致密气藏压裂高效返排工艺技术

致密气藏压裂高效返排工艺技术
张家由
【期刊名称】《钻井液与完井液》
【年(卷),期】2010(027)006
【摘要】通过对低渗致密油气藏压裂液返排机理的研究,得出压裂后压裂液返排的影响因素除了基本地质特征外,主要还有压裂液的水锁伤害、启动压力和返排压差.在此基础上,通过研究提出了低渗致密油气藏压裂后高效返排的技术对策,即以高效返排压裂液和压裂液强化破胶为技术核心,以纤维加砂、液氮伴注、工艺优化和压裂后返排控制为关键技术,实现低渗致密油气藏压裂后压裂液的高效返排.高效返排工艺技术在川西地区致密气藏应用取得了良好的效果,缩短了返排时间,提高了压裂液的返排率和返排效率,降低了压裂液对储层的伤害,保证了压裂改造的效果.
【总页数】4页(P72-75)
【作者】张家由
【作者单位】中国石化西南油气分公司工程技术研究院,四川德阳
【正文语种】中文
【中图分类】TE357
【相关文献】
1.低渗透油气藏压裂返排一体化工艺技术 [J], 邵立民
2.海上平台射孔、压裂、测试与水力泵快速返排求产联作测试工艺技术研究与应用[J], 郭士生;赵战江;聂锴;李小凡;高科超;刘攀峰
3.低渗致密气藏压裂返排数值模拟研究 [J], 王新杰
4.考虑压裂液返排的致密气藏气水两相产能分析 [J], 刘晓强; 孙海; 吕爱民; 樊冬艳
5.考虑压裂液返排的致密气藏气水两相产能分析 [J], 刘晓强;孙海;吕爱民;樊冬艳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

