劑上，因此即可在油氣層中形成一條具有足夠長度、寬度和高度的填砂裂縫。此裂縫具有很高的滲濾能力，并且擴大了油氣水的滲濾面積，從而達

4、到增產增注的目的。水力壓裂過程：蹩壓-造縫-（裂縫延伸和充填支撐劑）-裂縫閉合除特殊情況外，壓裂施工程序大都相同，一般分為以下七道工序：循環：循環路線是儲液罐一混砂車一壓裂泵一高壓管匯一排液池（或儲液罐）目的是檢查壓裂泵上水情況以及管線連接情況試壓：關井口總閘，對地面高壓管線、井口、連接絲扣、由壬等憋壓檢驗，目的是檢查管線承壓情況。預壓：試壓合格后，打開總閘門，用12臺壓裂車將壓裂液擠入施工層，直到壓力穩定為止。目的是檢查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油層的吸水能力。壓裂：在試擠壓力與排量穩定后，同時啟動全部車輛向井內高速注入壓裂液，使井底壓力迅速升高，當井底壓力超過地層破裂壓力時，地層就會

5、形成裂縫。加支撐劑：當地層已被壓開裂縫，待壓力、排量穩定后即可加支撐劑。頂替：設計加砂量全部加完后，就立即泵入頂替液，把地面管線及井筒中的攜砂液全部頂替到裂縫中去，防止余砂沉積井底形成砂卡。頂替液不可過量，一般替擠量為地面管線和井筒容積。反洗或活動管柱：頂替后應立即反洗井或活動管柱，防止余砂殘存在井筒封隔器卡距之內，造成砂卡。活動管柱可加速封隔器膠筒回收。一A1、隨著液體的泵入地層破裂，裂縫開始形成。、壓裂設備1 .壓裂車壓裂車是壓裂的主要設備，它的作用是向井內注入高壓、大排量的壓裂液，將地層壓開，把支撐劑擠入裂縫。壓裂車主要由運載、動力、傳動、泵體等四大件組成。壓裂泵是壓裂車的工作主機。現場

6、施工對壓裂車的技術性能要求很高，壓裂車必須具有壓力高、排量大、耐腐蝕、抗磨損性強等特點。2 .混砂車混砂車的作用是按一定的比例和程序混砂，并把混砂液供給壓裂車。它的結構主要由傳動、供液和輸砂系統三部分組成。3 .平衡車平衡車的作用是保持封隔器上下的壓差在一定的范圍內，保護封隔器和套管。另外,當施工中出現砂堵、砂卡等事故時，平衡車還可以立即進行反洗或反壓井，排除故障。4 .儀表車儀表車的作用是在壓裂施工遠距離遙控壓裂車和混砂車，采集和顯示施工參數，進行實時數據采集、施工監測及裂縫模擬并對施工的全過程進行分析。5 .管匯車管匯車的作用是運輸管匯，如；高壓三通、四通、單流閥、控制閥等。6 .液氮泵車

7、裝備有液氮罐、高壓液氮泵、液氮蒸發器及控制裝置和儀表等專用裝置，用于儲存、運輸液氮，使低壓液氮增壓為高壓液氮，并使高壓液氮蒸發注入井中的特種結構專用作業汽車。用于配合水力壓裂完成液氮伴注排液、解堵、管線吹掃等。圖6液氮泵車7.施工網絡處附用I盟7if皇利熱1R分電一長屜、慝陛辦經閩、壓裂工具1、封隔器封隔器在壓裂中的用途是分層壓裂和保護套管。我國各油田使用的壓裂封隔器主要有兩種類型，即水力壓差式和水力機械式封隔器。水力壓差式封隔器的工作原理是當封隔器下入井內預定位置以后，地面泵開始向井內注入液體，使壓力增高。當液體通過封隔器的濾網而進入膠筒與中心管的環形空間時，由于液體的壓力作用，促使膠筒向外

8、擴張，直到與套管內壁接觸，使油套管環形空間上下隔絕。隨著壓力的增高，膠筒的密封性也越來越可靠。當油管內卸壓以后，膠筒又依靠自己的彈性收縮力，將膠筒與中心管之間的液體排至油管中，重新恢復到原來的狀態。2、噴砂器噴砂器主要分為彈簧式和噴嘴式兩種。彈簧式噴砂器是由上下接頭、調節環、彈簧座、彈簧、彈簧護套、凡爾、凡爾座、滑套、中心管、加重頭等幾部分組成。壓裂施工時噴砂器與封隔器配套使用，使壓裂液通過它噴向井壁，逐級分層壓裂。使用噴砂的數量是根據欲壓生產層數確定。3、安全丟手當需要起鉆時，下部工具無法起出，可以投球丟手將上部油管起出。其結構為上接頭（帶彈性爪）、下接頭、滑套、銷釘、密封圈。原理是投球將內

