爆燃压裂技术介绍(详实参照)

压裂工艺基础知识介绍目录一、压裂工艺概述 (2)1. 压裂工艺定义及重要性 (3)2. 压裂工艺发展历程 (3)3. 压裂工艺应用领域 (4)二、压裂原理与基本流程 (5)1. 压裂原理简介 (6)（1）岩石破裂理论 (7)（2）水力压裂基本原理 (8)2. 压裂基本流程 (9)（1）前期准备 (10)（2）压裂施工 (11)（3）后期评估 (13)三、压裂设备与技术参数 (14)1. 压裂设备组成 (15)（1）压裂泵 (15)（2）高压管汇 (17)（3）地面设备 (18)（4）井下工具 (19)2. 技术参数介绍 (20)（1）压力参数 (22)（2）流量参数 (23)（3）化学药剂参数 (24)四、压裂液与支撑剂 (25)1. 压裂液介绍 (27)（1）压裂液种类与特性 (28)（2）压裂液性能要求 (30)2. 支撑剂介绍 (31)（1）支撑剂种类与特性 (32)（2）支撑剂作用及选择要求 (33)五、压裂工艺优化与新技术发展 (34)一、压裂工艺概述压裂工艺是一种用于开采石油和天然气资源的地质工程技术，它通过在地层中注入高压水，使岩石发生裂缝和破碎，从而释放出地下的石油和天然气资源。

压裂工艺在全球范围内得到了广泛的应用，尤其是在美国、加拿大、中国等国家的油气田开发中发挥了重要作用。

压裂工艺的主要目的是提高油气井的产量，延长油气井的使用寿命，降低生产成本。

随着科技的发展，压裂工艺也在不断地改进和完善，以适应不同类型的油气藏和地层条件。

压裂工艺主要包括水力压裂、化学压裂和生物压裂等多种类型。

水力压裂是最早的一种压裂方法，主要利用高压水流产生的压力差来破碎岩石。

随着技术的进步，化学压裂逐渐成为主流技术，它通过向地层中注入特殊的化学剂，使岩石发生化学反应，从而产生裂缝和破碎。

生物压裂则是近年来发展起来的一种新型压裂技术，它利用微生物降解有机物的过程来产生裂缝和破碎。

压裂工艺作为一种重要的地质工程技术，为石油和天然气资源的开发提供了有效的手段。

[收稿日期]2007212231　[作者简介]赵志红(19812),男,2005年大学毕业,硕士生,现主要从事油气藏增产技术与理论研究工作。

层内爆炸压裂技术原理及分析 赵志红,郭建春　(西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室,四川成都610500)[摘要]立足于水力压裂机理,在借鉴以往井筒内爆炸压裂和高能气体压裂经验的基础上,结合爆破理论对层内爆炸作用过程以及对油气层的改造效果进行了研究,对其增产原理进行了分析。

结合水力压裂施工工艺及石油工业的要求,分析了目前层内爆炸压裂现场应用的技术难点,对今后的工作提出了建议,对其应用前景进行了分析。

[关键词]层内爆炸;压裂;低渗透油气藏;液体炸药[中图分类号]TE357128[文献标识码]A [文章编号]100029752(2008)022*******1　层内爆炸压裂基本概念层内爆炸压裂就是首先采用水力压裂方式在油气层中形成一定长度、高度和宽度的水力裂缝,接着将液体炸药用压裂车泵送到水力裂缝中,随后引爆水力裂缝内的炸药。

利用炸药产生的强烈冲击波和大量高温高压气体来破碎裂缝壁面岩石,并在水力裂缝周围产生大量微裂缝,在储层中形成岩石颗粒支撑的水力裂缝和大量自支撑的微裂缝,从而实现沟通更深远的储层、有效地改善地层渗透性、提高地层储量的动用程度、增加油气产量、节约开发成本,最终达到经济有效地开发低渗透油气藏的目的。

