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你所不知道的水力压裂技术（知识量巨大、烧脑、慎入！）页岩气革命不仅提高了美国的能源自给水平，还改变了全球能源供需格局，甚至掀起了全球页岩气开发大潮，而其最大的技术因素，正是用于开采页岩气的水力压裂技术的出现。
△轰轰烈烈的美国页岩气革命随着石油工业的发展，低渗透、超低渗透的非常规油气资源逐渐成为各国油气田的增产主体。
如果将开采常规油气藏比作挤海绵里的水，那么低渗、超低渗透油气藏则像是已经甩干的毛巾，很难再从中挤出水来。
那么石油工程师们又是如何从这些储层中将油气资源“挤”出来的呢？△全球页岩气储量分布答案还是压裂技术！<压裂基础知识 >一、什么是压裂？压裂就是利用水力作用在油气层中形成人工裂缝，提高油气层中流体流动能力的一种储层改造技术。
△油层中的裂隙，可以增加油气渗流通道，大幅提高产量二、压裂的原理利用地面高压泵组，通过井筒向地层注入大排量、高粘液体，在井底憋起高压，当该压力超过地层承受能力时，便会在井底附近的地层形成裂缝。
继续注入携带支撑剂的液体，裂缝逐渐向前延伸，支撑剂起到支撑裂缝作用，形成了具有一定尺寸的高导流能力的填砂裂缝，使油气轻松地通过裂缝流入井中，达到增产增注效果。
△含支撑剂△压裂基本流程三、压裂液与支撑剂1.压裂液压裂液是压裂施工的工作液，是一种具有一定黏度的流体，起到传递能量、形成和延伸裂缝、携带支撑剂的作用。
△压裂液常用的压裂液有：水基、油基、乳化、泡沫、酸基等类型。
其中，应用最广泛的为水基压裂液。
△水基压裂液：由水与天然或合成的聚合物配制而成压裂液包括前置液、携砂液和顶替液三种。
前置液：用于造缝，在温度较高的地层里，还起到降温作用；携砂液：携带支撑剂进入裂缝，将支撑剂填在裂缝内预定位置；顶替液：用来顶替井筒内的携砂液，将携砂液送到预定位置，预防砂卡。
2.支撑剂支撑剂是指能够进入被压开的裂缝并使其不再重新闭合的固体材料。
△支撑剂要求：强度大、颗粒均匀、圆度好、杂质少、来源广、成本低常用的支撑剂有：石英砂、核桃壳、人造陶粒、人造塑料球、人造玻璃球等；其中石英砂和人造陶粒应用最广泛。
国外页岩气水力压裂技术及工具一览页岩储层具有超低孔低渗特性，钻完井后需要压裂改造后才得到经济产量。
国外油田服务公司最新工具达到了很高水平，水平井裸眼封隔器投球滑套分段压裂技术用高强度低密度球级差达到1/16in，封隔器耐压差达到70MPa，TAM公司自膨胀封隔器最高可达302 °C ；泵送桥塞射孔分段压裂技术所用桥塞可分为：堵塞式、单流阀式和投球式复合桥塞，桥塞耐压差达103.4MPa，耐温232 °C ；哈里伯顿CobraMax H连续油管喷射工具系统，目前最多达到44段。
这些为国内页岩气水力压裂完井方式与压裂工具的选用打下基础。
从应用工具角度看，分段压裂工艺方面主要包括：水平井裸眼封隔器投球滑套分段压裂技术，泵送桥塞分段压裂技术，水力喷射分段压裂技术。
从压裂工具方面分析，目前页岩气压裂技术有可膨胀封隔器/裸眼封隔器+滑套多级压裂，泵送桥塞射孔压裂联作多级压裂，水力喷射压裂等。
在美国的页岩气开发技术中，可膨胀封隔器/裸眼封隔器+滑套多级压裂，泵送桥塞射孔压裂联作多级压裂技术比较成熟，使用比较广泛，可适用于较长的水平段；水力喷射压裂可实现准确定位喷射，无需机械封隔，节省作业时间，非常适合用于裸眼井、筛管井以及套管中井。
1、水平井裸眼封隔器投球滑套多级压裂系统封隔器投球滑套多级压裂技术一般采用可膨胀封隔器或者裸眼封隔器分段封隔。
根据页岩气储层开发的需要，使用封隔器将水平井段分隔成若干段，水力压裂施工时水平段最趾端滑套为压力开启式滑套，其它滑套通过投球打开，从水平段趾端第二级开始逐级投球，进行有针对性的压裂施工。
水平裸眼井多级压裂目前已经是北美页岩气压裂开采主要技术手段，并越来越受到作业者的欢迎。
水平井多级压裂技术关键在于封隔器（压裂封隔器和可膨胀封隔器）和滑套可靠性和安全性能，尤其是管外封压裂管柱的可膨胀封隔器和开启滑套的高强度低密度球材料决定技术的成功与否。
