压裂初期失败案例分析

采油井重复压裂裂缝失效原因分析及处理
随着油田老化和开采难度的增加，重复压裂技术在油井增产中的应用越来越广泛。

然而，由于地质条件和施工工艺等原因，采油井重复压裂后裂缝失效的问题也日益突出。

本
文将从裂缝失效的原因及处理方法进行分析。

一、原因分析
1. 地质原因：地质条件可能是重复压裂后裂缝失效的主要原因之一。

由于地质条件
的不同，裂缝的形状不一定规则，甚至可能出现“失败的裂缝”。

2. 压裂液体质量：压裂液体质量的不同也可能导致裂缝失效。

当压裂液粘度过高，
造成孔隙中水分分散不均，裂缝则难以形成或者形成不完全。

3. 施工工艺：施工工艺不当也是一种可能导致裂缝失效的原因。

例如过大的压力会
导致裂缝时间过短，裂缝未能形成完全，从而导致失效。

二、处理方法
1. 修改压裂液配方：通过调整压裂液的配方，可以改善液体的流动性，提高压裂效果。

2. 优化施工工艺：通过改变施工工艺，比如降低压力、增加时间，调整操作顺序等，可有效地降低裂缝失效。

3. 增加观测项：通过增加观测项，如压力、同时监控压裂液的流动性和井筒压力等，及时了解采油井的实际情况，及时发现裂缝失效问题。

4. 加强勘探：通过综合各项勘探资料、分析井底流体性质、井壁岩石的物理力学性
质等，以便更准确的选取施工位置和压裂液质量，以提高压裂成功率。

综上所述，采油井重复压裂后裂缝失效问题的原因众多，但可通过调整施工工艺、加
强勘探、优化压裂液配方等方法解决。

同时，加强对采油井产能和井底状况的监控，能够
更好地发现和解决裂缝失效问题，为提高油田采收率提供更有效的技术保障。

目录摘要 (2)一、卡钻事故分类及原因 (2)二、实例分析 (5)三、水力压裂卡钻事故统计分析 (6)四、总结及认识 (8)参考文献 (9)摘要水力压裂是低渗油田储层改造的基本工艺技术，通过水力压裂能够明显提高渗流空隙、单井产量和最终采收率，为油田高产稳产做出了突出贡献，但是我们在单井施工时，水利压裂之后经常会遇到管柱活动不开的问题，发生各种卡钻事故，卡钻事故是整个试油过程中较为常见的事故之一，卡钻事故会使油水井的生产不能正常进行，严重时还会使油水井报废，给油田的生产和经济造成重大损失。

那么造成管柱活动不开发生卡钻事故的原因有哪些呢？本文主要通过现场作业过程中出现的水力压裂卡钻事故进行分析研究，总结出常规水力压裂卡钻事故预防与处理基本工艺措施。

关键字：水力压裂；活动管柱；卡钻事故；处理；一、卡钻事故分类及原因活动管柱是压裂作业中的一项重要工序，它的快慢直接影响到作业和压裂的进度，同时也关系到施工的效益，所以如何预防活动管柱不开，发生卡钻事故是非常关键的。

在水力压裂施工过程中，经常会发生管柱活动困难，发生卡钻事故的现象，原因很多，但主要分为以下两种类型：1、封隔器卡钻(1)封隔器在高压作用下胶筒不收缩，而导致封隔器不解封正常情况下，在压裂结束后，会看到套压表的套压明显上升，这表明封隔器已经解封，压裂层位的压力已经传到井口，这时候管柱就很容易活动开。

如果封隔器的质量不好或在压裂结束后封隔器的胶筒不收缩，这样会给活动管柱带来很大的困难。

出现这种情况，如果多次活动不开，我们应采取平衡套压的方法，使封隔器胶筒上下压力趋于相近，迫使封隔器收缩。

(2)封隔器的水嘴被堵死，导致封隔器不收在施工时曾遇到过这种情况:在压完两层后，准备上提管柱压第三层时，上提管柱过程中遇到困难，当时套压也比较高，可是封隔器就是不收缩。

后来，重新连接好了压裂管柱，正向大排量向地层注入压裂液，然后停泵，瞬间憋放，再活动管柱，结果很快就活动开了,这种方法是将封隔器水嘴的堵塞物在憋放过程中排出，使胶筒内的压力释放，封隔器收缩。