2　层内爆炸压裂过程层内爆炸压裂是建立在水力压裂基础之上的,可以理解为爆炸压裂与水力压裂的联作技术。

211　地面准备工作与一般水力压裂不同之处是层内爆炸压裂不需要支撑剂的准备,而且压裂液和压裂车组的需要也相对较少,唯一增加的是液体炸药现场配制车及一些相关的起爆设备等。

但液体炸药价格低廉,所以总体来说,大大减少了施工成本。

图1　层内爆炸形成的微裂缝网络示意图212　地下作用过程水力压裂在地层中形成一条水力裂缝后,通过压裂车泵送液体炸药到水力裂缝中,再泵入一定的顶替液将井筒中的液体炸药全部挤入水力裂缝中去。

详细内容：高能气体压裂技术，就是用固体火箭推进剂或液体的火药，在井下油层部位引火爆燃(而不是爆炸)，产生大量的高压高温气体，在几个毫秒到几十毫秒之内将油层压开多条辐射状，长达2～5m的裂缝，爆燃冲击波消失后裂缝并不能完全闭合，从而解除油层部分堵塞，提高井底附近地层渗透能力，这种工艺技术就是高能气体压裂。

高能气体压裂具有许多优点，主要的有以下几点，不用大型压裂设备；不用大量的压裂液；不用注入支撑剂；施工作业方便快速；对地层伤害小甚至无伤害；成本费用低等。

下面就高能气体压裂技术予以简单介绍。

一、高能气体压裂技术的基本原理高能气体压裂技术（HEGF）是利用火药或火箭推进剂快速燃烧产生的高温高压气体，形成脉冲加载并控制压力上升速度，在井筒附近压开多方位的裂缝，沟通天然裂缝，从而使油气水井增产增注的技术。

在前苏联把高能气体压裂称热气化学处理，在美国也叫做脉冲压裂、多裂缝压裂。

国内高能气体压裂技术经过近二十年的研究与推广，已经发展为一项基本成熟的，在各油田广泛应用并取得了良好的经济效益，正在向综合性压裂发展的油气层改造增产新技术。

高能气体压裂已经发展有有壳弹、无壳弹、可控脉冲等高能气体压裂技术，其中无壳弹高能气体压裂技术在全国各油田均得到了大量的推广应用。

二、高能气体压裂技术的发展趋势火药量越来越多，燃烧速度越来越慢，单脉冲→可控多脉冲发展。

从应用地域上看，走向全球。

起初应用于美国、俄罗斯和中国，随着油气上游工业的发展，应用的地域逐步扩大，以俄罗斯为轴心，扩大到独联体各国；以美国为轴心，扩大到加拿大、委内瑞拉。

从应用的储层、井型看，应用范围扩大。

①从井的结构看，扩大到水平井、分支井；②从井的用途看，油井、注水井到气井，，应用于高温高压储层及多层含砂储层。

从应用的方式看，走向与其他多项技术综合运用。

HEGF技术一开始是单项运用，随着对该技术的研究与开发，逐步与其他技术结合运用，与射孔、水力压裂、酸化、控砂等相结合。

压裂工艺基础知识介绍目录一、压裂工艺概述 (2)1. 压裂的定义与目的 (2)2. 压裂技术的发展历程 (3)3. 压裂工艺的重要性 (5)二、压裂工艺基本原理 (6)1. 压裂液的组成及作用 (7)（1）主要成分 (8)（2）添加剂的功能 (9)2. 压裂液的流动性与黏度控制 (10)3. 岩石的破裂机理 (11)（1）应力与应变的关系 (12)（2）岩石的破裂条件 (13)三、压裂工艺操作流程 (14)1. 井场准备与设备配置 (16)（1）井场选址与布局 (17)（2）设备选择与配置 (18)2. 施工前的准备工作 (19)（1）井筒处理 (21)（2）压裂液的准备 (21)3. 压裂施工流程 (23)（1）压裂液的注入 (24)（2）压力控制 (25)（3）裂缝的扩展与控制 (26)4. 施工后的工作 (28)（1）井场清理 (29)（2）数据分析与评估 (30)四、压裂工艺的关键技术 (31)一、压裂工艺概述压裂技术是一种常用的油气藏开发技术，是指通过将高压介质注入油气藏缝中，以增加缝隙的有效面积，从而提高油气采收率的一种工艺。

