压裂液配制应注意的问题及解决方法
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压裂前施工准备及常见问题处置预案探究压裂前施工准备及常见问题的处置预案是石油勘探开发领域中非常重要的一环,它直接关系到施工的顺利进行和工作安全。
本文将探究压裂前施工准备的内容以及常见问题的处置预案。
首先是压裂前施工准备。
压裂前施工准备包括以下几个方面:1. 地质勘探与数据分析:在进行压裂前,需要对目标区域进行地质勘探和数据分析。
这包括地质构造、地层厚度、岩石物性等信息的收集和分析,以便了解地层情况和压裂技术的可行性。
2. 设备及人员调配:根据施工计划,确定所需的设备和人员,并进行调配。
设备方面包括压裂液搅拌车、压裂泵等;人员方面包括工程师、技术人员、操作人员等。
3. 压裂液配方设计:根据地层情况和施工目的,进行合理的压裂液配方设计。
压裂液中一般包括水相、油相、添加剂等组分,根据需要进行配比调整。
4. 施工方案制定:根据地质勘探数据和压裂液配方设计结果,制定详细的施工方案。
包括施工流程、施工参数、施工时间等。
5. 安全措施:施工前需对压裂现场进行安全检查和安全培训,确保施工过程中的安全。
常见问题的处置预案如下:1. 压裂液异常:在压裂施工过程中,若发现压裂液异常,如浓度过高或过低,应及时停止施工并调整。
需要排查导致异常的原因,如设备故障、压力不稳定等,并采取相应的措施解决。
2. 泄漏事故:在施工过程中,若出现压裂液泄漏事故,应立即采取措施进行应急处理,包括停止泄漏源、隔离泄漏区域、清理泄漏液体,并及时报告相关部门。
4. 环境污染:压裂施工可能会对周围环境造成一定的污染。
当发生环境污染时,应及时采取措施进行清理,并采取防止再污染的措施,如用消防泡沫进行泄漏液体的覆盖。
5. 工作人员伤害:在施工过程中,工作人员可能会受伤。
此时应立即采取救援措施,并及时送医治疗。
以上就是压裂前施工准备及常见问题的处置预案的探究。
在实际施工中,需要根据具体情况进行调整和改进,以确保施工顺利进行和工作安全。
压裂基本知识地层水:配伍性最好, 但悬砂性能差前提是支撑剂的密度降下来。
最小的伤害就在于使用地层水加入添加剂,对支撑剂进行改进,利用纳米技术使得它的密度很水一样,强度还要好,那么在水中就能悬浮,这样就达到无伤害的目的。
风险大水力压裂改造技术主要机理为:通过高压驱动水流挤入煤中原有的和压裂后出现的裂缝内,扩宽并伸展这些裂缝,进而在煤中产生更多的次生裂缝与裂隙,增加煤层的透气性。
且可产生有较高导流能力的通道,有效地连通井筒和储层,以促进排水降压,提高产气速度,这对低渗透煤层中开采煤层气尤为重要. 可消除钻井过程中泥浆液对煤层的伤害,这种地层伤害可急剧降低储层内部的压降速度,使排水过程变得缓慢,影响煤层气的开采。
这种技术在煤层气生产实践中也存在一些问题:由于煤层具有很强的吸附能力,吸附压裂液后会引起煤层孔隙的堵塞和基质的膨胀,从而使割理孔隙度及渗透率下降,且这种降低是不可逆的,因此,目前国内外在压裂改造技术中,开始使用大量清水来代替交联压裂液,以预防其伤害,但其造缝效果受到一定的影响;由于煤岩易破碎,因此,在压裂施工中,由于压裂液的水力冲蚀作用及与煤岩表面的剪切与磨损作用,煤岩破碎产生大量的煤粉及大小不一的煤屑,不易分散于水或水基溶液,从而极易聚集起来阻塞压裂裂缝的前缘,改变裂缝的方向,在裂缝前缘形成一个阻力屏障。
对于构造煤(soft coal),采取压裂的办法行不通,因为受压煤层的透气性会更低. 构造煤主要难点:强度弱、煤岩碎、非均质强、渗透性差清洁压裂液(ClearFRAC)清洁压裂液的工作原理:加入的表面活性剂形成的胶束,可以在特定的盐浓度下产生,获得粘度,可以在稀释获得遇见亲油相以后通过减少胶束过流面积以后去除粘度。