目前国外油田服务公司都有自己成熟的工具，高强度低密度球级差达到1/16in，封隔器耐压差达到70MPa，TAM公司耐高温自膨胀封隔器最高可达30 °C 。
不同井况下水力压裂工具的应用页岩储层孔隙度小，渗透率低，水平井加多级压裂是页岩气开发应用最广泛的技术方式。
目前常用的技术有多级压裂、清水压裂、水力喷射压裂、重复压裂和同步压裂等。
页岩气压裂技术：可膨胀封隔器+滑套多级压裂、压裂封隔器+滑套多级压裂、泵送桥塞多级压裂、水力喷射压裂等。
在美国的页岩气开发技术中，封隔器+滑套多级压裂、泵送桥塞多级压裂技术比较成熟，使用也较为广泛，可适用于较长的水平段;水力喷射压裂可实现准确定位喷射，无需机械封隔，节省作业时间，非常适合用于裸眼井、筛管井以及套管井中。
1、封隔器+护木多级掘进封隔器+滑套多级压裂技术分为管内封多级压裂和管外封多级压裂两种。
管内封多级压裂适用于套管完井压裂，一般采用压裂封隔器分段封隔;管外封多级压裂适用于裸眼井，一般采用可膨胀封隔器分段封隔。
无论是管内封还是管外封压裂，施工原理基本一致，都是根据页岩气储层开发的需要，使用封隔器将水平井段分隔成若干段，水力压裂施工时通过投球打开滑套，从水平段趾端开始逐级投球，进行有针对性的压裂施工，水平井多级压裂目前已经是北美页岩气压裂开采主要技术手段。
水平井多级掘进技术关键在于封隔器(掘进封隔器和可以收缩封隔器)和护木可靠性和安全性能，尤其就是管外封压裂管柱的可以收缩封隔器和打开护木的高强度低密度球材料同意技术的顺利是否。
2、泵送桥塞+多级压裂页岩气桥塞多级掘进技术属机械堵住分层掘进技术，适用于于套管井。
国外油田服务公司都存有相当明朗的技术和产品，贝克休斯quikdrill的可以钻式复合材料桥塞，可以耐温450h(232℃)，耐压12500psi(86mpa)，材料为极易钻磨复合材料。
桥塞须要电缆坐封工具坐封(e-4服务工具)，可实现坐封射孔联作。
其掘进作业过程为：井筒准备工作，用最合适尺寸通井规通井，第一段射孔，抽出射孔枪，展开第一段掘进，电缆作业杨瑾桥塞及射孔枪，水平段开泵泵送桥纳至原订边线，燃烧挤封桥纳，上加射孔枪至原订边线，射孔，抢出射孔枪和工具，投球至球座，封隔已压层，掘进作业，用同样方式，根据水平页岩层段设计段数，依次下桥塞，射孔，掘进。
页岩气开发水力压裂技术综述唐颖，唐玄，王广源，张琴TANG Ying,TANG Xuan,WANG Guang-yuan,ZHANG Qin中国地质大学（北京）/海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室，北京100083Key Laboratory of Marine Reservoir Evolution and Hydrocarbon Accumulation Mechanism,Ministry of Education/China University of Geosciences (Beijing ),Beijing 100083,China摘要：世界页岩气资源丰富，但由于页岩地层渗透率很低，目前还没有广泛开发。
水力压裂技术是页岩气开发的核心技术之一，广泛用于页岩储层的改造。
介绍了水力压裂作业的压裂设计、裂缝监测、压裂液配制和添加剂选择，以及常用的压裂技术，包括多级压裂、清水压裂、同步压裂、水力喷射压裂和重复压裂。
结合国外页岩气开发的实例和国内压裂技术的应用情况，分析了各种压裂技术的适用性。
研究认为，清水压裂是现阶段中国页岩气开发储层改造的适用技术，开采长度（厚度）大的页岩气井，可以使用多级分段清水压裂技术。
同步压裂技术是规模化的页岩气开发的客观需要。
