水力压裂的工艺过程

水力压裂工艺技术汇报人：目录•水力压裂工艺技术概述•水力压裂工艺技术流程•水力压裂工艺技术要点与注意事项•水力压裂工艺技术案例与实践•水力压裂工艺技术前景与展望01水力压裂工艺技术概述定义及工作原理水力压裂工艺技术是一种利用高压水流将岩石层压裂，以释放天然气或石油等资源的开采技术。

工作原理通过在地表钻井，将高压水流注入地下岩层，使岩层产生裂缝。

随后，将砂子或其他支撑剂注入裂缝，防止裂缝闭合，从而提高岩层渗透性，便于油气资源流向井口，实现开采。

技术革新随着技术的不断发展，20世纪中后期，水力压裂工艺技术逐渐成熟，并引入了水平钻井技术，提高了开采效率。

初始阶段水力压裂工艺技术在20世纪初开始应用于石油工业，当时技术尚未成熟，应用范围有限。

现代化阶段进入21世纪，水力压裂工艺技术进一步完善，开始采用更精确的定向钻井技术和高性能支撑剂，降低了环境污染，并提高了资源开采率。

技术发展历程水力压裂工艺技术是石油工业中最重要的开采技术之一，尤其适用于低渗透油藏的开采。

石油工业水力压裂工艺技术也广泛应用于天然气领域，通过压裂岩层提高天然气产能。

天然气工业随着非常规油气资源（如页岩气、致密油等）的开采价值日益凸显，水力压裂工艺技术成为实现这些资源商业化开采的关键技术。

非常规资源开采技术应用领域02水力压裂工艺技术流程在施工前，需要对目标地层进行详细的地质评估，包括地层厚度、岩性、孔隙度、渗透率等参数，以确定最佳的水力压裂方案。

地质评估准备水力压裂所需的设备，包括压裂泵、高压管线、喷嘴、砂子输送系统等，确保设备完好、可靠。

设备准备对井口进行清理，确保井口无杂物、无阻碍，为水力压裂施工提供安全的作业环境。

井口准备施工前准备通过压裂泵将大量清水注入地层，使地层压力升高，为后续的压裂创造条件。

注水当地层压力达到一定程度时，通过喷嘴将携带有砂子的高压水射入地层，使地层产生裂缝。

压裂随着高压水的不断注入，砂子被携带进入裂缝，支撑裂缝保持开启状态，提高地层的渗透性。

水力压裂工艺培训讲义上接第一部分为赚积分不得已为之，望见谅1、四、压裂工艺2、1、普通压裂工艺利用不压井、不放喷井口装置，将压裂管柱及其配套工具下入井内预定位置，实现不压井、不放喷作业。

当压完第一层（最下一层）后，通过投球器和井口球阀分别投入不同直径的钢球，逐次将滑套憋到已用喷砂器内堵死水眼，打开上部喷砂器通道，然后依次再进行压裂。

当最后一层替挤完后，立即活动管柱，并投入堵塞器，从而实现不压井、不放喷起出油管。

适用于普通射孔完井，一个压裂卡段压裂加砂只形成一个支撑裂缝，是我厂主要采用压裂工艺。

3、2、多裂缝压裂工艺根据被压开油层的吸液启动压力低，吸液量大的特点，压开一个层后，在较低的排量向油层替入高强度水溶（或油溶）转向剂、（蜡球、树脂球）封堵已压开层的射孔炮眼，迫使压裂液转向进入其它层，在替入泵压明显升高，启动其它泵车压裂第二层。

整个过程，压裂加砂—封堵—压裂加砂，在一个压裂卡距中，通过蜡球封堵射孔炮眼，压裂液转向，压裂加砂改造多层。

其工艺特点，在普通射孔完井，达到一井压裂多层，一段压多缝的目的。

用于常规射孔井，分层压裂管柱卡不开的多个性质相近的差油层压裂改造。

4、3、选择性压裂工艺利用油层内不同部位或各油层间吸液能力不同的特点，通过投入暂堵剂将渗透率高、吸液能力强、启动压力低的高含水部位、层或人工裂缝暂时封堵，迫便压裂液分流，从而在其它部位或层内压开新裂缝，达到选择性压裂的目的，暂堵剂是油溶性的，在一定温度条件下，可变软溶于原油中，开井即可解堵。