9、部滑套打掉，彈性爪收縮，使安全丟手上、下兩部分的鎖定機構解鎖，實現上下分離。上部27/8”加大扣，下部27/8”平式扣，可以不用變扣，丟手可以旋轉，投球，上下壓差超過15MPaH,可丟手。4、水力錨壓裂時為了防止因壓力波動而引起的封隔器上下蠕動，避免因上下封隔器不協調或下封隔器損壞而引起的油管上頂，可下入水力錨來固定井下管柱，以保證施工正常進行。當油管內充壓后，隨著壓力的上升，水力錨體開始壓縮彈簧向外推移，直到水力錨體外牙與套管壁接觸為止。壓力越高嵌得越緊，這樣就可以防止井下管柱在井內上下移動了。當卸壓以后，彈簧推水力錨體，使外牙離開套管內壁，恢復到原來位置。使用水力錨時應注意下入位置要放入水

10、泥環返高范圍之內，防止由于壓力過高而造成套管變形。如果水力錨有防砂裝置，可下入管柱底部。若沒有防砂裝置，水力錨應在最上一級封隔器上部，以免水力錨體被砂卡。三、壓裂施工基本程序1 .循環將壓裂液由液罐車打到壓裂車再返回液罐車。循環路線是液罐車-混砂車-壓裂泵-高壓管匯-液罐車，旨在檢查壓裂泵上水情況以及管線連接情況。循環時要逐車逐檔進行，以出口排液正常為合格。2 .試壓關死井口總閘，對地面高壓管線、井口、連接絲扣、油壬等憋壓30-40Mpa,保持2-3min不刺不漏為合格。3 .座封將液體通過壓裂設備打入油管中排量大于0.5L/min在噴射孔的作用下使壓力產生壓差從而使封隔器、水力錨產生作用。封

11、隔器膠皮彭脹、錨爪突出。4 .壓裂啟動全部車輛向井內注入壓裂液，使井底壓力迅速升高，當井底壓力超過地層破裂壓力時，地層就會形成裂縫。5 .支撐劑開始混砂比要小，當判斷砂子已進入裂縫，相應提高混砂比。6 .替擠預計加砂量完全加完后，就立即泵入頂替液，把地面管線及井筒中的攜砂液全部頂替到裂縫中去，防止余砂乘積井底形成砂卡。桃24-22H2第1層壓裂施I曲線客名林，來比三井號，«2JJ2HZtlSf氣工郎也，雌汴下吃皮鼻口苧¥54扣*映M工指營.李竄中油國”時*llttl(mA3Nln)排量性H廿劃則營田1藺野阱南段枇孫的四、壓裂液原理壓裂的實質是利用高壓泵組，將具有一定粘度的液

12、體高速注入地層。當泵的注入速度大于地層的吸收速度時，地層就會產生破裂或使原來的微小縫隙張開，形成較大的裂縫。隨著液體的不斷注入，已形成的裂縫向內延伸。為了防止停泵以后，裂縫在上部巖層的餓重力下重新閉和，要在注入的液體中加入支撐劑，使支撐劑充填在壓開的餓裂縫中，以支撐縫面。根據壓裂液在壓裂過程中不同階段的作用，可分為前置液，攜砂液和頂替液。1 .前置液前置液的作用是破裂地層，造成一定幾何尺寸的裂縫，以備后面的攜砂液進入。在溫度較高的地層里，還可以起到一定的降溫作用。2 .攜砂液攜砂液的作用是用來將地面的支撐劑帶入裂縫，并攜至裂縫中的預定位置，同時還有延伸裂縫、冷卻地層的作用。3 .頂替液頂替液的