压裂常见事故分析及对策沙南作业区各区块于1989年相继投入开发，随着油田的不断开发，油井含水上升速度加快，水淹水窜井增多，老井重复压裂改造规模逐步放大，且重复压裂改造效果逐次下降，储层改造措施的难度越来越大，因此近年来大范围地使用了不同类型的转向压裂、分层压裂，虽然取得了比传统普通压裂更好的效果，但由于施工工艺变得复杂以及压力上升等原因，事故率也明显上升。

从近年来压裂事故井（施工未完或因现场施工原因未按设计施工）看，包括了管柱破裂、脱落，井口刺漏还是超过限压其他种情况，这些事故的发生，不仅使现场施工的风险性增加，而且浪费了成本、人力物力，对沙南作业区压裂施工常见事故进行分析，并寻求解决对策，来减少现场事故的可能来，从而保证现场施工。

统计近年来作业区压裂现场施工中存在的主要问题，主要有以下：1、套压超限沙南作业区采油树承压多为25Ma，因此所有压裂井施工时都安装了井口保护器。

近年来沙南作业区压裂施工所用井口保护器型号多为GN2000-250，耐压15000PSI（约合103.4MPa），该保护器工作时通过液压坐封在油管头上，达到保护井口的目的。

但在压裂施工时，采油树井口套管部分仍要直接承受压裂施工压力，压裂施工中如何既能保护套管，又能达到制定的压裂方案，成为压裂工作的难点之一。

从近年来准东采油厂的压裂看，对比火烧山、西泉、吉木萨尔等油田，沙南作业区北三台油田、沙南油田压裂施工时套压相对偏高，统计发现沙南油田近三年来套管压力超过20MPa的井占30%以上，在相同型号的采油树下，施工风险明显更高。

在与其他作业区压裂时采用相同的设备、工艺及压裂原材料下，造成沙南施工套管压力过高的主要因素有：1、油藏埋藏深度；2、油层物性；3、转向压裂。

1）油藏地质特征造成施工套压过高油藏埋藏深度和油层物性是属于不可控因素，因此需要在密切注意转向压裂对套管压力的影响，以免造成套压超限影响施工效果，甚至造成安全事故。

SQ4275井该井设计为转向压裂，现场压裂时，刚一起泵（此时排量还很低），套压就在23MPa左右，最高时达24.2MPa。

不动管柱压裂失败原因分析及改进【摘要】不动管柱压裂技术的应用使试油工序衔接得更加紧密，缩短了压裂液对储层的浸泡时间，降低了对储层的损害程度，减轻了井控风险，起到了缩短施工周期，减少作业费用，降低工人劳动强度，实现绿色施工的作用。

特别是针对多层压裂，在压裂准备和压裂施工过程中能够有效缩短施工周期，具有明显的优势。

但不动管柱压裂失败也会造成施工质量的降低，本文主要针对近年来影响其工艺失败的原因进行分析，并得出相应的改进措施，以便得到降低不动管柱压裂失败的方法，对今后施工起到参考与借鉴的作用。

【关键字】不动管柱压裂管柱跨距封隔器不动管柱压裂的优点可以实现不动管柱多层压裂、选层压裂一层、选层压裂两层及排液一体化的功能，但在施工过程中也由于各种原因造成工艺的失败。

造成不动管柱压裂失败的原因可分为工具原因、地层原因、砂比过高等，其中主要原因为工具原因，本文主要从工具方面进行分析，并得出相应的改进措施，以便得到降低不动管柱压裂失败的方法，对今后施工起到参考与借鉴的作用。

1 上封隔器选择不合理实例：太××井，第s1-1层，f21、20，f16号层，井段：1674.4—1584.0m。

压裂施工前坐封正常，压裂第一层用压裂液量36m3，排量：2.8m3/min，最高泵压：36 mpa；本层共打入140m3超级胍胶压裂液，优质石英砂24m3。

压裂20、21号层后投杆，打开f16号层，加压到32mpa，套管返液。

之后反复多次加压，最高50mpa，套管一直返液，压裂失败。

起出压裂管柱后检查井下工具，发现上封隔器未坐封，f16号层压裂失败。

分析：滑套已正常打开，但压裂施工期间打开滑套后环空开始返液，说明上封隔器工作不正常，封隔器不密封导致第二层压裂失败。

本层施工时上封隔器选用y541封隔器，y541封隔器在压裂初期密封良好，但压裂后期投杆后持续加压，造成管柱蠕动，没有卡瓦支撑，而且未受内部压力导致封隔器上窜，从而导致封隔器密封性能下降甚至解封。