它一种粘弹性流体压裂液,主要成分包括长链的表面活性剂(VES)、胶束促进剂(SYN)和盐(KCl),目前国内外广泛使用是第一代VES 压裂液,主要是阳离子型季铵盐表面活性剂,它们是CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)、Schlumberger的JB508型表面活性剂和孪生双季铵盐类表面活性剂。
压裂施工中常见问题及处理方法摘要:在油田开采过程中,压裂技术是保证油气高产的重要手段,在压裂施工过程,我们通常会出现一些问题,可能造成巨大的损失。
为了减少和避免这些损失的发生,了解和掌握压裂施工中常见的问题及其处理方法很有必要。
关键词:压裂施工问题处理方法所谓压裂,就是利用水压或者其它方式,使油层形成裂缝,借此注水加压或者增加产油量的手段。
我们在压裂施工中,往往受各种因素的影响,产生各种各样的问题,这对我们油区的财产造成了损失,也同时威胁着油区施工人员的安全,如何避免压裂施工中的问题,成为了本文探究的课题。
一、压裂施工的影响因素压裂施工中的影响因素多种多样,笔者在此简要介绍几个主要影响方面。
1.压裂设备压裂设备的好坏直接影响着压裂的效果,在压裂过程中,常常会出现压裂所需压力达不到的情况,这反映在压裂设备上就是压力指标不够,不能满足实际需求。
当然,压力达不到所需,这也有可能是射孔被堵或者其它原因造成的。
另外,就压裂设备而言,精准的数据测算是必不可少的,往往油井重大的安全事故,均是由管理人员判断失误所造成的,精准的数据往往可以有效的减少误判。
2.地质因素地质因素是影响压裂过程的重要方面,地质的好坏直接影响压裂方式的选择。
好的压裂方法往往事半功倍,而不那么合适的压裂方式就有点鸡肋的感觉。
地质因素影响压裂施工,主要是由于(1)地层自身因素(2)地层中粘土矿物(3)油层结蜡三个因素所造成。
3.管柱因素管柱因素也是影响压裂施工的一个重要方面,管柱直接影响加压、加液。
具体的来讲,管柱因素影响压裂施工主要体现在三个方面:(1)喷砂器被掩埋;(2)压裂管柱的位置不当;(3)压裂管柱不干净,存在死油。
4.井身因素井身原因影响压裂施工主要表现在四个方面,(1)射控炮眼被污染;(2)牙签挤酸压不开,处理办法一般是调整位置,将酸挤压至预设位置;(3)油套唤醒空间存在重泥浆等物质;(4)射孔质量问题,炮眼数量少或者没有炮眼,直接影响压裂施工。
一、引言因为在油田开采出来的石油是不能够直接投入工业或者日常使用的,一定要对于石油进行一定的加工才可以投入使用,在对于石油进行处理的时候,水力压裂是非常重要的一点,各种压裂液的粘度也是在不断的增长,相比于传统的受控配置的压裂液也有了更多的优点,有效的克服了生产速度慢,压裂效率低,压裂液精度达不到,粘度明显不够,以及质量发挥极其不稳定的缺点,压裂液由于自己出色的性能表现,正在行业内不断的发展,将不顺应时代的手工配液方法不断淘汰,但是我们依然要非常了解我们的压裂液配方,这样我们才能够对于我们压裂液更好的进步改进。
二、高效配液技术1.基液粘度释放技术。
压裂基液的发挥程度好不好首先就要看基液的释放速度能不能非常快的完成配液工作,基液在石油中的释放速度会直接影响到配液速度,工作效率,产品质量,工业成本。
基液的主要成分是半乳甘露聚糖,并且含有大量的瓜尔胶,这是一种有机聚合物,在进入水中的时候,会和水分子之间产生化学反应,能够与水中的氢氧根发生反应,形成单糖,最后发生组合反应释放氢键,因为氢键是一种很强的电离子,会在水面上产生附着作用,能够和很多的附着物发生附着反应,从而行测灰姑娘一个个的附着聚合物,使得整个液体变成粘稠溶液。