页岩气压裂返排液处理技术以下是关于页岩气压裂返排液处理技术的简要介绍：1.引言简要介绍页岩气开采中的压裂工艺和返排液产生的背景。

强调返排液处理的重要性，以减少对环境的影响。

2.返排液组成与特点描述页岩气压裂返排液的组成和特点。

包括水、添加剂、固体颗粒、溶解物质等成分。

强调返排液的高盐度、高温度、高压力、高粘度等特性，以及对环境和水资源的潜在危害。

3.返排液处理技术介绍不同的返排液处理技术，包括物理处理、化学处理和生物处理等方法。

解释每种处理技术的原理、适用范围和效果。

提供相关案例和实践经验，以支持每种处理技术的可行性和有效性。

4.回收与再利用讨论返排液回收和再利用的技术和方法。

强调回收返排液可以减少水资源消耗，并减少对环境的影响。

提供回收和再利用成功案例，并说明相关经济和环境效益。

5.处理废弃物讨论处理返排液产生的固体废弃物的技术和方法。

强调固体废弃物的正确处置对环境和人类健康的重要性。

提供合适的固体废弃物处理方法，如沉淀、过滤、干燥等。

6.监测与法规遵守强调返排液处理过程中的监测和监控的重要性，包括水质、废弃物管理和排放标准的符合情况。

提醒企业遵守国家或地区的法规和规范，确保返排液处理活动合法和可持续发展。

7.研究与创新强调持续的研究和创新在返排液处理技术方面的重要性。

鼓励开展更高效、环保和经济可行的返排液处理技术研究，以满足不断增长的页岩气开采需求。

请注意，以上是关于页岩气压裂返排液处理技术的简要介绍。

实际的处理技术和方法可能需要根据特定的地质条件、返排液组成和环境要求进行调整和选择。

在实施返排液处理技术时，请确保遵守相关的法规和标准，并与专业机构和监管部门合作，以确保处理过程安全、有效，并对环境产生最小的影响。

压裂返排液处理技术方案压裂返排液是在页岩气或致密油开采过程中产生的含有大量固体颗粒、有机化合物和盐类的废水。

为了减少环境污染，必须对压裂返排液进行处理。

以下是一种压裂返排液处理技术方案，包括整体流程和每个环节的详细描述。

整体流程：1. 预处理：去除固体颗粒和沉淀物。

2. 生化处理：利用生物方法降解有机化合物。

3. 分离技术：使用物理化学方法分离压裂返排液中的盐类和其他污染物。

4. 中水回用：将处理后的废水进行处理，使其符合再利用的要求。

5. 残渣处理：处理剩余的固体废物和沉淀物。

详细描述：1. 预处理：将含有固体颗粒和沉淀物的压裂返排液经过初步过滤，去除大颗粒的固体物质。

可以通过物理方法，如筛网、沉淀池、离心机等进行处理，以去除大颗粒固体物质。

2. 生化处理：经过预处理后的压裂返排液中仍然含有大量的有机物。

这些有机物可以通过生物降解来去除。

可以通过搭建生物反应器，如活性污泥法、生物膜法等，利用微生物对有机物进行降解，从而达到净化废水的目的。

3. 分离技术：生化处理后的废水中仍然含有盐类和其他杂质。

可以通过离子交换、逆渗透、膜过滤等物理化学方法来分离废水中的盐类和其他污染物。

离子交换可以去除废水中的离子污染物，逆渗透可以通过膜的选择性透过性去除盐类和溶解性有机物。

4. 中水回用：经过分离技术处理后，废水中的盐类和污染物被有效去除，可以将中水回用于压裂作业或其他工业用水。

这样不仅能减少淡水的使用，还能减少对环境的污染。

5. 残渣处理：在处理压裂返排液时，会产生一定数量的固体废物和沉淀物。

这些残渣需要经过特殊处理来处理。

可以采取固化、焚烧、填埋等方法进行处理，确保不会对环境产生二次污染。

以上是一种压裂返排液处理技术方案的整体流程和每个环节的详细描述。

在实际应用中，还需要根据具体情况进行调整和改进，以达到更好的废水处理效果和环境保护效果。

致密砂岩气藏压裂液高效返排技术52?钻采工艺DRILLING&PR0DUCTIONTECHNOLOGY2010年11月NOV.2010致密砂岩气藏压裂液高效返排技术王兴文,刘林,任山(中国石化西南油气分公司工程技术研究院)王兴文等.致密砂岩气藏压裂液高效返排技术.钻采工艺,2010,33(6):52—55摘要:压后返排是水力压裂作业的重要环节,低渗致密油气藏压裂液的高效返排,是保证压裂效果的关键所在,直接影响压裂改造的效果.通过低渗致密油气藏压裂液返排机理的研究,分析了影响压后压裂液返排的影响因素除了基本地质特征外,主要有压裂液的水锁伤害,启动压力的和返排压差.在此基础上,通过研究,提出了低渗致密油气藏压后高效返排的技术对策,即,以高效返排压裂液和压裂液强化破胶为技术核心,以纤维加砂,液氮伴注,工艺优化和压后返排控制为关键技术,实现低渗致密油气藏压裂后压裂液高效返排.高效返排工艺技术在川西致密气藏应用效果良好,大大地缩短了返排时间,提高了压裂液的返排率和返排效率,有效的降低了压裂液对储层的伤害,保证了压裂改造的效果..关键词:低渗致密油气藏;返排机理;高效返排;纤维加砂;液氮增能;返排控制中图分类号:TE357文献标识码:ADOI:10.3969/j.issn.1006—768X.2010.06.016压后返排是水力压裂作业的重要环节.低渗致密油气藏压裂高效开发的核心技术是低伤害压裂技术,低伤害压裂技术的内涵包括压裂设计,施工过程,压后返排等全过程中的伤害问题,因此,压裂液高效返排技术是低渗致密油气藏低伤害压裂的关键技术,直接影响压裂改造的效果,特别是低渗致密气藏,压裂液返排不好,或长时问滞留地层都将会堵塞可作为天然气流通的孔道,造成储层二次伤害.一,压裂液返排影响因素分析1.水锁伤害对压裂液返排的影响相渗曲线表明,束缚水饱和度远远大于原始含水饱和度,将会导致严重的水锁效应.以川西XC气田为例,对于Js,Js;低渗气藏,不同水锁强度(0.1,0.2,0.3HPV)气驱水实验测试表明(图1),在束缚水存在条件下,气相有效渗透率随气体累积产出量的增加而得到恢复,当产出气量较少时气相有效渗透率较小,反映了水锁堵塞的影响.随着气井近井地层岩心中反渗吸水锁量的增加,使其恢复流动所需的启动压差也相应提高(图2).压裂是解除水锁的一个重要手段,但是压裂过程中本身也伴随着水锁伤害现象_1].实验发现,随着气井近井地层岩心中反渗吸水锁量的增加,使其恢复流动所需的启动压差也相应提高.