压裂低老坏问题清单一、引言随着我国能源需求的不断增长，油气田的开发日益重要。

压裂作业作为提高油气井产量的重要手段，在实际应用中却存在着诸多问题。

其中，低老坏问题尤为突出。

本文将对压裂低老坏问题进行分析，并提出解决方法。

二、压裂低老坏问题概述1.定义压裂低老坏问题指的是在压裂作业过程中，由于各种原因导致的施工效果不佳、产量提升不明显或井筒及地层受损等问题。

2.原因压裂低老坏问题的产生原因繁多，主要包括以下几点：（1）压裂设计不合理：如裂缝尺寸设计过大或过小，导致压裂液无法有效填充；（2）压裂液性能不佳：性能较差的压裂液可能会造成地层损害，影响施工效果；（3）施工工艺不完善：如泵送过程中压力波动较大，容易引发地层损伤。

3.影响压裂低老坏问题对油气井的开发效果产生严重影响，具体表现在以下几个方面：（1）产量提升缓慢：低老坏问题导致压裂效果不佳，油气井产量提升不明显；（2）投资回报率低：由于施工效果不佳，导致投资回报周期延长；（3）地层环境恶化：压裂过程中对地层造成损害，可能导致地层破裂、渗透率降低等问题。

三、解决压裂低老坏问题的方法1.技术措施（1）优化压裂设计：根据油气井地质特点，合理设计裂缝尺寸、压裂液浓度、施工压力等参数；（2）提高压裂液性能：选用高性能的压裂液体系，减少地层损害，提高施工效果；（3）改进施工工艺：采用平滑泵送、压力控制等技术，降低地层损伤风险。

2.管理措施（1）加强监管：政府部门和企业要加强对压裂施工的监管，确保施工质量；（2）完善制度：建立完善的压裂施工规范和验收标准，规范市场秩序；（3）培训操作人员：加强对操作人员的培训，提高施工技能和安全生产意识。

四、案例分析1.案例一某油气田在压裂施工过程中，通过优化设计、提高压裂液性能和施工工艺，有效解决了低老坏问题，油气井产量显著提升。

2.案例二某油气田在实施压裂施工时，由于监管不力、施工规范不完善，导致地层损伤，产量提升缓慢。

3.案例三某油气田通过加强培训、提高操作人员素质，降低了施工过程中的风险，有效避免了低老坏问题的发生。

压裂施工中压力异常波动的原因浅析及处理措施编写：韩庆单位：长庆石油勘探局井下技术作业处二 0 0七年十二月压裂施工中压力异常波动的原因浅析及处理措施韩庆（长庆石油勘探局技术作业处甘肃庆阳745113）摘要：油水井压裂已经成为各大油田一项重要的增产增注措施，在压裂施工过程中，由于地质因素或人为因素等多种原因，导致了不成功工序的发生，影响了正常的生产和经济效益。

随着压裂工艺的不断完善，对工程技术人员的整体素质要求越来越高，不但要有较高的专业技术理论水平，还要有较丰富的现场实践经验。

本文着重论述了在压裂施工过程中，压力异常波动的原因及处理措施，从人为因素、非人为因素等方面进行了阐述，同时列举了一些实例及图表，针对原因进行分析，提出处理及预防措施，旨在对以后的施工过程中遇到此类问题时能够提供参考与指导，尽可能地降低损失，进一步提高压裂施工的一次成功率，为油田的可持续发展做出贡献。

关键词：压力异常波动处理一、问题的提出随着长庆油田的不断开发，压裂已经成为油井增产，水井增注的重要手段，压裂井的数量也在不断增加。

在现场施工过程出现的问题中，技术人员最怕遇到的就是压力的异常波动，因为它有可能会导致工程事故，通常是造成砂堵，进而造成砂卡管柱，导致管柱活动不开，这样处理起来极为麻烦，不仅耗费时间，而且还会造成极大的经济损失。

再有，压力异常上升，极易造成憋爆管柱，因为在极短时间内，压力的迅速上升，即使是仪器设有超压复位装置，也不可能将所有泵车停下，如果在井下憋断管柱，则会造成卡管柱，如果在地面憋爆管线，则可能会造成设备及人员的伤害。

所以分析压力的异常波动以及提出解决的办法，对于在今后的施工中避免损失具有重要的意义。

二、引起压力异常波动的原因分析及处理措施压裂施工是一个系统工程，其间任何一个环节出现异常，都可能导致整个施工的失败，导致压力异常波动的原因大致可以分为两种情况：人为因素和非人为因素。