用于常规射孔井，针对厚油层改造采用的一种压裂工艺。

常用的暂堵剂有石蜡、高压聚乙稀、松香和重晶石粉。

5、4、限流法压裂工艺用于加密井，薄、差油层完井改造。

要求低密度、定位射孔，大排量压裂施工，其原理：当破裂压力较低的油层被压开后，吸液能力增加，其射孔炮眼产生节流压力损失，在排量增加的条件下，套管内压力继续升高，依次压开破压相近的油层，在一定压裂排量下，达到一次压裂加砂处理多个目的层。

水力压裂工艺前言：水力压裂是油田增产、增注，保持油田稳产的一项重要工艺技术。

它利用液体传导压力的性能，在地面利用高压泵组，以大于地层吸收能力的排量将高粘度液体泵入井中，在井底憋起高压，此压力超过油层的地应力和岩石抗张强度，在地层产生裂缝，继续将带有支撑剂的携砂液注入裂缝，裂缝边得到延伸，边得到支撑。

停泵后就在油层形成了具有一定宽度的高渗透填砂裂缝，由于这个裂缝扩大了油气流动通道，改变了流动方式，降低了渗流阻力，可起到增产增注作用，这一施工过程就叫油层水力压裂。

水力压裂包括理论力学、材料力学、热化学、高分子化学、机械制造等多个学科。

一、压裂液压裂液的主要功能是传递能量，使油层张开裂缝并沿裂缝输送支撑剂。

其性能好坏对于能否造出一条足够尺寸、并具有足够导流能力的填砂裂缝密切相关，因此，有必要了解压裂液的特点和性能。

（一）压裂液的作用压裂液的主要作用是将地面设备的能量传递到油层岩石上，在地层形成裂缝，并携带支撑剂填充到裂缝中。

按照在压裂施工中不同阶段的作用可以分为前置液、携砂液、替挤液三种。

1、前置液；用来在地层造成裂缝，并形成一定几何形态裂缝的液体。

在高温井层中，还具有一定的降温作用。

2、携砂液：携带支撑剂进入地层，把支撑剂充填到预定位置的液体。

和前置液一样也具有造缝及冷却地层的作用。

由于携带比重较高的支撑剂，必须使用交联压裂液。

3、替挤液：把压裂管柱、地面管汇中的携砂液全部替入裂缝，以避免压裂管柱砂卡、砂堵的液体。

组成与前置液一致。

（二）压裂液的性能为确保压裂施工顺利实施，要求压裂液具有以下性能特点1、滤失性：主要取决于压裂液自身的粘度和造壁性，粘度高则滤失少。

添加防滤失剂能改善压裂液的造壁性，大大减少滤失量。

2、携砂性：指压裂液对于支撑剂的携带能力。

主要取决于液体的粘度、密度及其在管道和裂缝中的流速，粘度越高，携带能力越强。

3、降阻性：指压裂液在管道中流动时的水力摩擦阻力特性，摩阻越小，压裂设备效率越高。

水力压裂流程、常用工具、工艺流程图
裂是针对具体井、地层条件、流体性质、井特性已经确定所提出提高产量的措施：
1、注水保持地层压力。

2、人工举升降低井底流动压力。

3、对于低渗透地层水力压裂。

水力压裂作用：
1、提高勘探含油气评价、增加可采储量。

2、油气井增产、水井曾注。

3、调整储层之间矛盾、改善产油、吸水剖面。

4、提高采收率。

5、其他工业方面的工业排污处理。

2、变径向流动为线性流动。

水力压裂施工现场设备主要有地面设备和压裂车组两部分：、材料：压裂液和支撑剂。

、参数：排量和压力。

、设备：泵车、液罐车、砂车、仪表车
管汇车（其作用是运输管汇、高压三通、四通、单流阀和控制阀等。

）
压裂: 在试挤压力和排量稳定后，同时启动全部压井车辆向井内注入压井液，使井底压力迅速提
:加入支撑剂。

压裂作业设备配套
设备人员到达现
审
图1-1压裂工艺流程图。