因此,通过低伤害压裂液技术和改善压裂工艺中的返排技术, 可以降低压裂过程中的水锁伤害,提高压裂见效水平.虿蝌1614垂躺8囊O累积采出气量/ml图1水锁后采出气量与渗透率关系水锁强度/HPV图2启动压差与水锁强度的关系收稿日期:2010—01—19基金项目:中石化科技项目《川西低渗致密气藏改善开发效果配套技术研究》资助,项目编号:P08014.作者简介:王兴文(1975一),高级工程师,博士,2007年毕业于西南石油大学,从事油气田提高采收率与增产技术研究及应用.地址:(618000)四川德阳市龙泉山北路298号,中石化西南油气分公司工程技术研究院一酸化压裂技术中心,电话:(0838)2551856,E—mail:steven一************第33卷第6期V0I.33No.6钻采工艺DRILLING&PRODUCTIONTECHN0L0GY?53?2.启动压力梯度对返排的影响通过长岩心驱替实验发现,随着滤失带启动压力增加,返排率降低(图3),返排率降低反过来又增加了气体穿过压裂液滤失带所需的启动压力.根据实验数据和Js的地质特征参数,计算了压裂液返排率与滤失带启动压力的图版关系(图4).其中,按压裂液效率为50%,缝宽为0.5cm计算,当启动压力从0.94MPa上升到7.15MPa,返排率从80%下降到40%,可见压裂液滤失造成的启动压差对压裂液的返排率影响十分明显.同时,压裂液返排率降低反过来又增加了气体穿过压裂液滤失带所需的启动压力.叟钽轻压裂液返排率图3滤失带启动压力与压裂液返排率关系褂辐滤失带启动压力/h口a图4压裂液返排率与滤失带启动压力关系3.返排压差对压裂液返排的影响压裂施工结束后,进入地层的压裂液在破胶后很快能返排出地层,但是在地层还没有返排之前,由于进入地层的压裂液破胶后其表面张力,黏度等的变化,以及储层孔隙和候道的毛管作用力的影响,使得压裂液返排随着压裂液返排压差的变化而变化, 为了确定合理的返排压差,减小返排液滞留对储层的伤害,进行了不同压差下的压裂液返排伤害实验. 从表1中可以看出,不同压差下压裂液返排情况有着明显不同,返排压差2MPa时,地层表现出不排液;返排压差提高到5MPa时,地层表现出排液困难;压裂后在最短时间内要使得压裂液的返排率大于70%,则相应的返排压差必须大于7MPa.压裂液的高效返排,是保证低渗致密油气藏压裂效果的关键所在.在压裂液返排机理研究的基础上,提出了低渗致密油气藏压裂液高效返排的技术对策,即以高效返排压裂液和压裂液强化破胶为技术核心,以纤维加砂,液氮伴注,工艺优化和压后返排控制为关键技术,实现低渗致密油气藏压裂后压裂液高效返排.表1压裂液返排实验数据表岩心重量返排液量滞留液量含水饱和度渗透率压差/g/g/g/%/10～LLrn22MPa65.257601.198610O5MP64.9927O.26490.933777.90.o06887MPa64.44150.81610.382531.90.00723二,压裂液高效返排核心技术1.高效返排压裂液技术低渗致密油气藏储层物性差,黏土含量相对较高,在压裂过程中极易造成水锁及水敏伤害,同时大量压裂液长时间滞留地层,会造成有效裂缝长度降低.,因此,如何有效降低压裂液对储层伤害和提高压裂液返排是改善压裂效果的核心技术.1.1增效压裂液通过在压裂液中添加一种集助排,防膨和降滤效果于一体的多功能增效剂,能明显降低破胶液的表面张力增大液体的返排能力,良好的防膨效果能降低储层的水敏伤害,同时生成的细小泡沫能降低压裂液在地层中的滤失,从而有效降低地层的水锁效应,最重要的是能大幅度降低储层伤害,伤害率从常规压裂液的32%下降到16%.1.2自生热泡沫压裂液针对地层能量不足,温度不高,水敏性强的储层,自生热泡沫压裂液具有独特的优势,该压裂液具有延迟生热时问可控,自动增压返排(见图5),稳泡时间长,低滤失,低残渣,低伤害,无腐蚀性等特点.对于具有高蜡,高沥青,高胶质特点的稠油油藏,注入的压裂液会干扰油藏内原油的平衡,当温度被冷却到低于始析蜡点时,石蜡析出并会在地层孔隙中结蜡,封堵一部分液体通道,蜡一旦析出,即使恢复到原始油层温度,蜡也很难重新溶解到原流体中,造成了储层伤害.这类油藏采用自生热泡沫压裂液进行压裂改造,具有明显的优势(见图6).2.压裂液强化破胶技术为了解决压裂液携砂时既要有良好的热剪切稳定性,又要使压裂液在施工后迅速破胶水化这一矛盾,根据施工时间与裂缝中压裂液温度剖面,对不同压裂液阶段采取不同的破胶浓度,即采用分段破胶,54?钻采工艺DRIILING&PRODUCTIONTECHNOLOGY 2010年11月N0v.2010使压裂液的破胶时间与施工时间相一致.这样既能保证压裂液的造缝与携砂能力,又能使压裂液在施工结束后快速破胶,水化返排,减少压裂液对地层的伤害.时间/min图5自生热类泡沫压裂液增压效果时间/min图6自生热类泡沫压裂液升温效果由于压裂液的滤失作用,压裂液中的水分,无机盐和小分子物质滤失到地层中,而其中的未能降解的高分子物质(如胍胶)则留在基岩表面形成致密滤饼.从而导致了压裂液在支撑裂缝内浓缩,而在裂缝闭合过程中裂缝体积又进一步缩小,此时缝中胍胶浓度比原始浓度要增大许多倍.由此可见,胍胶浓度浓缩是相当严重的,对液体的破胶影响较大, 因此实际破胶剂的加量应该比室内实验做出的要高2—3倍,采用强化破胶.三,压裂液高效返排关键技术1.纤维网络加砂(防砂)压裂工艺对于地层岩性比较疏松且压前产量较高的井,闭合压力低及闭合时间长的储层更容易产生支撑剂回流的现象,采用纤维网络加砂(防砂)压裂工艺,有利于支撑剂的有效铺置,提高裂缝导流能力,也有利于压裂液的快速返排,防止支撑剂回流.(1)采用全程纤维网络加砂工艺时,纤维的加入可以降低压裂液黏度对沉降速度的决定作用,从而在压裂液优化设计中有更大的回旋余地.为了减小压裂液对储层的伤害,可降低胍胶浓度到0.2%, 优化压裂液的携砂性能.(2)对于闭合压力低但闭合时间快的储层,一般推荐纤维尾追加入,在尾追量较低时,随着纤维尾追量的增加,防砂效果变好.尾追纤维可在井筒附近的缝口形成长达40～60m的纤维/支撑剂复合充填层,从而增强支撑剂砂拱移动变形的阻力和支撑剂耐冲刷的能力,能充分起到防止支撑剂回流的作用.现场施工采用的尾追纤维浓度为0.7%2.