下面就这两种因素进行详细的论述。

采油井重复压裂裂缝失效原因分析及处理随着石油开采技术的不断发展，重复压裂技术已经成为了提高原油采收率的重要手段之一。

重复压裂技术能够通过再次对井下裂缝进行压裂操作，延长裂缝的有效产能，提高采收率。

在实际操作中，采油井重复压裂后裂缝失效的情况时有发生，这不仅会导致生产能力下降，也会增加维护成本。

本文将针对这一问题进行分析，探讨采油井重复压裂裂缝失效的原因，并提出相应的处理建议。

1. 原油渗透性降低随着原油开采的持续进行，油层中的原油渗透性会逐渐降低。

在重复压裂后，虽然可以形成新的裂缝，但由于原油渗透性降低，新形成的裂缝产能难以维持。

原油渗透性降低的原因主要包括岩石孔隙度减小、孔隙中残留的原油粘附度增加、渗透剂沉积等。

2. 压裂液返排不畅在压裂操作后，部分压裂液可能会残留在裂缝中，如果返排不畅，会导致压裂液阻塞裂缝，影响原油的产能。

压裂液残留也会导致裂缝周围地层的渗透率受到影响，进一步影响采油井的产能。

3. 厂家选择的压裂液不合适厂家选择的压裂液可能不适用于特定的油田地质条件，导致裂缝形成不稳定，无法维持压裂后的产能。

压裂液的配方不合理、压裂液的黏度过高、pH值不合适等因素也可能导致裂缝失效。

4. 裂缝固化不及时在进行压裂后，如果对压裂裂缝的固化工作不及时进行，裂缝内部的渗透剂会渗入地层，导致裂缝的产能降低。

压裂后的固化操作不规范、固化材料质量问题等，也会影响裂缝的有效性。

5. 压裂操作技术不到位压裂操作技术不到位是导致裂缝失效的主要原因之一。

在压裂过程中，由于操作不当导致裂缝形成不均匀、裂缝长度短、裂缝宽度过大等，都会导致裂缝产能无法维持。

二、采油井重复压裂裂缝失效的处理建议1. 优化压裂液配方针对不同的油田地质条件，厂家应该优化压裂液的配方，并严格按照配方进行调配。

可以根据裂缝的情况对压裂液的黏度、pH值等参数进行调整，以保证压裂液能够有效渗入地层，形成稳定的裂缝。

2. 加强压裂操作管理在压裂操作过程中，要严格控制液体压力、流量和排量，避免因操作不当而导致裂缝形成不均匀等问题。

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。

油井压裂效果影响因素分析及治理对策发布时间：2021-04-16T14:43:57.477Z 来源：《中国科技信息》2021年5月作者：李月茹刘霞[导读] 利用水力压裂技术改造低渗油藏，在提高油气产能方面见到了显著效果。

但仍存在许多无效或低效措施，造成一定的资金浪费甚至负面影响。

胜利采油厂山东东营李月茹刘霞 257000摘要：利用水力压裂技术改造低渗油藏，在提高油气产能方面见到了显著效果。

但仍存在许多无效或低效措施，造成一定的资金浪费甚至负面影响。

因此，系统地分析影响压裂效果的各个因素，找出解决办法，对于提高油田开发效益和采收率具有一定意义。

关键词：油井压裂，影响因素，治理对策水力压裂是对低渗油层改造的一种有效的方法。

它是利用大于地层破裂压力的高压液流，对地层压开一条或多条具有一定方向和几何形状的裂缝并注入支撑剂，使地层形成具有高导流能力的填砂裂缝，极大地改善油气层液体向井筒的渗流能力，从而提高油气产能的一种油层改造方法。

1.油井压裂效果影响因素分析1.1 地质因素的影响注采井网的不完善造成了地层压力低，一套系统完整的注采井网不仅可以提高采油量，还可以提高油井的使用年限。

物质基础差、泄油面积小压后油量增多但效率低，没有达到油井开发的作用，增大了开发的难度。

很多油井的选取并没有选取产能相对较大的地带，这就给采油造成了难度，开采难以达到预期的效果，不能充分利用油井资源。

压后增液不增油，该情况的发生可能是由于压开了高含水层或与相邻水淹层压窜，改造油厚度小，增油的特质条件差。

1.2 压裂设备的影响压裂设备的好坏直接影响着压裂的效果，在压裂的过程中，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，不能满足实际需要。