13、作用是將攜砂液送到預定位置，將井筒中的全部攜砂液替入裂縫中。4 .支撐劑支撐劑是指用壓裂液帶入裂縫，在壓力釋放后用以支撐裂縫的物質。5 .破壞劑破壞劑包括破膠劑、破乳劑、降粘劑等。破膠劑是用來破壞凍膠交聯結構的。破乳劑用于破壞乳狀液的穩定性，降粘劑用于減少稠化液的粘度。6 .減阻劑減阻劑是通過減少紊流，減少流動時的能量損失來減少壓裂液的流動摩阻。7 .降濾失劑用于減少壓裂液從裂縫中向地層濾失，從而減少壓裂液對地層的污染并使壓裂時壓力迅速提高。8 .防乳化劑防止原油與壓裂液形成乳狀液。可分為表面活性劑和互溶劑。9 .粘土穩定劑起到穩定粘土的作用。10 .助排劑分為表面活性劑和增能劑兩種。前者能有

14、效降低界面張力，使殘液易從地層排出。后者在注酸前向地層注入一個段塞的增能劑，提高近井地帶的壓力，使殘液易從地層排出。五、壓裂的基礎知識11 油層水力壓裂利用水力傳壓的作用，使埋藏在地層深部的油（氣）層形成裂縫的方法叫油（氣）層水力壓裂。12 油（氣）層水力壓裂的基本原理油層水力壓裂一般是指利用液體傳壓的原理，在地面用高壓大排量的泵，將具有一定粘度的液體以大于油（氣）層所能吸收的能力向油（氣）層注入，使井筒壓力逐漸增高，當壓力增高到大于油（氣）層破裂所需要的壓力時，油（氣）層就會形成一條或幾條水平的或是垂直的裂縫。當裂縫形成以后，隨著液體的不斷注入，裂縫還會不斷地延伸和擴展，直到液體注入的速度與

15、油（氣）層所能吸收的速度相等時為止，此時若取消外力裂縫還會重新閉合。為了保持裂縫處于張開的狀態，隨壓裂液注入的同時混入一定比例的具有較高強度的固體顆粒做支撐劑來支撐裂縫。由于支撐劑是經過嚴格篩選的，它具有良好的粒度和強度，沉淀在裂縫中，使改變了井筒附近地層的導流能力，從而降低了液體由地層流入井筒的阻力。13 油（氣）層水力壓裂的目的油（氣）層水力壓裂的目的在于改造油（氣）層的物理結構，人為地在油（氣）層中形成一條或幾條高滲透能力的通道，以降低近井地帶的流動阻力，增大滲流能力，使油（氣）井獲得增產效果。14 油（氣）層水力壓裂的作用對油（氣）層進行水力壓裂有以下作用： 解除鉆井或修井過程中由于壓

16、井液造成的油（氣）層污染和堵塞。 改善厚油（氣）層上下滲透性不均勻的層內矛盾。 提高低滲透油（氣）層的滲透能力，調整油（氣）井的層間和平面矛盾，改善開發效果；擴展和溝通油（氣）層原有的裂縫和通道，提高油（氣）井的產（氣）油能力和注水井的吸水能力。5、水力壓裂所形成的油（氣）層裂縫種類油（氣）層通過水力壓裂后所形成的裂縫，一般可以歸納為兩種基本類型，即水平裂縫和垂直裂縫。與油（氣）層層面相平行的裂縫叫水平裂縫，與油（氣）層層面相垂直的裂縫叫垂直裂縫。6、壓裂液類型在壓裂過程中向井內擠入的液體總稱為壓裂液。壓裂液有很多種，大致可分為油基壓裂液和水基壓裂液兩大類。油基壓裂液通常用原油或成品油為基液；

17、水基壓裂液通常采用清水、田菁膠、海藻膠、稠化水等。7、壓裂液應具有的基本性質壓裂液要達到傳壓、劈開裂縫，攜帶支撐劑進入油層的作用。因此它要具有如下五個方面的基本性質：濾失量小，不易漏入油層，有利于造縫；摩擦阻力小，以減少設備的動力損失；懸浮能力好，能夠大比例地攜帶支撐劑進入油層；與油（氣）層不發生化學反應，壓裂后易于返排，不污染和堵塞油（氣）層；材料來源方便，配制簡單，成本低。8、支撐劑的類型在壓裂過程中用于支撐和充填油（氣）層裂縫的固體顆粒稱為支撐劑。常用的支撐劑有：石英砂、陶粒、玻璃球等多種類型。9、壓裂施工中壓裂液分類及作用在壓裂過程中壓裂液分前置液、攜砂液、頂替液三部分：前置液一般是在