关键词：页岩气；开发技术；水力压裂；工艺技术；清水压裂中图分类号：P618.1文献标志码：A文章编号：1671-2552（2011）02/03-0393-07Tang Y,Tang X,Wang G Y,Zhang Q.Summary of hydraulic fracturing technology in shale gas development.Geological Bulletin of China,2011,30(2/3):393-399Abstract:Shale gas resource in the world is rich,but it hasn't been developed at so far because of extremely low permeability.Hy -draulic fracturing technology,as one of the core technologies in shale gas development,is currently widely used in shale reservoirs re -construction to increase production.This paper introduces hydraulic fracturing operation including fracturing design,fracture monitor -ing,fracturing fluids preparation and additives option,as well as fracturing technology including multi-stage fracturing,water fractur -ing,simultaneous fracturing,hydrojet fracturing,refracturing and so on in use and experiment in shale gas development in the USA.It analyzes the applicability of various fracturing techniques on the base of shale gas development case in foreign country and domestic fracturing technology.This paper holds that water fracturing is suited for China shale gas development at this stage,and water multistage fracturing could be used in thick shale reservoirs.Simultaneous fracturing is necessary of the large-scale shale gas development.Key words:shale gas;development technology;hydraulic fracturing;technology;water fracturing收稿日期：2010-11-16；修订日期：2010-12-01资助项目：国家自然科学基金项目《碎屑岩盆地天然气聚集主要机理类型及条件转换》（批准号：40472073）、《页岩气聚集机理与成藏条件》(批准号：40672087)和国家专项《全国油气资源战略选区调查与评价》（编号：GX2009）作者简介：唐颖(1986-)，男，在读硕士，从事非常规天然气地质勘探与开发技术方面的研究工作。
关于页岩气开发水力压裂技术的综述摘要：当前，在全世界具有含量丰富的页岩气，然而由于页岩地层具有较低的渗透率，因此还未得到全面开发。
在开发页岩气方面，应用较为广泛的技术即为水力压裂技术，可用于改造页岩储层。
本文主要介绍了几种页岩气开发水力压裂技术，并结合页岩气在国外的开发情况，及水力压裂技术在我国的使用情况，对几种压裂技术的适用特点进行了探讨，以供参考。
关键词：页岩气；水力压裂技术；清水压裂；重复压裂；同步压裂技术当前世界上蕴藏着较为丰富的页岩气资源，然而就其勘探和开发来说，仍未得到广泛研究，究其原因，则是因为页岩基质具有较低的渗透率，增大了勘探和开发的难度。
而页岩气井钻井的出现，也并未较好的改变这一现状。
提升页岩气产量的最主要原因，则是水平钻井技术及水力压裂技术的进步。
结合全世界页岩气工业发展情况来看，美国的发展时期最早，其发展速度和年产量也居世界首位。
相比于美国，中国在页岩气开发方面则处于最初的成长阶段，因此，中国可借鉴美国的页岩气开发技术。