我们在进行整个工程的设计时,一定要从物料选料时就开始做规划,我们首先一定要保证在液体进行物料混合时,能够保证处于流动状态,并且我们需要使用设备对于流动状态进行干预,保证液体的流动状态能够达到我们预期的效果。
我们在对于基液的粘稠度控制方面,主要通过以下几种方式进行控制:(1)冲击增粘。
我们目前使用了大量的新设备用于石油生产,最主要的就是新型水粉混合器,我们在对于这种器械进行使用时,能够清晰地发现,新型水粉混合器能够非常有效的对于鱼眼气泡问题进行消除,因为在混合器中,混合器能够对于水流实行很强的干预,在这种很大的外力的作用下,溶解物很容易就会被打碎,从而更好更快的融入到液体当中,使得溶液的密度分配更加的均匀,对于液体粘度的释放也是更加的完美。
压裂施工常见问题分析压裂施工是一种常用的油气井增产技术。
它通过注入水或液体压裂剂,以高压将岩石破碎,形成裂缝,以增加地下储层的渗透性,从而提高油气井的产能。
然而,在压裂施工过程中可能会遇到一些常见问题,这些问题可能会影响施工效果和安全性。
以下是对压裂施工常见问题的分析。
1.施工液体泄漏:施工中的液体泄漏可能会导致环境污染,对地下水和周围的生态环境造成损害。
这可能发生在泄漏阀门、管道连接处或泵站周围。
解决方法是加强检查和维护设备,确保设备的完好性,并随时准备应对泄漏情况。
2.液体循环问题:压裂施工需要注入液体压裂剂,高压下将岩石破碎。
然而,当施工液无法充分循环时,施工效果可能会受到影响。
这可能是由于泵站故障、管道堵塞或泵的不足引起的。
解决方法是进行定期维护和清洗设备,确保管道畅通,并确保泵的充分供应。
3.岩石破裂效果不理想:压裂施工的目标是通过岩石破碎形成裂缝,以增加渗透性。
然而,有时岩石破裂效果可能不理想,裂缝的数量和大小可能不符合预期。
这可能是由于岩石本身的性质、施工液体的性质或压力不足等原因引起的。
解决方法是根据实际情况进行施工参数的调整,并进行地质勘探,了解岩石的性质,以期获得更好的破裂效果。
4.压力过高或压力不足:压裂施工需要施加足够的压力才能破裂岩石,但过高或不足的压力都可能影响施工效果。
压力过高可能导致井口的破裂,在压裂液体回流中发生逆向渗透,并可能引起井下地层的破坏。
压力不足可能导致裂缝生成不足,渗透性提高有限。
解决方法是确保施工设备能提供足够的压力,并根据地质条件和岩石类型合理设定压力参数。
5.地震活动:压裂施工过程中,高压注入液体可能会引发微小的地震活动。
这可能导致地震的碎片落入附近的井眼中,造成井下设备的堵塞,影响施工效果。
解决方法是进行预测和监测地震活动,并采取相应的措施来减少地震的影响。
以上是压裂施工常见问题的分析。
通过加强设备维护、合理调整施工参数、进行地质勘探和进行地震监测,可以解决这些问题,确保压裂施工的效果和安全性。
压裂施工过程中常见问题及应对措施摘要:压裂为油水井增产增注的重要措施,越来越多的应用到油层的改造上来,本文通过分析在压裂施工过程中遇到的问题,并提出相应的解决办法,为压裂施工的成功实施提供经验。
关键词:压裂常见问题应对措施压裂施工的成功与否涉及到方方面面,包括地下、井筒及地面等,在多年的压裂施工监督中,总结了以下5种压裂施工中常见的问题及解决办法。
1 配错或下错管柱(1)单层压裂:单层压裂施工一般是用一级封隔器来保护压裂层上部套管,或用两级封隔器来隔离目的层与其它油层。
如果压裂管柱下错,使封隔器卡在射孔炮眼上,压裂时压裂液就会通过封隔器上面的炮眼进入套管形成套喷。
处理措施:正确丈量计算下井管柱。