18、加砂以前使用的液量，包括壓裂施工中試擠和壓裂這兩道工序所用的全部液量。前置液的任務在于建立井底壓力，逐漸達到地層的破裂壓力，將地層壓開裂縫。攜砂液顧名思義是指輸送支撐劑到油（氣）層裂縫中所需要的液體總量。頂替液是在施工的最后階段用以頂替攜砂液進入油（氣）層裂縫所用的液體總量10、氣井水力壓裂常用的基本方法油水井水力壓裂分普通壓裂和選擇性壓裂兩種基本方法。普通壓裂因注液通道不同又可分為：套管壓裂、光油管壓裂、環空壓裂、環空與油管混合壓裂。選擇性壓裂是當油（氣）層厚度較大或者層數較多時，將層間滲透性差異較大的油層用封隔器進行分層壓裂或者用暫堵劑在一定排量下堵塞高滲透層的炮眼將預壓層壓開。11、壓裂

19、施工前對氣井要做的調查工作壓裂施工前，要根據地質設計提供的井號和方案，對施工并進行調查，目的是對油（氣）井的現狀作全面的了解，為施工提供依據，調查的內容大致包括：可供壓裂車組通行的道路情況；井場是否能擺下所需要的壓裂車輛； 查看采油樹型號，是否能承受壓裂施工的最高泵壓，是否能與不壓井作業裝置相配套； 查看井內管柱結構和是否有落物； 查看套管狀況是否完好，能否下入分層壓裂的井下工具。12、接到壓裂施工井號后現場服務人員要做的準備工作一般情況下有8項準備工作必須做好：核實清楚壓裂時間，在壓裂之前及時趕到井場；核實清楚是酸化壓裂還是常規壓裂；根據壓裂種類準備實心鋼球或者空心鋼球；額外攜帶一套備用鋼球

20、及一把游標卡尺；13、哪些油管不能用來做壓裂管柱凡是彎曲、變形、有裂縫和有砂眼的普通油管不能用于壓裂，經過酸化或其它原因腐蝕過的普通油管不能用于壓裂；玻璃襯里油管和涂料油管不能用于壓裂；絲扣有損傷和使用過久的油管也不能用于壓裂。14、進行油（氣）井壓裂為什么要首先驗串因為壓裂過程中井筒內要承受很高的壓力，如果固井質量不好一旦發生管外用槽，就會使高壓攜砂液體在非目的層形成裂縫，容易造成夾層被壓開或者水層被壓開的不利情況。所以，凡是對有用槽顯示的油（氣）層都要查清情況，以便采取措施進行封堵15、壓裂施工的井場布置有什么要求壓裂施工的井場布置應分為四個區，即高壓區、低壓區、井口區和輔助區。在井場布置

21、上應以高壓區為中心向外展開，首先應確定高壓管匯的位置，盡量離井口區稍遠一些。16、壓裂施工時對高壓管匯有什么要求壓裂施工中不論使用哪種管匯都要滿足下列要求： 必須能夠承受高于本地區最高破裂壓力的1.52.0倍的高壓； 管匯與各壓裂車的連通部分必須裝有閘閥或者單流閥，以便進行單車控制；管匯上不允許有直角彎頭； 管匯上應有足夠接口以便接滿壓裂車后，還可以進行高壓管線放空等項作業； 管匯上的所有閥門必須靈活好用，易于迅速開關。壓裂施工盡管方法很多，但是基本工序是相同的，大致可以分為7個步驟：循環、試壓、座封、壓裂、加砂、替擠、活動管柱或反洗。18、壓裂施工時為什么要有循環工序因為壓裂施工前首先要檢查

22、各臺設備的工作性能，看泵的上水情況是否良好，管匯是否暢通，同時還要把貯罐內的壓裂液進行攪拌，使其粘度和溫度達到均勻。冬季施工還要檢查管線或閘閥有無凍結的現象，所以必須要有循環這道工序。19、壓裂施工前為什么要對地面管線試壓因為壓裂施工中各道是連續進行的，中間不能停頓。因此，要求管線各個連接部位必須接牢，無刺漏現象，以便保證在破裂壓力的條件下管線安全工作，所以要對地面管線進行試壓。20、壓裂施工中試擠的目的是什么試擠的目的是檢查井下管柱的各部分如封隔器、噴砂器、水力錨等工作是否正常。檢查管柱下入的位置是否正確。更重要的是，通過對油層的試擠可以掌握地層吸液能力，以便估算最高的破裂壓力。21、壓裂施