本文重点介绍了页岩气开发水力压裂技术及其适用特点，并就其具体应用做了探讨，内容如下。
1.页岩气水力压裂技术及其适用特点1.1多级压裂技术多级压裂技可称为分段压裂技术，主要利用限流技术或者封堵球对储层不同层位进行分隔。
这种技术可依据储层特点，采取相应的施工方式，具有较为明确的目标和压裂效果。
多级压裂包含滑套封隔器分段压裂和可钻式桥塞分段压裂两种方式。
当前，美国在开发页岩气井时，采取的开采方式大都为水平井和多级压裂技术相结合的方式，具有较为明显的增产效果。
2006年，美国Newfield公司在开发一部分Woodford页岩井时，采取了5~7段式的分段压裂技术，最终总结出，相比于早年阶段的压裂水平井，增加压裂井段，有利于改善页岩气开采效果。
在当前的页岩水平井多段压裂中前沿中，多级滑套封隔器分段压裂是一种应用较多的完井方式，它可适用于水平井或者直井中，并在不使用桥塞分隔的情况下，对多个层段进行同时压裂。
页岩气水力压裂地面工程关键技术随着化石能源价格上涨和油气开发技术的不断进步，页岩气已成为非常规油气资源领域中的重要组成部分。
目前美国和加拿大是页岩气规模开发的两个主要国家，1821年，第一口页岩气井钻于美国东部，至今已经有180多年历史。
进入21世纪以来，以美国为代表的西万国家在页岩气开发领域走在世界前列，其成熟的水平井与水力压裂技术得以将页岩气商业化。
美国页岩气资源量超过28万亿立方米，2010年美国页岩气产量达到1380亿立万米，超过我国天然气产量。
页岩气藏在美国的成功开发依赖于水平井与水力压裂技术的应用。
页岩气藏因其储层物性差、孔隙度和渗透率极低，需要应用水力压裂技术才能经济开采。
2003年，随着水平井成为页岩气开发的主要完钻井万式，水力压裂开始成为页岩气水平井主要增产措施。
水力压裂是利用含有减阻剂、黏土稳定剂和必要的表面活性剂的水作为压裂液，这项技术可以在不减产的前提下节约30%的开发成本，在低渗透油气藏储层改造中取得很好的效果。
页岩气开发的地面工程围绕着水力压裂和气体储运而开展，其中水力压裂注入系统及压裂液的应用决定了页岩气开发的经济效益，是一项非常重要的开发环节。
水是页岩气开发压裂液中的必要组成部分，压裂过程中需要消耗大量的水量，随着人类对环保的日益重视，将返出液处理净化后可以进行循环利用已成为一种共识。
这方面避免了污染排放，另一方提高了页岩气的开发效益目前返出液的净化和利用已成为页岩气经济开发的一项关键技术。
一、页岩气水力压裂地面工程关键技术与装备由于页岩气藏岩性特别致密，对作业井的压裂特征参数不清楚，试验潜在风险高、难度大，加上页岩气藏压裂作业井规模大、排量高，需要动用的设备也多，在工艺设计、地面配套等方面需要进行针对性的分析。
与常规油气的水力压裂相比，页岩气藏压裂作业属于高排量(>10m³min)、超大规模(>2000m³)，因此对于注入设备选型提出很高要求。
国内外水力压裂技术现状及发展趋势
一、水力压裂技术简介
水力压裂技术是一种通过高压水将岩石层裂开的方法，以便释放天然
气或石油等资源。
该技术主要包括注水、加压、断裂和排出四个步骤。
二、国内外水力压裂技术现状
1. 国内水力压裂技术现状
近年来，中国的水力压裂技术得到了快速发展。
在西部地区，如四川
盆地和塔里木盆地等地区，已经实现了大规模的商业化开采。
同时，
在东部地区也开始逐渐进行试验性生产和商业化开采。
2. 国外水力压裂技术现状
美国是目前全球最重要的页岩气生产国家之一。
自2005年以来，美国页岩气产量增长了近20倍。
此外，加拿大、阿根廷和澳大利亚等国家也在积极推进页岩气的开采。
三、国内外水力压裂技术发展趋势
1. 技术优化升级
随着行业竞争日益激烈，各个企业都在积极探索更加高效和节能的水
力压裂技术。
未来，水力压裂技术将会更加智能化和自动化，以提高
生产效率和降低成本。
2. 环保要求越来越高
水力压裂技术会产生大量的废水和废液，对环境造成一定的污染。
未来，随着环保要求越来越高，各个企业将不断优化水力压裂技术，减少对环境的影响。
3. 国际合作加强
随着全球能源需求的增长，国际合作将成为未来水力压裂技术发展的重要方向。