压裂就是利用外力的强大冲击，使岩石裂缝变大或者新形成裂缝，从而扩大油气藏的产能。

评价及设计:对油气藏进行详细的测井、物理模型模拟等，确定压裂的适宜性及最佳工艺参数，例如压裂液种类、压裂泵送量、压裂压力等。

压裂泵送:通过压裂泵等设备，将压裂液以高压泵入油气藏中，使岩石裂开。

压裂液选择:压裂液种类多样，常见的有水基粉体系、水基酸体系、油基体系等，其选择要考虑油气藏特征和压裂目标。

控压处理:压裂完成后，需要通过控压处理，稳定油气藏，防止裂缝过早闭合。

压裂技术在油气田开发中得到广泛应用，特别是对低渗透或岩性和天然裂缝发育不良的油气藏，其效果显著，能够有效提高油气产能。

1. 压裂的定义与目的压裂技术是油气井增产及煤层气、页岩气等非常规油气资源高效开发的一种关键工艺。

在地下油气井实施过程之中，由于岩石的密实性和高渗透层间的限制，油气井的生产能力受到自然渗透率的束缚，进而导致产能低下。

爆燃压裂技术介绍目录1、爆燃压裂技术研究及应用现状 (2)2、爆燃压裂增产机理 (7)3、产品规格及技术参数 (11)4、爆燃压裂设计 (12)5、爆燃压裂施工作业程序（以LF13-1油田6井为例） (18)6、爆燃压裂联作技术 (21)7、爆燃压裂测试 (22)8、海上爆燃压裂酸化联作技术 (25)1、爆燃压裂技术研究及应用现状爆燃压裂技术也称为气动力造缝、气动力脉冲压裂、热化学处理、推进剂压裂等。

它是利用火药或火箭推进剂快速燃烧产生的高温高压气体，使油气水井增产增注的新技术。

它形成的缝长可达到5~8m，并顺着射孔孔眼随机形成3~8条裂缝。

它起源于19世纪60年代，向水井中开枪产生振动可以增加水量，但由于炸药的燃烧速度过快(以km/s计)，破坏井身结构，岩石破碎带半径不大，且会在破碎带之外，形成压实带，增产效果不显著，所以逐渐被淘汰。

在当代，把推进剂用于油气井增加产量，美国约起源于20世纪70年代，这一时期主要是在研究岩石力学，提出气驱裂缝是岩石力学的重要基础。

进入20世纪80年代，美国开展把推进剂用于在压裂油气井进行增产的研究，还对各种推进剂的压裂性能进行了研究，在前苏联把这项技术称为热气化学处理，在美国也叫做脉冲压裂、多裂缝压裂。

表1-1是1980年美国人Schmidt在内华达核试验基地坑道内针对水平套管井所做的试验结果。

试验结果和理论计算都证明，裂缝的条数取决于井筒内的升压速率。

爆燃压裂在油层中造成的是多条径向缝。

表1-1 压力特性与裂缝性质实验名称峰压(MPa)升压速率(MPa/ms)脉冲时间(ms)裂缝性质GF1 13 0.6 900GF2 95 140 9GF3 >～200 >10,000 ～1我国在此方面的研究与应用工作稍晚于美国，自1985年西安石油学院与西安近代化学所在国内开展爆燃压裂的研究与推广以来，最初将之统称为爆燃压裂技术，国内爆燃压裂技术经过近三十年的研究与推广，已经发展为一项基本成熟的、在各油田应用中取得了良好经济效益的、正在向综合性压裂发展的油气层改造增产新技术。