液氮增能助排工艺采用液氮增能助排工艺进行加砂压裂,相当于在地层裂缝中注入一段高压气垫,既可以降低压裂液的滤失伤害,也可以为压后返排提供一定的高压氮气能量,有效弥补地层返排能量的不足,能显着提高低压油气井的返排速度,降低储层伤害,提高加砂压裂效果.根据地层压力,储层埋深,启动压力优化液氮的用量,现场推荐液氮用量7%一9%.针对地层压力降低,压裂液返排速度及返排率降低的问题,通过现场试验结果表明,液氮比例达到7%时,利用液氮伴注可以在4h内提高压裂液返排率达到40%以上. LS32D井在1652～1661m加砂压裂时,采用了2 台液氮泵车(液氮混注比例7%左右)全程伴助液氮,压后4h内,压裂液返排率达到了85%左右,达到了快速返排,准确评价储层含气性的目的. 3."纤维+液氮"高效返排工艺技术针对地层压力低,压裂液返排速度及返排率降低的问题,为了增加压裂液返排压差和避免支撑剂回流同时加大压裂液的返排速度,形成了"液氮+纤维"高效返排工艺技术.为了发挥液氮能量,压后必须优化返排程序进行快速返排,为了防止出砂, 需要采取纤维防砂技术."液氮+纤维"高效返排工艺技术在CX483井取得突破后,在川西低渗致密气藏得到了广泛的推广应用.表2是XC气田Js, Js难动用储量部分试验井返排情况统计表,返排速度普遍较高.表2试验井返排情况统计井号层位返排率备注压裂液总的返排率96.2%,CX487—1Js12h内排出了总排液量的液氮助排73%X900Js12h返排77.4%液氮+纤维CX492DJs;12h返排72%液氮助排X803Js14h返排80%液氮助排4.压后返排控制技术压后返排程序是压裂工艺设计的重要组成部第33卷第6期V o1.33No.6钻采工艺DRILLING&PRODUCTIONTECHN0L0GY?55? 分,由于这一过程是在裂缝闭合期间进行的,是影响压裂增产效果的一个重要因素,因而适当的返排程序通常是保持裂缝导流能力的关键所在,压后油气井的生产能力在很大程度上取决于该导流能力.在压裂技术发展中,主要形成了小排量返排和强化返排两种理论观点.对于低渗致密油气藏,压后采用强化返排工艺措施,返排应根据不同地质特性的压裂井,选择不同的压后返排程序,总的原则是,强化返排,快速排液.四,高效返排工艺应用效果通过压裂液高效返排技术的现场应用,使得川西低渗致密砂岩气藏压后几个小时内返排率达到70%以上,明显好于常规压裂的24h返排量50%～60%.HP16井通过自生热泡沫压裂液改造后,共人地液体198.313q,施工排量3.4～3.6131/min,施工压力2l～25MPa,整个施工过程顺利;开井6h见气点火,17h共排液100in,自喷返排率达到50.42%,明显好于邻井的43.79%,且见气时间远远低于该区块39.14h的平均见气时问(最长为5 d),压后油压8.2MPa,套压8.9MPa,产量1.1365×10m/d五,结论及认识(1)低渗致密油气藏压裂液的高效返排,是保证压裂效果的关键所在,压裂液高效返排技术是低渗致密油气藏低伤害压裂的关键技术,直接影响压裂改造的效果.(2)通过压裂液返排机理研究表明,影响压后压裂液返排的因素除了基本地质特征外,主要有压裂液的水锁伤害,启动压力的和返排压差,这些因素可以通过工艺和技术的改进得到改善.(3)提出的低渗致密油气藏压后高效返排的技术对策是,以高效返排压裂液和压裂液强化破胶为技术核心,以纤维加砂,液氮伴注,工艺优化和压后返排控制为关键技术,实现低渗致密油气藏压裂后压裂液高效返排.(4)高效返排工艺技术在川西致密气藏应用效果良好,大大地缩短了返排时间,提高了压裂液的返排率和返排效率,有效降低了压裂液对储层的伤害,保证了压裂改造的效果.实践表明,川西致密气藏高效返排工艺技术可以被应用到国内同类低渗致密油气藏参考文献[1]孙雷.低渗透凝析气藏反凝析水锁伤害解除方法现状[J].钻采工艺,2005,28(5).『21ERWOMMD,RiersomCR.BennionDB.BrineImbibi. tionDamageintheColvilleRiverField,AlaskaIJI.SPE 84320,presentationattheSPEAnnualTechnicalConfer—enceandExhibitioninDenver.Colorado.U.S.A.5—8 Octlber,2003[3]丁云宏.难动用储量开发压裂酸化技术[M].石油工业出版社,2005.[4]张绍彬.实现快速排液的纤维增强压裂工艺现场应用研究[J].天然气工业,2005,25(11):53—55.5]KrismartopoBD.AFractureTreatmentDesignOptimiza—tionProcesstoIncreaseProductionandControlProppant Flow—BackforLow—Temperature,LowPressuredRes—ervoirs[C].SPE93168.[6]Prado—V elarde,E.SchlumbergerDowel1.ProppantFlow—backControlintheBurgosBasin『C].SPE35326.[7]RomeroJ.StabilityofProppantPackReinforcedWithFi—berforProppantFlowbackControl[C],SPE31093.[8]陈冬林.支撑剂回流控制技术的新发展[J].天然气工业,2006,26(1):101—103.[9]StephensonChrisJ.EffectiveProppantFlowbackControl FollowingHydraulicFracturingTreatmentsinSh~low Reservoirs[C].SPE84312.[10]PowellA,HeadingtonOilCo.,Bustos0,KordzielW, OlsenT,SobernheimD,andVizurragaT.Fiber—Laden FracturingFluidImprovesProductionintheBakkenShale Muhi—LateralPlayC].SPE107979.(编辑:黄晓川)。