各个国家都将在技术研发、资源共享等方面进行更加紧密的合作。
四、总结
水力压裂技术是一种非常重要的能源开发方式。
在未来，该技术将会不断优化升级，并且受到越来越多的环保要求。
同时，国际合作也将成为未来该技术发展的重要方向。
页岩油开采的三种主要技术众所周知，美国在页岩气开发方面引领世界前沿，但是美国在页岩油方面也是处于世界领先地位。
尽管如此，页岩油开采目前依然是一个世界难题，其中关键因素是技术难关还没有获得重大突破。
目前，美国一些石油开发页岩油的主要技术包括如下几种：一、水力压裂法(Fracking)水力压裂法(hydraulic fracturing,也称fracking)是将水（经常混合有化学物质）注入油井井，使岩石层断裂，把被圈闭的油和天然气释放出来。
水力压裂法在美国北达科他州和及其它大油田广泛使用，但是在加州并不太常用，因为该州对这项技术审查十分严格。
根据美国西部州石油协会(the Western States Petroleum Association)的数据，2012年加州50,000个产油井中，只有560个使用了水力压裂法进行生产。
二、蒸汽注入法(Steam Injection)石油公司使用的蒸汽注入手段包括：蒸汽驱技术(steam drive)和周期注蒸汽技术(cyclic steaming)。
使用蒸汽驱时，大量的水被加热，产生蒸汽后，被分别注入到油藏，使大面积的石油矿床受热升温。
通过热量降低石油黏稠度，使其流向产油井。
蒸汽驱技术的一个缺点是整个工序需要大量的水。
周期注蒸汽技术的用水量要少得多，因为蒸汽只注入到一个井下。
通过这种技术（也称为“蒸汽吞吐”法），蒸汽被存留在地下好几天时间以浸泡页岩，从而将石油释放出来，随后石油就可以从同一口井中抽吸出来。
三、二氧化碳注入法(Carbon-Dioxide Injection)这种技术是将液态二氧化碳注入岩石，这样可以把被圈闭的油排挤出来，让其更顺畅地流入油井。
这是一种较新的技术，近年来在德克萨斯州和新墨西哥州得到了广泛应用。
国外页岩气水力压裂技术及工具一览页岩储层具有超低孔低渗特性，钻完井后需要压裂改造后才得到经济产量。
国外油田服务公司最新工具达到了很高水平，水平井裸眼封隔器投球滑套分段压裂技术用高强度低密度球级差达到1/16in，封隔器耐压差达到70MPa，TAM公司自膨胀封隔器最高可达302 °C ；泵送桥塞射孔分段压裂技术所用桥塞可分为：堵塞式、单流阀式和投球式复合桥塞，桥塞耐压差达103.4MPa，耐温232 °C ；哈里伯顿CobraMax H连续油管喷射工具系统，目前最多达到44段。
这些为国内页岩气水力压裂完井方式与压裂工具的选用打下基础。
从应用工具角度看，分段压裂工艺方面主要包括：水平井裸眼封隔器投球滑套分段压裂技术，泵送桥塞分段压裂技术，水力喷射分段压裂技术。
从压裂工具方面分析，目前页岩气压裂技术有可膨胀封隔器/裸眼封隔器+滑套多级压裂，泵送桥塞射孔压裂联作多级压裂，水力喷射压裂等。
在美国的页岩气开发技术中，可膨胀封隔器/裸眼封隔器+滑套多级压裂，泵送桥塞射孔压裂联作多级压裂技术比较成熟，使用比较广泛，可适用于较长的水平段；水力喷射压裂可实现准确定位喷射，无需机械封隔，节省作业时间，非常适合用于裸眼井、筛管井以及套管中井。
1、水平井裸眼封隔器投球滑套多级压裂系统封隔器投球滑套多级压裂技术一般采用可膨胀封隔器或者裸眼封隔器分段封隔。
根据页岩气储层开发的需要，使用封隔器将水平井段分隔成若干段，水力压裂施工时水平段最趾端滑套为压力开启式滑套，其它滑套通过投球打开，从水平段趾端第二级开始逐级投球，进行有针对性的压裂施工。
水平裸眼井多级压裂目前已经是北美页岩气压裂开采主要技术手段，并越来越受到作业者的欢迎。
水平井多级压裂技术关键在于封隔器（压裂封隔器和可膨胀封隔器）和滑套可靠性和安全性能，尤其是管外封压裂管柱的可膨胀封隔器和开启滑套的高强度低密度球材料决定技术的成功与否。
目前国外油田服务公司都有自己成熟的工具，高强度低密度球级差达到1/16in，封隔器耐压差达到70MPa，TAM公司耐高温自膨胀封隔器最高可达30 °C 。