当然，压力达不到所需也有可能是射孔被堵或者其他原因造成的。

另外，就压裂设备而言，精准的数据测算是必不可少的，往往油井的重大安全事故，均是由管理人员判断失误造成的，精准的数据往往可以有效地减少误判，确保安全生产。

采油井重复压裂裂缝失效原因分析及处理采油井重复压裂是提高油井产能的一种常用方法。

在实际操作中，由于一系列的因素影响，重复压裂后裂缝往往会出现失效的情况。

本文将对采油井重复压裂裂缝失效的原因进行分析，并提出相应的处理方法。

1. 压裂液性能不佳：压裂液选择和设计是压裂过程中的关键因素之一。

如果选择的压裂液性能不佳，如粘度不足、不易破胶等，可能导致压裂裂缝失效。

在压裂前应仔细选择合适的压裂液，确保其性能符合要求。

处理方法：针对压裂液性能不佳的问题，可以通过调整压裂液的配方和性能参数来改善。

增加压裂液的粘度、优化破胶剂的类型和浓度等。

2. 压裂参数不合理：压裂参数的选择直接影响到裂缝形成和扩展的效果。

如果压裂参数选择不合理，如施工速度过快、施工压力过低等，可能导致裂缝失效。

3. 孔隙损害：孔隙损害是裂缝失效的主要原因之一。

当压裂液在注入过程中导致孔隙损害，如泥浆侵入、颗粒堵塞等，会导致压裂裂缝无法形成或扩展，从而引起裂缝失效。

处理方法：针对孔隙损害问题，可以通过减少泥浆侵入、选择合适的颗粒尺寸等方式来改善。

4. 地质条件不利：地质条件对压裂裂缝的形成和扩展也有重要影响。

如果地质条件不利，如存在断层、洞穴等，会导致压裂裂缝受阻或偏移，从而造成失效。

处理方法：对于地质条件不利的情况，可以通过合理调整压裂参数，选择适当的压裂技术来改善。

5. 操作不规范：操作不规范是压裂裂缝失效的常见原因之一。

如施工过程中出现操作失误、设备故障等，都可能导致裂缝失效。

处理方法：针对操作不规范的情况，应加强操作人员的培训，确保操作规范，并及时排除设备故障。

采油井重复压裂裂缝失效是一个复杂的问题，涉及多个因素。

为了降低裂缝失效的概率，需要综合考虑压裂液性能、压裂参数、地质条件等因素，并采取相应的处理措施。

只有充分理解和解决这些问题，才能有效提高采油井的产能。

采油井重复压裂裂缝失效原因分析及处理采油井重复压裂是一种常用的增产措施，但在操作过程中可能出现裂缝失效的情况，影响采油效果。

本文将分析采油井重复压裂裂缝失效的原因，并提出相应的处理方法。

1. 应力平衡失调：在进行重复压裂作业时，由于不同层位的地层性质和开发历史不同，导致各层位应力平衡失调。

这样会使得压裂液在注入过程中，容易偏向某一侧，从而产生的裂缝失效问题。

解决办法是在施工前进行合理的地质与压裂力学分析，确定适当的注入参数，尽量减小应力平衡失调。

2. 屈服失效：采油井重复压裂过程中，由于地层往往处于高温高压环境，容易出现屈服失效。

屈服失效会导致裂缝扩展受阻，最终失效。

解决办法是在施工过程中控制压力和注入速度，以避免地层发生屈服失效。

3. 断裂失效：地层裂缝在重复压裂过程中会进行多次扩展与闭合，如果断裂强度很低，就会导致断裂失效。

解决办法是选择适当的压裂液体系，增加断裂强度，提高断裂韧性。

4. 渗流失效：由于地层渗流体系的复杂性和地层非均质性，压裂液容易沿着已有裂缝扩展，形成宏观上的渗流通道，导致渗流失效。

解决办法是选择适当的封堵材料，修复漏失缺陷，以提高裂缝的孔隙压力。

针对以上裂缝失效的原因，可以采取以下处理方法：1. 加强压裂设计：在施工前进行地质与压裂力学分析，确定适当的注入参数，以减小应力平衡失调。

2. 控制压力和注入速度：在施工过程中控制压力和注入速度，以避免地层发生屈服失效和动态损伤失效。

3. 选择适当的压裂液体系：选择适当的压裂液体系，增加断裂强度，提高断裂韧性，以减小断裂失效的概率。

4. 使用封堵材料修复漏失缺陷：选择适当的封堵材料，修复漏失缺陷，以提高裂缝的孔隙压力，减小渗流失效的概率。

采油井重复压裂裂缝失效的原因主要包括应力平衡失调、屈服失效、断裂失效、渗流失效和动态损伤失效。

通过加强压裂设计、控制压力和注入速度、选择适当的压裂液体系和修复漏失缺陷等方法，可以有效地减小裂缝失效，提高采油效果。