石油地质与工程2021年1月PETROLEUM GEOLOGY AND ENGINEERING 第35卷第1期文章编号：1673–8217（2021）01–0097–04海上高气油比致密油藏压裂返排技术姜玉峰，葛东升（中海油能源发展股份有限公司上海工程技术分公司，上海200335）摘要：水力压裂是低渗油气藏高效开发的关键技术之一，实施压裂作业后，需进行放喷返排作业；同时，考虑环保要求，海上平台对返排液的处理极其严格，返排技术是否科学直接决定压裂的改造效果。

着重分析了海上生产平台实施压裂返排的问题和难点，并针对高气油比的致密油藏，研究出了一套通用有效的压裂返排技术，为海上实施平台化压裂提供了借鉴。

关键词：气油比；致密油藏；压裂返排中图分类号：TE53 文献标识码：AFracturing flowback technology for offshore tight reservoirs with high gas oil ratioJIANG Yufeng, GE Dongsheng(Shanghai Engineering Technology Company, CNOOC Energy Development Co., Ltd., Shanghai 200335, China) Abstract: Hydraulic fracturing is one of the key technologies for the efficient development of low-permeability oil and gas reservoirs. After the fracturing operation, blowoff flowback operation is required. At the same time, considering the requirements of environmental protection, the treatment of flowback fluid on offshore platform is extremely strict. Whether the flowback technology is scientific or not directly determines the fracturing effect. The problems and difficulties of fracturing flowback in offshore production platform are mainly analyzed in this paper, and for tight reservoirs with high gas oil ratio, a set of universal and effective fracturing flowback technology is developed, which provides a reference for offshore platform fracturing.Key words: gas oil ratio; tight reservoir; fracturing flowback1 压裂返排难点东海低孔渗油藏分布广泛[1–3]，渗透率主要为1×10–3 ~10 ×10–3μm2，且油藏含气量大，气油比在1 500 m³/m³以上，属高气油比致密油藏[4–6]。

《煤层气储层压裂用微乳液助排剂及高效返排研究》篇一一、引言煤层气是一种清洁能源，在我国的能源供应中占据重要地位。

为了实现煤层气的高效开采，储层压裂技术得到了广泛应用。

然而，在压裂过程中，如何有效地将压裂液排出，避免对储层造成损害，一直是研究的重点。

微乳液助排剂因其独特的物理化学性质，在储层压裂中具有重要应用价值。

本文旨在研究煤层气储层压裂过程中使用的微乳液助排剂及其高效返排技术。

二、微乳液助排剂概述微乳液助排剂是一种由表面活性剂、助表面活性剂、油相和水相组成的热力学稳定混合物。

它具有降低油水界面张力、改善储层流动性能等特点，能有效地帮助压裂液从储层中排出。

微乳液助排剂的特点包括稳定性高、适用范围广、能够提高油气的采收率等优点。

三、煤层气储层压裂中微乳液助排剂的应用在煤层气储层压裂过程中，微乳液助排剂的应用可以显著提高压裂效果。

首先，微乳液助排剂能够降低油水界面张力，使油气更容易从储层中排出。

其次，微乳液助排剂能够改善储层的流动性能，提高储层的渗透率。

此外，微乳液助排剂还能有效防止储层的损害，延长储层的使用寿命。

四、高效返排技术研究为了实现高效返排，需要采取一系列技术措施。

首先，优化压裂液的配方，使其与微乳液助排剂具有良好的相容性。

其次，控制压裂液的注入速度和压力，以避免对储层造成过度损害。

此外，还需要采取适当的返排技术，如采用机械抽提、电潜泵等手段将压裂液从储层中快速排出。

五、实验研究及结果分析为了验证微乳液助排剂及高效返排技术的有效性，我们进行了一系列的实验研究。

实验结果表明，微乳液助排剂能有效降低油水界面张力，提高储层的流动性能和渗透率。

同时，采用高效返排技术可以显著提高压裂液的排出效率，降低对储层的损害。

在实际应用中，我们根据具体情况对压裂液的配方、注入速度和压力等参数进行了优化调整，取得了显著的成效。

六、结论及展望通过对煤层气储层压裂用微乳液助排剂及高效返排技术的研究，我们得出以下结论：微乳液助排剂在煤层气储层压裂过程中具有显著的应用价值，能有效提高压裂效果；高效返排技术能够降低对储层的损害，提高压裂液的排出效率；在实际应用中，需要根据具体情况对压裂液的配方、注入速度和压力等参数进行优化调整。

气田压裂及返排工艺分析第一部分返排工艺一、放喷返排工艺过程及特点分析苏里格气田压裂放喷采用强制闭合返排工艺，压裂停泵后20-30分钟内开始放喷返排，根据压裂工艺、管柱特点和地层的需要，放喷过程通常需要4个阶段：闭合控制阶段，放大排量阶段，压力上升阶段，间歇放喷阶段。

A、闭合控制阶段：工作制度：根据压后停泵压力的大小，及压力降落情况来确定。

停泵压力高，压力降落慢的井要选择小的油嘴，反之选择大的油嘴。

现场通常用2-6mm油嘴控制，排量控制在100-200L/min。

特点分析：1、由于采用前置液拌注氮气，压裂后井底附近地层空隙基本被液体占据，短时间内液体不易与氮气和天然气混合，液体中溶解的气量较少，所以此阶段排出物以液体为主。

2、因压裂施工的欠量顶替以及压裂液残余粘度的影响，此阶段通常有部分支撑剂被带出地面，一般在0.5m3左右。

3、通常油压降落速度要高于套压降落速度，当套压高于油压1MPa时，封隔器解封，油管内的液体在油套管压差和地层压力及液体的弹性能量作用下排出井筒。

4、当井底压力低于裂缝闭合压力，裂缝完全闭合时，控制排量阶段结束，这个过程一般需要2-4小时。

B、放大排量阶段：工作制度：通常用8-10mm油嘴控制或畅放，排量控制在500L/min以下，以地层不出砂，放喷管线出口不见砂粒（或检查油嘴的磨损程度）为控制原则。