QuickFRAC和StackFRAC HD Packers Plus公司是开放完井多阶段压裂系统的先驱，并在设计和制造各种解决方案的革新方面是行业的领导者。
自2000年公司开始运营以来，Packers Plus已经完成了超过7750个系统，并负责了超过8万级压裂。
目前已经研发了两套最先进的裸眼多级压裂系统：QuickFRAC系统和StackFRAC HD系统。
QuickFRAC系统原理是一次投入一个封堵球开启多个滑套的多级压裂批处理系统，已实现15次投球进行开启60级滑套的多级压裂的施工，每级之间由RockSEAL II封隔器封隔，滑套为QuickPORT滑套。
图1.裸眼封隔器投球滑套多级压裂（一球一封）另一套目前最先进的是StackFRAC HD（High Density）高密度多级压裂系统，该系统可以多次投入同一尺寸封堵球开启多级滑套RepeaterPORT，有效增加压裂级数，每级之间用RockSEAL II封隔器封隔。
2011年12月，Packers Plus 能源服务公司已成功安装一个60级的裸眼完井系统，将124套工具串入井。
结合StackFRAC和QuickFRAC系统，可以更好地满足客户多级压裂的需求。
FracPoint TM系统。
贝克休斯的FracPoint TM多级投球打滑套压裂系统实现快速、连续的水力压裂。
每两级滑套之间可以选用液压座封裸眼封隔器或自膨胀封隔器。
压裂完成一级后投球泵送打开下级滑套，如此逐级进行压裂。
整体压裂完毕，密封球被从井内返排处地面。
FracPoint TM分段压裂系统主要部件有：大扭矩悬挂器系统、液压座封裸眼封隔器或自膨胀封隔器、抗高速冲蚀的投球打开滑套、压力打开滑套、耐高温高压封堵球，井筒隔绝阀。
贝克休斯利用其FracPoint升级系统FracPoint EX多段压裂系统在威廉森页岩盆地成功进行了一次24段完井作业，这也是单一井眼中滑套压裂与封隔器完井系统目前达到的最高级别。
滑套用封堵球材料为优质复合材料，耐压58MPa，耐温120°C ，球尺寸极差为0.25in（6.35mm）,目前正在研发的产品耐压可达70MPa，尺寸级差可达0.125in（3.2mm）。
该系统新设计了滑套球座系统，球座中增加了支撑环结构，增加了压裂过程中球座的耐压能力。
DeltaStim Plus 20 和RapidFrac系统。
哈里伯顿DeltaStim Plus 20完井技术服务。
服务涉及三种成熟的可靠工具：DeltaStim滑套，DeltaStim压力开启滑套和Swellpacker隔离系统。
DeltaStim完井可与VersaFlex尾管悬挂器一起下入井中。
根据地层条件可使用Swellpacker隔离系统或Wizard Ⅲ封隔器实现裸眼完井的隔离，Swellpacker封隔器膨胀胶筒可膨胀至200%，可密封不规则裸眼井和套管井，也可以采用注水泥固井完井隔离。
DeltaStim Plus 20完井技术服务系统在4.5in套管中可以分21级，5.5in套管中可以分26级，7in套管可以多达30级，开启球级差达到1/8in。
机械开关滑套可是现实多次开关，并可实现无限级数压裂。
哈里伯顿另外一套RapidFrac快速压裂完井系统，提供了一种新的水平井多级完井方法，可以更加准确地布置裂缝。
RapidFrac系统可以一次投球打开两个可膨胀封隔器之间层段的多个滑套。
为了确保增产的油藏体积最大化，在任何一个水平井完井中都可以同时使用多达90个滑套。
与RapidFrac系统配套的是三种成熟工具：DeltaStim Lite滑套，DeltaStim压力开启滑套和Swellpacker 隔离系统。
Brigham勘探公司和William生产公司率先采用该技术，最初应用在巴肯页岩，目前已经在全球的页岩开发中推广。
Brigham在巴肯页岩应用RapidFrac取得了成功。
Williams为了证明该技术的真实效果，钻出了两口井进行对比，一口井使用传统的“堵塞+射孔”的压裂系统，另外一口井使用RapidFrac系统。
结果表明，新的RapidFrac完井系统明显优势，完井时间比传统技术缩短了一半以上，早起生产动态非常好，认为该技术是提高完井效率的一项重大进步。