23、工中怎樣判斷油（氣）層是否形成裂縫根據壓力與排量的變化判斷油（氣）層是否形成裂縫：在壓裂時，隨著壓力的上開，排量也隨著上升，兩者之間保持著一定的比值關系。但是當裂縫形成時，它們之間原來的比值關系就被打破。這時，可能會出現兩種情況：第一，泵壓迅速下降。第二，壓力不變。這時就可以判斷油層已被壓開裂縫。根據機械設備的變化判斷油（氣）層是否形成裂縫：在油層沒有形成裂縫以前，由于壓力比較高，壓裂車上的柴油機負荷大，發出的聲音很沉重，排出濃煙。可是一旦裂縫形成，柴油機馬上會改變聲音。這時判斷油層已被壓開裂縫。利用地層吸水指數的變化判斷油層是否被壓開裂縫：在地層未形成裂縫的時候，由于地層本身的滲濾面和滲透率

24、是固定的，則吸水指數也是一個固定值。當油層被壓開裂縫后，由于有了新的裂縫面，從而使地層吸液能力增加，此時吸水指數明顯增加，判斷油（氣）層已經被壓開了裂縫。22、加砂過程中要注意哪些問題加砂是壓裂成敗的關鍵工序。加砂前應迅速檢查一下各臺車的工作情況是否正常，管線和井口設備是否有問題，如果發現問題，必須在加砂前停車處理。加砂時應先小后大，開始時混砂比可控制在10%£右，此時可以進一步驗證油（氣）層是否真的形成了裂縫。如果油（氣）層沒有形成裂縫，砂子就會在井筒內沉積而引起壓力升高。發生這種情況要立即停止加砂，進行放空和反洗。加砂過程中要使含砂比逐漸加大，保持均勻加砂。此時不許減檔，嚴禁停泵

25、。23、壓裂施工后為什么要替擠為了把攜砂液全部擠入油（氣）層裂縫，所以要進行替擠。頂替液的用量十分關鍵，替擠多了會把支撐劑推向地層深部而使井筒附近的地層裂縫閉合，從而影響了壓裂效果。替擠少了又會使支撐劑殘留在井筒里易造成砂堵事故。所以壓裂施工加砂完了以后，必須要適量進行替擠。24、壓裂施工后為什么要馬上反洗井或活動管柱目前的壓裂工藝絕大多數采用的是以封隔器為主的分層選壓管柱。在施工完成后，必然有一部分支撐劑殘存在井筒里，往往會造成兩級封隔器卡距之間的沉積，若不及時消除，很容易造成卡管柱事故。所以替擠以后要迅速活動管柱，使封隔器收縮解除砂堵或反洗井將沉砂沖上來，以防砂卡住管柱。25、為什么有時會

26、出現壓不開的現象產生壓不開的現象，有如下幾種原因：管柱下入位置有錯誤，封隔器卡在未射孔井段上；射孔質量差，油（氣）并不完善，地層吸液阻力大；油管或是地面管線有堵塞物，造成卡阻；地層滲透性差，吸液能力太低；鉆井過程中造成泥漿污染油（氣）層，泥餅堵死了地層孔道；井下工具失效。26、壓裂中途為什么有時壓力會突然上升遇到這種情況如何處理壓裂開始時壓力正常，但是加砂后出現了壓力猛升的現象，其主要原因是加砂不均勻，在管柱中造成了砂堵。或因混砂比過高形成的堵塞所致。也有因雜質堆積在炮眼附近或壓裂液中的纖維質物品堵塞了油層孔隙而造成的。發生這種情況后應立即停止加砂，降低排量，使泵壓先降到安全負荷以內，但不要全

27、部停車，以免造成更嚴重的砂堵事故。這時還要進一步觀察泵壓與排量的變化，如果砂堵有所解除還可考慮繼續加砂。27、壓裂施工中為什么有時套壓會突然上升壓裂施工中產生套壓突然上升的現象有如下原因：噴砂器與封隔器啟開壓力配合不好；套管外有用槽；油管刺漏；上封隔器損壞。28、壓裂中為什么有時壓力會突然下降在壓裂過程中，當井口壓力升到一定高度時，突然出現壓力大幅度下降的現象。其原因可能是由于套管損壞、封隔器失效或是用槽所致。此時應立即停車進行現場分析，則同時應有套壓上升的現象；如果是封隔器損壞或是下部油管斷脫，同時應有管柱上頂現象。29、壓裂中途排量突然下降是什么原因在壓裂施工中產生排量突然下降的原因是：壓