(2)多层压裂时管柱配错,对压裂施工是极其危险的,出现的情况也很复杂,包括:压不开、套喷、油管打洞、损坏封隔器、卡管柱等一系列严重问题,一旦发现有套喷现象,要立即终止施工,核对井场管柱记录或上磁测查找原因。
2 压裂砂堵发生砂堵的原因主要有:(1)前置液少,动态缝宽不够,容易形成砂堵。
(2)加砂过程中,由于设备损坏、仪器故障停车更换或修理,中途停泵时间长,造成沉砂堵。
这些故障有多种情况:压裂车抽空、混砂车零部件故障、计算机系统失灵、井口设备破裂。
(3)压裂液滤失严重砂比提升过快,造成砂堵。
解决办法:若出现砂堵,应立即放喷或反循环洗井,压力正常后,泵入前置液,如果压力稳定可恢复压裂施工。
3 压裂封隔器出现问题Y531型压裂封隔器自1997年投入使用以来,经过多次改型,其工艺技术已经成熟。
失效原因除部分受到井内温度(高温)等恶劣环境影响外,大部分是因为工具质量不稳定造成的。
主要表现为:(1)封隔器胶筒耐温耐压不达标,工作时胶筒破裂失去密封;水力锚锚定机构选材和装配缺陷,造成管柱在高压下窜动,封隔器失去密封;出现问题的井有D6-4井(封隔器失效)、E55-X9(封隔器失效)。
(2)水力锚爪回复机构故障,导致压裂放喷压井后,起管柱遇卡,这种情况较多,E72-斜2井、E 7-斜17井、D80-斜91井等6口。
233吴起油田地处鄂尔多斯盆地陕北斜坡(伊陕斜坡),目前生产层位主要为侏罗系延安组和三叠系延长组,属“低压、低渗透、低空隙”油藏,尤其是三叠系下组合油藏储层物性较差,在油水井投产、措施改造必须采用水力压裂工艺措施,油田压裂工艺为油田稳产提高采收率做出了突出贡献。
但在压裂施工作业中经常会遇到很多问题,现对油田压裂施工中常见问题进行分析及处理措施。
1 储层压不开原因分析(1)地质因素:因地层物性较差,目的层无注入量或注入量较低达不到设计要求。
处理措施:在安全压裂施工范围内,井下管柱或地面设备不超压的情况下进行瞬间多次起停泵憋压压开地层、或挤酸预处理再进行压裂。
(2)井下压裂管柱、工具因素:①压裂封隔器下入位置与设计不符或压裂工具组配错误;②压裂管柱不通;处理措施:封隔器位置错误可以现场调整隔器位置后在进行压裂,如组配错误则起出后重新按设及进行下入,或大排量反洗出油管中堵塞物后在进行压裂。
(3)井身因素:①射孔炮眼污染严重(主要为钻井泥浆污染);②射孔质量问题;③旧井结蜡结垢严重炮眼被堵;处理措施:对于射孔炮眼污染严重压开目的层后地层吸入量较低可以先进行挤酸预处理,因射孔质量问题可以重新进行射孔后在进行压裂,对于旧井压裂改造前先进行套管刮削洗井后在进行压裂见图1。
图1 压裂施工曲线2 封隔器不座封原因分析(1)封隔器损坏:固井后套管壁有水泥块或在下压裂管柱速度过快。
处理措施:在压裂措施作业前先进行套管刮削控制下钻速度。
(2)封隔器上部管柱有裂缝或穿孔:使用旧井油管压裂时因油管磨损腐蚀被损坏。
处理措施:利用旧油管压裂时先进行清蜡对油管试压、检查油管丝扣是否完好。
(3)下入喷砂器或直咀直径不符合设计要求:修井技术员未按设计选取合适的喷砂器或直咀。
处理措施:现场排查无其他原因后起出原压裂管柱检查直咀及封隔器是否完好,重新下入进行压裂。
3 压窜的原因分析(1)层间窜:同时射开两层,上下夹层比较薄,压裂时易窜层;处理措施:下入三封或选择两层合压。
压裂施工过程中常见问题及应对措施摘要:压裂为油水井增产增注的重要措施,越来越多的应用到油层的改造上来,本文通过分析在压裂施工过程中遇到的问题,并提出相应的解决办法,为压裂施工的成功实施提供经验。
关键词:压裂常见问题应对措施压裂施工的成功与否涉及到方方面面,包括地下、井筒及地面等,在多年的压裂施工监督中,总结了以下5种压裂施工中常见的问题及解决办法。