2、泵送桥塞射孔联作多级压裂系统页岩气桥塞多级压裂技术属于机械封堵分层压裂技术，适用于套管井，由于其具有分层压裂段数不受限制、压裂层位定位精确、封隔可靠性高等优点，受到各作业公司的欢迎。
其作业流程为：井筒准备，用合适尺寸通井规通井，第一段射孔；取出射孔枪，进行第一段压裂；电缆作业下入桥塞及射孔枪，水平段开泵泵送桥塞至预定位置；点火坐封桥塞，上提射孔枪至预定位置，射孔；起出射孔枪和工具，投球至球座，封隔已压层，压裂作业；用同样方式，根据水平页岩层段设计段数，依次下桥塞，射孔，压裂。
图2.泵送桥塞多级压裂技术国外油田服务公司都有比较成熟的桥塞工具，根据结构桥塞可分为三类：全堵塞式复合桥塞、单流阀式复合桥塞和投球式复合桥塞，桥塞耐压差已达103.4MPa，耐温232°C 。
QUIK Drill可钻式复合材料桥塞。
贝克休斯QUIKDrill可钻式复合材料桥塞，该桥塞可耐温450°F（232°C），耐压12500PSI（86MPa），材料为易钻磨复合材料。
贝克休斯QUIK Drill快钻桥塞分为三类：全堵塞式复合桥塞、单流阀式复合桥塞和投球式复合桥塞，其中投球式和单流阀式桥塞，可以再磨掉桥塞之前进行试气。
全堵塞式在压裂完成后全部磨铣掉，进行生产。
Fas Drill®系列快钻压裂桥塞哈里伯顿Fas Drill®系列快钻压裂桥塞，普通单流阀式桥塞的球可在下井时提前预装，跟桥塞一同下井，哈里伯顿设计了带球笼的压裂桥塞，单向阀为球笼式，这个工具是专为斜井设计的，防止在斜井段由于球的自由活动无法形成密封。
Fas Drill桥塞耐压值可达到70MPa。
根据适用温度（华氏度）可分为四个系列：250系列，300系列，350系列和400系列，不同系列工具耐压从5000psi （34.5MPa）到15000psi（103.4MPa）不等。
主要产品尺寸规格有：4-1/2in，5in和5-1/2in。
Diamondback复合压裂桥塞斯伦贝谢公司Diamondback复合压裂桥塞，主体为复合材料，耐压8000psi（55MPa），耐温达到275°F（135°C），尺寸规格有4-1/2in和5in两种规格。
斯伦贝谢公司还有一种可钻桥塞CopperHead，主体为铝制材料，完全堵塞式桥塞。
耐压达10000psi（69MPa），耐温350°F （177°C）。
尺寸规格有2-7/8in、3-1/2in、4-1/2in、5-1/2in和7in。
为了满足更高压力和温度要求，斯伦贝谢公司对该产品进行优化设计了CopperHead Extreme可钻桥塞，主体材料仍为铝制材料。
耐压达15000psi （103MPa），耐温达400°F（204°C），尺寸规格主要有4-1/2in和5in两种规格。
3、水力喷射多级压裂水力喷射分段压裂是一种最有效的压裂增产措施。
喷射流体在底层中形成裂缝，通过油套环空泵入液体使压裂层压力小于裂缝延伸压力，射流出口周围流体速度最高，其压力最低，射流流体卷吸环空周围液体，一起进入页岩目的层，驱使裂缝向前延伸，因目的层压力低于裂缝延伸压力，所以在喷射压裂下一层时，以前压开层段裂缝不再延伸。
水力喷射压裂技术可以在裸眼、筛管完井的水平井中进行加砂压裂，也可以在套管井中进行，施工安全性高，可以用一趟管柱在水平井中快速、准确地压开多条裂缝，水力喷射工具可以与常规油管或连续油管相连接入井。
图3.水力喷射多级压裂技术水力喷射工具关键部件是喷嘴，喷嘴的耐用性和可靠性是制约页岩气水平井水力喷射改造的瓶颈。
现阶段制造喷嘴的材料主要有硬质合金、陶瓷、人造宝石、金刚石等。
但是由于金刚石和人造宝石成本高，目前水力喷射压裂用喷嘴主要由硬质合金和陶瓷加工制造。
随着页岩地层深度不断加深，地层压力增高，喷射压力也高喷射速度越快，要求喷嘴材料的硬度和耐磨性也越高。
国外油田服务公司应用较早且较多的公司是美国的HALLIBURTON公司。
仅2006～2007年两年间HALLIBURTON公司在美国、加拿大、哈萨克斯坦、俄罗斯、巴西应用水力喷射压裂690层段，在德克萨斯创下了2天压裂10层段的记录。
目前有两套比较成熟的水力喷射压裂系统——CobraMax H和SurgiFrac系统。