28、裂泵上水凡爾盤根損壞；上水管線堵塞；壓裂液儲罐面過低；壓裂泵抽空。30、壓裂過程中管線發生刺漏如何處理？遇到壓裂管線發生刺漏的時候，一定要酌情慎重處理。如果在某一臺壓裂車與高壓管匯之間的連接管線發生刺漏，可將此車停下來，在降低砂比的情況下，將高壓管匯上的閘門關閉后再進行處理。如果在井口等處有嚴重刺漏時，就應該停止加砂進行反洗，在清除井內沉砂后再進行處理。總之，處理管線刺漏必須在保證井內不被砂堵的情況下進行。31、分層壓裂管柱對封隔器有什么要求對壓裂封隔器的結構要求是：耐高壓、防砂卡、密封性能好，并能反洗，對套管的適應性強，容易操作。32、壓裂封隔器下井之前怎樣進行檢查壓裂封隔器在下井前主要檢查

29、兩端的絲扣是否完好，膠筒表面有無破損，封隔器編號與合格證是否相符。若發現問題，封隔器不能下井使用。33、彈簧式滑套噴砂器的結構及工作原理是什么在噴砂器的上下接頭之間裝有一個彈簧，使之對凡爾產生一個預壓力，預壓力的大小可以通過調節環來控制。當油管內充滿高壓液體時，壓裂液通過中心管上的孔眼進入凡爾座的內腔，隨著壓力的升高可推動凡爾向上移動，使凡爾與凡爾座脫離。此時，壓裂液可以從凡爾四周噴出并注入油層。由于定壓彈簧的作用，凡爾只有在壓力達到一定值時才會打開，當壓裂液的壓力降低到一定值時，凡爾還會在定壓彈簧的作用下自行關閉。在多級分層壓裂時，在噴砂器上還需用固定銷釘裝有直徑不同的滑套（最下一級噴砂器不

30、裝滑套）。當第一層壓裂結束時，用一個直徑與滑套相配合的鋼球投入井中，在壓裂液的作用下，鋼球便會坐在滑套上憋起高壓，剪斷固定銷釘，使上一級噴砂器的滑套落入下一級噴砂器內，使之封閉了出液通道。這樣第二級噴砂器便會象第一級噴砂器那樣開始工作。如此重復便可實現多層連續壓裂。圖（6-6-1）34、處理壓裂砂堵事故有哪幾種常用的方法處理壓裂砂堵事故有四種常用的方法：平穩擠壓裂液解堵：當出現泵壓猛增，排量下降，確認為砂堵時，應立即停止加砂，用大排量平穩擠壓裂液的方法進行解堵，待正常后再繼續加砂；反洗解堵：出現砂堵后，立即停止加砂進行反洗，將管柱內的全部沉砂沖出后，再試加砂，繼續壓裂；水擊解堵：水擊解堵是用少

31、部分壓裂車，在安全壓力范圍內，從油管正憋壓，然后猛放壓，形成一個水擊現象，產生沖擊和振動。經正沖擊與反振動的往復作用，沖擊或振活沉砂段解除砂堵。活動管柱反洗解堵：這種方法是活動管柱與反洗井相結合來解除砂堵。在砂堵比較嚴重的情況下，迅速活動壓裂管柱，將油套環形空間的沉砂解除。然后，再用反洗或水擊法解油管沉砂。35、怎樣預防壓裂砂堵事故預防壓裂砂堵事故最主要的是在地面上做好如下幾項工作：下井工具從加工組裝、試壓直至發送現場，都要進行嚴格的質量把關；下井管柱要做到三丈量”、三對口”。尤其是下封隔器的分層壓裂管柱一定要做到卡點準確；地面高壓管匯和井口控制器、投球器、球型閘門、管線上的高壓油壬要做到定期