特点分析：1、此阶段初期排出物以液体为主是塞状流，后期为气液两相流，气水同喷。

在此阶段通常都能见气点火。

2、裂缝完全闭合，支撑剂受岩石应力的挤压作用被夹持在裂缝壁面内部，能够比较稳定的固定在一个位置上。

3、此阶段油套压经历了一个先降落至零后再升高的过程（地质条件好的井油压只降到2-3 MPa,左右），而且油压要先于套压上升。

4、这个过程因井的类别不同，所需时间有较大差别，从几小时到十几个小时不等。

5、由于气体的指进效应，裂缝和地层中的氮气和天然气向井筒运移速度要快于液体，气、液溶解度增大，进入油管内的气量增加，喷式加大，井口油压上升，流体呈气液混合状态、出口见喷势，此阶段结束。

气田压裂及返排工艺分析第一部分返排工艺一、放喷返排工艺过程及特点分析苏里格气田压裂放喷采用强制闭合返排工艺，压裂停泵后20-30分钟内开始放喷返排，根据压裂工艺、管柱特点和地层的需要，放喷过程通常需要4个阶段：闭合控制阶段，放大排量阶段，压力上升阶段，间歇放喷阶段。

A、闭合控制阶段：工作制度：根据压后停泵压力的大小，及压力降落情况来确定。

停泵压力高，压力降落慢的井要选择小的油嘴，反之选择大的油嘴。

现场通常用2-6mm油嘴控制，排量控制在100-200L/min。

特点分析：1、由于采用前置液拌注氮气，压裂后井底附近地层空隙基本被液体占据，短时间内液体不易与氮气和天然气混合，液体中溶解的气量较少，所以此阶段排出物以液体为主。

2、因压裂施工的欠量顶替以及压裂液残余粘度的影响，此阶段通常有部分支撑剂被带出地面，一般在0.5m3左右。

3、通常油压降落速度要高于套压降落速度，当套压高于油压1MPa时，封隔器解封，油管内的液体在油套管压差和地层压力及液体的弹性能量作用下排出井筒。

4、当井底压力低于裂缝闭合压力，裂缝完全闭合时，控制排量阶段结束，这个过程一般需要2-4小时。

B、放大排量阶段：工作制度：通常用8-10mm油嘴控制或畅放，排量控制在500L/min以下，以地层不出砂，放喷管线出口不见砂粒（或检查油嘴的磨损程度）为控制原则。

特点分析：1、此阶段初期排出物以液体为主是塞状流，后期为气液两相流，气水同喷。

在此阶段通常都能见气点火。

2、裂缝完全闭合，支撑剂受岩石应力的挤压作用被夹持在裂缝壁面内部，能够比较稳定的固定在一个位置上。

3、此阶段油套压经历了一个先降落至零后再升高的过程（地质条件好的井油压只降到2-3 MPa,左右），而且油压要先于套压上升。

4、这个过程因井的类别不同，所需时间有较大差别，从几小时到十几个小时不等。

5、由于气体的指进效应，裂缝和地层中的氮气和天然气向井筒运移速度要快于液体，气、液溶解度增大，进入油管内的气量增加，喷式加大，井口油压上升，流体呈气液混合状态、出口见喷势，此阶段结束。

压裂井高效返排技术的完善及应用林永茂;刁素;向丽;王兴文;王毅;陈信明【摘要】川西气藏具有低渗、致密、压力低的特点,常规压裂后返排时间长,返排率通常较低,势必要求加快排液速度,降低对储层的伤害.通过多年的探索和研究,发展了一套高效返排技术:液氮助排+纤维防砂+优化放喷技术,探讨了液氮降滤、助排一纤维固砂和携砂的杌理,优化了液氮加量、纤维加量和放喷油嘴尺寸,并对液氮的加入方法进行了优化研究,完善了该套返排技术.在川西进行了6口井现场应用,施工成功率100%,24 h内返排率均达到68%以上,返排中未见出砂现象,增产效果显著.该技术的完善和应用,为同类气藏的高效开发提供了很好的思路.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2008(030)005【总页数】4页(P85-88)【关键词】纤维防砂;液氮助排;优化放喷;返排率【作者】林永茂;刁素;向丽;王兴文;王毅;陈信明【作者单位】中国石化西南油气分公司工程技术研究院,四川德阳,618000;中国石化西南油气分公司工程技术研究院,四川德阳,618000;中国石化西南油气分公司工程技术研究院,四川德阳,618000;中国石化西南油气分公司工程技术研究院,四川德阳,618000;中国石化西南油气分公司工程技术研究院,四川德阳,618000;渤海石油职业学院,河北任丘,062552【正文语种】中文【中图分类】TE357.1川西气藏具有低渗、致密、低压的特征，常规压裂措施后液体返排困难，对储层伤害大，增产效果不佳。

压裂液返排采取的主要措施是自然返排、抽吸和液氮助排。

液氮助排要求压后强制闭合人工裂缝，大油嘴快速放喷，然而，压裂井加快排液速度和控制支撑剂回流返吐是一对矛盾，支撑剂回流通常导致排液过程中油嘴被刺坏、采气过程中针阀被刺坏，因此又发展了纤维防砂技术[1]。

以往液氮助排中液氮用量和混气方法常凭经验，具有一定的盲目性；防砂纤维的加量也较为盲目，导致部分井在返排过程中返排出的纤维堵塞油管。

东胜气田低压低渗井压后返排技术杨加加，杨海盼（华北石油工程有限公司井下作业分公司HB-SY105/DX501队，河南郑州 450042）摘要：东胜气田属典型的低压、低渗致密气藏，储层非均质强，气水关系复杂。