1 配错或下错管柱(1)单层压裂:单层压裂施工一般是用一级封隔器来保护压裂层上部套管,或用两级封隔器来隔离目的层与其它油层。
如果压裂管柱下错,使封隔器卡在射孔炮眼上,压裂时压裂液就会通过封隔器上面的炮眼进入套管形成套喷。
处理措施:正确丈量计算下井管柱。
(2)多层压裂时管柱配错,对压裂施工是极其危险的,出现的情况也很复杂,包括:压不开、套喷、油管打洞、损坏封隔器、卡管柱等一系列严重问题,一旦发现有套喷现象,要立即终止施工,核对井场管柱记录或上磁测查找原因。
2 压裂砂堵发生砂堵的原因主要有:(1)前置液少,动态缝宽不够,容易形成砂堵。
(2)加砂过程中,由于设备损坏、仪器故障停车更换或修理,中途停泵时间长,造成沉砂堵。
这些故障有多种情况:压裂车抽空、混砂车零部件故障、计算机系统失灵、井口设备破裂。
(3)压裂液滤失严重砂比提升过快,造成砂堵。
解决办法:若出现砂堵,应立即放喷或反循环洗井,压力正常后,泵入前置液,如果压力稳定可恢复压裂施工。
3 压裂封隔器出现问题Y531型压裂封隔器自1997年投入使用以来,经过多次改型,其工艺技术已经成熟。
失效原因除部分受到井内温度(高温)等恶劣环境影响外,大部分是因为工具质量不稳定造成的。
主要表现为:(1)封隔器胶筒耐温耐压不达标,工作时胶筒破裂失去密封;水力锚锚定机构选材和装配缺陷,造成管柱在高压下窜动,封隔器失去密封;出现问题的井有D6-4井(封隔器失效)、E55-X9(封隔器失效)。
(2)水力锚爪回复机构故障,导致压裂放喷压井后,起管柱遇卡,这种情况较多,E72-斜2井、E 7-斜17井、D80-斜91井等6口。
现场质量应知应会(压裂液配制检验部分)目录第一章非自动化站点压裂液配制第二章东湖自动化站点压裂液配制第三章高平自动化站点压裂液配制第四章化验室压裂液检验第一章非自动化站点压裂液配制一、配液准备1、穿戴劳动保护用品,准备使用的工具。
2、按照化验室提供的作业指导书及工程地质技术大队提供的压裂施工作业指导书备料,按要求验证原料包装和数量。
3、巡回检查车间内所有的电机、泵、搅拌机、阀门等设备的状况,做好维修保养工作。
4、查看贮水罐中的水量能否满足配液的需要。
5、检查上料装置运转是否正常。
6、检查配液池中是否有剩余水等,要求配液池洁净、无杂质。
二、配液操作1、开启水管线阀门,启动水泵和配液泵,接好下料管线,启动上料装置。
2、投料配比严格执行作业指导书,增稠剂和各种添加剂的投料量要求计算准确。
3、投料采用均匀慢速与注水量同步的给料方式,先投增稠剂,严禁快速投料。
4、当配出的压裂液液面接触到搅拌机时,启动搅拌机进行循环搅拌。
5、增稠剂全部进入配液池后,关闭进水阀门继续循环搅拌,粘度达要求后,再循环搅拌20分钟以上。
6、需要加入纯碱,小苏打等粉状添加剂的压裂液,在基液粘度达到规定要求时,开启水阀门,再加入粉状添加剂。
不允许先加纯碱等粉状添加剂。
7、助排剂、破乳剂等液体添加剂最后投入,严格按作业指导书的配比,要求计量准确。
8、当原料全部进入配液池后,关闭上料装置、水泵和配液泵。
三、压裂液检测1、检测方法:化验员按旋转粘度计操作规程检测溶胶粘度指标。
2、检测方式:化验员对池中压裂液溶胶粘度检测次数不少于3次/池,合格后告知泵工发液,及时填写检测记录,签发合格证,合格证每车一张,编号从001起,每口井一组编号。
四、压裂液发放1、发液前由专人对罐车进行检查,要求罐车内无残液,泵工按调度室下达的生产计划核准加液车号后,开启发液阀门、发液泵,发放压裂液。
2、压裂液加满罐车后,关闭发液泵发液阀门,及时回收压裂液票,填写发放记录。