32、檢修，及時保養，保證做到安全可靠，操作靈活；儲存壓裂液的各種容器要定期清洗； 支撐劑要做到清潔無雜質，防止泥砂等臟物混入； 壓裂設備要定期保養，及時檢修，帶病的設備不能上井編入車組進行冒險施工；壓裂指揮人員，要嚴格按施工設計要求合理使用設備，判斷要準確，指揮要得當。特殊井要提前做好預防砂堵事故準備工作。36、什么情況下可采用下擊解卡處理砂堵出現砂卡以后，如果活動管柱無效時，可用下擊法處理。處理時要注意，如果管柱沒有動，下擊時最好使用24米高的井架，用較大直徑的鉆桿做重物，用滑桿扶正器把重物和被卡管柱連接起來，然后提鉆下砸，摧毀砂橋，解除砂卡。雖然用這種方法解卡效果比較好，但要注意當井口有油氣滲

33、漏現象時，不能用此方法解卡，以防造成火災。37、壓裂造成砂堵、砂卡的原因有哪些壓裂造成砂堵、砂卡的原因主要有：壓裂液懸砂性能差使砂子沉淀；壓裂液的含砂比過高； 壓裂中途停泵時間過長；管柱卡距太大或發生故障而大量沉砂；替擠液不足。38、砂卡時應怎樣活動管柱壓裂砂卡后，應及時活動管柱，使井內封隔器收攏，造成卡點附近的砂橋松散。在活動管柱時不能猛提，應慢提快放，以免將管柱卡死或將油管拔斷。39、壓裂施工中出現斷管柱時有哪些特征壓裂施工中出現斷管柱時一般有三種特征：管柱在井口附近斷脫：表現為泵壓突然下降，套壓猛升，井口有較大振動和響聲，同時油管上頂；在封隔器以上距井口較深的部位油管斷脫：表現為泵壓突降

34、，套壓迅速上升，井口有振動，管柱稍有上頂；在兩封隔器卡點間管柱斷脫：表現為泵壓稍有波動，井口突然上頂，套壓可能上開。如果停泵再緩慢起動，油、套必須連通。一般來講，封隔器以上管柱斷脫時懸重減少，凡是上部管柱斷脫，反洗周期短。40、怎樣處理壓裂斷脫管柱事故如果管柱是在封隔器以上斷脫，特別是在井口附近斷脫時，一般處理方法如下：加深管柱進行對扣，若能對扣成功，立即進行反洗井，將井內沉砂沖出。假如反洗不通,要試提管柱進行活動解卡。如油管斷時，應該用母錐倒出所斷油管，然后再進行對扣反洗和活動管柱。如果管柱在封隔器卡距間斷脫時可采取如下措施處理：立即開泵反洗，沖出沉砂后試活動管柱；壓井起出上部管柱；打撈落井

35、管柱。41、壓裂施工中為什么要安裝特殊的井口球閥壓裂施工后，要求盡快活動管柱，促使封隔器膠筒盡快收攏。萬一發生砂卡，最有利的解卡方式就是下放管柱解卡，因此要在井口安裝外徑114mm勺特殊球閥。這種球閥與井下封隔器的外徑相同，在必要時不但可以迅速開關，而且還可以通過井口控制器下放管柱活動解卡。42、水力噴射壓裂常見問題滑套打不掉，可能原因：滑套處有砂子。解決辦法：（1）油放（2）循環射孔時壓力過高，可能原因：（1）井筒原因，套管變形（2）工具原因，滑套未完全打開（前段頂替一定要到位，如果前段出現砂堵，很容易下層滑套難打）解決辦法:（1）加砂，射穿套管（2）循環地層壓不開可能原因：（1）地層原因，

36、地層致密（2）工具原因，噴嘴掉落，射孔效果不好，解決辦法：重新射孔或擠酸0六、常規壓裂1、使用封隔器進行分層壓裂有幾種常用的方法使用封隔器一次多層壓裂的施工方法已被廣泛采用。共有三種方法：憋壓分層壓裂法；上提封隔器分層壓裂法；滑套分層壓裂法。2、什么是封隔器上提分層壓裂這種壓裂方法是用封隔器預先按施工設計卡開井下需要壓裂的最下一個層段至兩個層段，壓完后停泵使封隔器膠筒收縮，然后再按預先設計好的上提深度起出部分油管,啟泵再進行上一個層段的壓裂施工。這種方法比較簡單，但是配管柱比較麻煩。3、什么是淺井滑套分層壓裂在淺井或中深井上使用滑套壓裂方法，可以實現不動管柱多層壓裂。該方法是自下而上進行壓裂的