水力加砂压裂是提高致密气藏有效开发的重要手段，而压后返排工作直接关系到压裂增产的效果。

文章从致密气藏压后返排的机理出发，总结了东胜气田压后返排的特点，探究了水力压裂后不同放喷油嘴尺寸条件下，井口压力随时间的变化规律，提出了根据压后井口压力大小优选合适的放喷油嘴尺寸，保证整个放喷返排过程中既能最大限度地提高返排率，又能最大限度地减少支撑剂回流的工作制度，对指导现场压后返排控制操作提供了依据和保障，进而提高致密气井压裂后的改造效果。

关键词：东胜气田; 压后返排; 规律; 工作制度中图分类号：TE38 文献标志码：A 文章编号：1008-4800(2021)08-0085-02DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2021.08.042Study on Flowback Technology after Pressure in Low Pressure and LowPermeability Wells in Dongsheng Gas FieldYANG Jia-jia, YANG Hai-pan (HB-SY105/DX501 Team of Downhole Operation Branch of North China PetroleumEngineering Co., Ltd., Zhengzhou 450042,China)Abstract: Dongsheng gas field is a typical tight gas reservoir with low pressure and permeability, with strong reservoir heterogeneity and complex gas-water relationship. Hydraulic sand fracturing is an important means to improve the effective development of tight gas reservoirs, and the flowback after fracturing is directly related to the effect of fracturing to increase production. Based on the mechanism of backflow after pressure in tight gas reservoirs, this paper summarizes the characteristics of backflow after pressure in Dongsheng gas field, probes into the variation law of wellhead pressure with time under the condition of different sizes of blowoff nozzles after hydraulic fracturing, and puts forward a working system to optimize the appropriate size of blowoff nozzles according to the size of wellhead pressure after pressure reduction, so as to ensure that the whole blowoff backflow process can not only maximize the backflow rate, but also minimize the backflow of proppant, which provides a basis and guarantee for guiding the field control operation of backflow after pressure, and then,Keywords: dongsheng gas field; backward flow after pressure; regularity; working system1 压后返排机理及建模思路就目前的水力加砂压裂储层改造工艺来讲，压后返排工作一定程度上影响了储层改造效果。

2018年11月致密油压裂返排液处理技术研究探讨贺闯（长庆油田第八采油厂，陕西榆林719000）摘要：致密油通常采用工厂化大型压裂作业的方式，在作业的过程中会产生大量的返排液，针对这部分液体的处理一直以来都是一个难题，这对致密油的后续开发造成了不小的阻碍。

本文将就致密油压裂返排液处理的难点进行简要的分析，在此基础上探索一套行之有效的处理技术，希望能够为我国致密油的持续开发提供一定的帮助。

关键词：致密油；压裂作业；返排液；处理技术致密油压裂返排液中包含有大量胍胶、丙烯酰胺等高分子物质，因此具有较强的稳定性和粘度，很难通过常规工艺实现有效的处理。

当前阶段国内外广泛的热蒸馏技术、电絮凝法等压裂返排液处理技术都或多或少的存在一定的缺陷，无法满足致密油压裂返排液处理后回注地层的要求，想要实现返排液的科学处理还需要进一步进行技术探索研究。

1致密油压裂返排液处理的难点分析1.1对水质的要求偏高致密油开发的过程中，其回注储层具有低渗透、强水敏的特性，因此对水质指标具有较高的要求，悬浮物和含油达标的难度较高。

以目前的压裂返排液处理技术，很难达到相应的标准。

1.2压裂返排液的成分较为复杂，无法使用常规工艺进行处理通过对致密油压裂返排液得取样检测化验来看，返排液中含油量很高，同时还包含了大量的悬浮物和细菌，根本无法满足回注的要求。

由于返排液中含有大量的有机高分子物质，因此其COD 值较高。

其中还存在大量的粘土和岩屑颗粒，表现为乳状液，且具有极强的稳定性，采用常规工艺很难对其进行降解。

1.3返排液和注入水的配伍性较差，容易对储层造成损害为了验证压裂返排液对致密油储层造成的损害，开展了压裂返排液和注入水不同混合比例下对地层岩心渗透率损失率的对比试验。