37、，即最下級噴砂器不裝滑套，首先壓裂最下層。壓完后不停泵，用井口投球器投一鋼球，使之坐在最下層。壓完后不停泵，用井口投球器投一鋼球，使之坐在最下面噴砂器的上一級噴砂器的滑套上，憋壓剪斷銷釘后，滑套便會落入下一級噴砂器上，使出液通道被封閉，這樣就可以壓裂第二層。依此類推，就可實現多層壓裂。4、在滑套分層壓裂管柱中井口投球器起什么作用在滑套分層壓裂施工中，需要在不停泵的情況投入不同直徑的鋼球，使之封堵供液通道,產生瞬間高壓憋斷噴砂器上的銷釘，使上級滑套落入下一級噴砂器。為簡化操作，實現不停泵連續施工，因此，要使用井口投球器。5、常規壓裂要求錄取哪些資料壓裂施工中要錄取8項資料數據：壓裂液：名稱、性質

38、、總液量；支撐劑：名稱、粒徑、總用量；試劑工序：時間、車數、車型、擋次（排量）、壓力（泵壓、套壓），破裂壓 加砂工序：時間、擋次（排量）、泵壓、套壓、混砂比； 替擠工序：時間、擋次（排量）、壓力（套壓、泵壓）、替擠液總量；井下管柱結構：封隔器深度、噴砂器深度、尾管深度、油管總長度（根數）、管柱結構示意圖；油（氣）井施工過程：套管生產時間、油嘴、放噴時間、放噴量；七、限流法與投球法壓裂1、什么是限流法壓裂對壓裂目的層進行嚴格地低密度射孔，地面壓裂設備在保持油（氣）層破裂壓力的條件下，盡可能高的加大施工排量，利用最先被壓開層吸收壓裂液時產生的炮眼磨阻，大幅度提高井底壓力，迫使壓裂液分流，使得破裂壓

39、力相近的其它層相繼被壓開。一次施工可同時壓開性質相近幾個油層的壓裂工藝技術，稱為限流法壓裂。2、限流法壓裂施工有哪些特殊的工藝要求由于限流法與普通壓裂在原理上有所不同，所以施工工藝有如下特殊要求：疏通炮眼：由于限流法壓裂要求低密度射孔，一般情況下每個小層僅射一至二個孔。因此，保持炮眼的暢通是至關重要的。所以要求在清水內負壓射孔，施工前還要進行酸化預處理，主要目的是解除炮眼和近井地帶的油層堵塞。高壓試擠：由于預處理層的物理性質存在著較大差異，所以油層產生裂縫時的破裂壓力也有較大的差別，為了保證一次施工能壓開較多的油層，要求試擠過程中泵要接近允許壓力界限。增加前置液用量：由于限流法壓裂的主要改造對

40、象是吸液能力較差的薄油層或差油層，增加前置液用量可以防止加砂過程的脫砂，設計中一般要求前置液量要達到總液量的三分之一左右。逐步提高砂比：為了防止造成砂堵事故，要逐步提高砂比，并且要增加尾砂的濃度。這樣有利于提高近井地帶的滲透性。施工時要求盡可能降低管線和管柱的磨阻，所以壓裂設備能力不足時多采用光油管或套管壓裂的施工方式。 嚴格控制替擠量：替擠量控制在井筒容積的1.2倍以內； 施工后控制放噴：為防止地層出砂和堵塞近井地帶的滲流孔道，一般情況下不允許壓裂后馬上起管柱或無控制放噴。3、依據什么原則來確定限流法壓裂施工的射孔方案制定合理的射孔方案是決定工藝效果的核心內容，因此，要依據下列原則制定射孔方案：保證足夠的炮眼摩阻值，在此前提下，充分利用壓裂設備的最大排量，以壓開盡可能多的目的層；根據每個層的具體情況盡可能按比例地分配炮眼數量。幾何尺寸也要考慮。已見水或平面上容易水用的層處理強度應嚴格控制，厚層與薄層一起處理時，強度應有區別C一般選擇層內滲透率最好，最有出油把握的部位射孔，當層內存在巖性或物性的薄夾層時，可考慮在夾層上下分別布孔。當在目的層附近有可能存在壓裂中與之串通的非目的層時，應注意拉開射孔的點與隔層的距離，當隔層厚度不足3米時，更應注意這一點，并減少孔數，盡是避免用槽發生。考慮到裂縫破碎帶的影響，當處理層段內層數多，而炮眼總數受到限制，小于待處理層數的情況下