结合试验结果来看，当注入水和压裂返排液比例为3:7的情况下，渗透率损害略高于60%。

当二者比例为5:5时，渗透率损害率略高于70%。

当二者比例为7:3时，渗透率损害率略高于50%。

《裂缝闭合过程中压裂液返排机理研究与返排控制》篇一摘要随着石油和天然气开发技术不断发展，裂缝闭合过程中压裂液返排成为了影响采收率和经济效益的关键因素。

本文着重研究压裂液返排的机理，探讨返排控制方法，旨在为提高采收率和保护环境提供理论支持和技术指导。

一、引言在油气田开发过程中，压裂技术是提高油气采收率的重要手段之一。

然而，在裂缝闭合过程中，压裂液返排问题常常出现，不仅影响采收率，还可能对环境造成污染。

因此，研究压裂液返排机理和实施有效的返排控制技术，对提高油气开采效率和环境保护具有重要意义。

二、压裂液返排机理研究1. 压裂液性质及运动特性压裂液返排的主要原因是其具有高粘度和表面活性等特点，能够渗透并填充岩石的裂缝中。

当压力下降或压力差发生变化时，这些性质导致压裂液向生产井或相邻地层反向流动。

2. 裂缝闭合过程分析裂缝闭合过程中，由于岩石的弹塑性变形和压裂液的渗透作用，裂缝逐渐缩小或闭合。

此时，原本在裂缝中的压裂液由于压力变化而发生返排现象。

3. 返排影响因素分析影响因素包括地质因素（如裂缝类型、地应力分布等）和工程因素（如压裂液配比、施工工艺等）。

这些因素相互作用，影响压裂液的返排行为。

三、返排控制方法与技术1. 优化压裂液配方通过改进压裂液配方，减少其粘度、表面活性等特性，从而降低返排的倾向。

同时，合理调整添加剂种类和比例，以提高压裂液的稳定性和可控性。

2. 合理施工工艺设计在施工过程中，根据地质条件和工程需求，合理设计施工参数和施工顺序，以控制裂缝的扩展和闭合过程，从而减少压裂液的返排量。

3. 强化井筒管理加强井筒的清洁和维护工作，减少井筒中的积存物和杂质的干扰，提高井筒的流动性能，降低对压裂液的反向驱动力。

四、实例应用与效果分析通过对某油气田的实际应用，分析采用不同的压裂液配方、施工工艺和井筒管理措施后，压裂液返排量的变化情况。

结果表明，通过优化配方和合理施工工艺设计，可以有效降低压裂液的返排量；同时，强化井筒管理也能显著减少因井筒问题导致的返排现象。

《煤层气储层压裂用微乳液助排剂及高效返排研究》篇一一、引言煤层气是一种重要的清洁能源，其开采与利用对保障国家能源安全、优化能源结构具有重要意义。

然而，煤层气储层的特殊性质使得开采过程中存在诸多挑战，如储层渗透率低、开采效率不高等问题。

其中，储层压裂过程中的排液问题尤为关键。

为了解决这一问题，研究开发了微乳液助排剂，并对其高效返排性能进行了深入研究。

本文旨在探讨微乳液助排剂在煤层气储层压裂中的应用及其高效返排机制。

二、微乳液助排剂的制备与性质1. 制备方法微乳液助排剂采用特定的表面活性剂、油相和水相，通过精确的配比和特定的制备工艺，形成稳定的微乳液体系。

该体系具有优异的润湿性、渗透性和降粘性能，能够有效改善储层条件，提高压裂效果。

2. 性质分析微乳液助排剂具有优良的稳定性、低界面张力、良好的润湿性和渗透性。

其分子结构中的亲水基和亲油基能够使其在油水界面形成稳定的薄膜，降低油水界面张力，从而提高排液效率。

此外，微乳液助排剂还能够降低煤层气储层中的粘土膨胀和运移，防止储层损害。

三、微乳液助排剂在压裂过程中的应用1. 压裂液配制在压裂过程中，将微乳液助排剂加入压裂液中，形成具有优良性能的压裂体系。

该体系能够有效降低储层阻力，提高储层的渗透率，扩大压裂范围。

2. 助排作用微乳液助排剂能够降低煤层气储层中的表面张力，增强润湿性，使压裂液更容易进入储层。

同时，其优良的渗透性有助于将压裂液均匀地分布到储层的各个角落，从而提高排液效率。

四、高效返排机制研究1. 返排原理高效返排主要依赖于微乳液助排剂的特殊性质和作用机制。

在压裂过程中，微乳液助排剂能够降低储层表面张力，增强储层的润湿性和渗透性。

在返排过程中，微乳液助排剂能够降低返排液的粘度，使其更容易从储层中流出。

此外，微乳液助排剂还能够与储层中的杂质发生作用，防止储层堵塞。

2. 返排实验通过开展室内模拟实验和现场试验，对微乳液助排剂的高效返排性能进行验证。

实验结果表明，微乳液助排剂能够显著提高返排效率，降低返排液的粘度和表面张力，防止储层损害。

致密砂岩气藏提高返排效果技术对策钟森;王兴文;慈建发【摘要】压后排液是气井增产作业的重要环节，直接影响压裂改造的效果。

岩心实验显示影响排液速度的主要因素为压裂液滤失后形成的启动压力以及返排压差，支撑剂回流受到地层闭合压力和破胶液黏度的影响。

川西致密气藏由于水敏性强、水锁伤害严重，需要快速排液降低伤害，提出了水平井高效返排技术对策。

一是采用液氮增能助排工艺为地层提供较大返排压差，并优化形成了“阶梯”降排量的伴注模式；二是采用纤维加砂工艺提高支撑剂在裂缝内的稳定性，在分段压裂每段施工末期进行一定比例的尾追。

高效返排技术在中浅层应用超过30井次，提高了返排速度和最终返排率，保证了压裂改造的效果。

【期刊名称】《天然气技术与经济》【年(卷),期】2016(010)005【总页数】4页(P28-31)【关键词】分段压裂;快速排液;液氮增能;纤维加砂;致密气藏【作者】钟森;王兴文;慈建发【作者单位】中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院，四川德阳 618000;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院，四川德阳 618000;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院，四川德阳 618000【正文语种】中文川西沙溪庙、蓬莱镇组属于致密砂岩气藏，地层平均渗透率小于1 mD，随着开发进度的推进，目前开始动用边界区、差气区，单井钻遇的储层普遍以Ⅱ、Ⅲ类为主。

采用水平井分段压裂投产，随着注入规模的增大，出现返排慢、返排率低、出砂堵塞井筒的问题，严重影响了改造效果和后期生产。

川西致密气藏由于水敏性强、水锁伤害严重，需强制裂缝闭合、快速排液，但返排速度过快导致支撑剂回流［1］。

为解决这一矛盾，提出了高效返排技术，目标是增加返排压差和支撑剂的稳定性，关键技术包括液氮增能助排和纤维固砂工艺。

1.1 压裂液返排影响因素分析川西致密气藏普遍存在“水锁效应”，压裂液侵入地层形成滤失带，导致气相渗流阻力增大，形成气体流动的启动压力［2］。