爆燃压裂技术在近水水平井中的应用孙林;杨军伟;邹信波;熊培祺;陈庆栋【摘要】为解决爆燃压裂技术在近水水平井中的应用难题,根据火药燃烧、压挡液运动等相关理论,修正了爆燃压裂起压及裂缝延伸模型,结合陆丰13-1油田α层储层物性和出水层段距离,优选作业层段,采用延时-低峰值压力的爆燃设计思路,分析了不同燃速、不同尺寸火药情况下,峰值压力和裂缝缝长,优选了大尺寸、合理用量的HTPB推进剂火药,从而控制裂缝缝长,避免沟通底水.现场试验表明,陆丰油田两口近水水平井爆燃压裂成功避免了沿着射孔方向3.0～3.6 m的底水沟通,累计增油达6000 m3.研究结果表明,优选合适作业井段,采用大尺寸延时火药,合理控制火药用量是爆燃压裂技术在近水水平井中应用的关键,准确爆燃压裂模型可为设计和风险控制提供理论依据.【期刊名称】《钻采工艺》【年(卷),期】2019(042)001【总页数】4页(P57-60)【关键词】爆燃压裂;水平井;近水;低渗;控水增油【作者】孙林;杨军伟;邹信波;熊培祺;陈庆栋【作者单位】中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司;中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司;中国海洋石油有限公司深圳分公司;中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司;中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司【正文语种】中文爆燃压裂技术也称为高能气体压裂，是采用火药或火箭推进剂在井筒中燃烧产生的动态高压气体对地层进行压裂[1-2]。

从1986年，延长七里村1038井进行国内第一口爆燃压裂井实验至今，已经在国内外底水油藏中规模化应用，控水增油效果显著[3-8]，它是底水油藏改造中一种行之有效的措施。

目前国内外近水水平井中应用爆燃压裂技术的案例相对较少，因为爆燃压裂一般是沿着射孔孔眼方向形成3～8条，单条为5～10 m的缝长[9-10]，而缝高相对较小，缝高可控制为0.5 m之内[6]。

国内外主要利用其缝高小、长缝长、多裂缝的特点，在直井或大斜度井中的底水油藏中应用。

高能气体爆燃压裂复合解堵技术在下寺湾油田的应用与效果分析摘要：油田开发进入中后期以后，随着油水井措施的增多，不可避免的会造成油井近井地带的污染和堵塞，使油层的渗透率降低，油井产量下降或停产。

为了改善低产低渗透油井的开发效果，必须采取一种行之有效的增产措施来恢复和改善地层的渗透性。

本文介绍了高能气体压裂的增产增注机理，高能气体在压裂过程中的机械作用、脉冲冲击波作用、热效应和化学作用以及高能气体压裂的优缺点，对高能气体压裂在下寺湾采油厂的应用效果进行了对比和分析，认为高能气体压裂是油田的生产开发中一个有效的增产增注手段，能获得良好的经济效益。

关键词：高能气体固体火箭推进剂解堵效果分析一、绪论高能气体压裂技术始见于上个世纪80年代后期，最先进行可行性研究的是美国和前苏联。

在机理研究的基础，两国先后进行了现场运用，取得了较为明显经济效益和增油效果。

其后，美国将其做为储备技术，前苏联因为解体而放弃进一步的研究与运用。

80年代后期伴随改革开放和邓小平的科学技术是第一生产力的理论，国人开始走出国门，学习西方的科学技术，广泛引进现场与实用技术。

在这个大环境下，由前苏联引进了高能气体压裂技术并在大庆油田推广应用，取得了显著的效果。

但是，前苏联不能转让技术只可以在国内应用的条框极大地限制了这项技术的推广应用。

二、高能气体爆燃压裂复合解堵技术1.高能气体爆燃压裂复合解堵概况1.1 简介用固体火箭推进剂或液体的火药，在井下油层部位引火爆燃（而不是爆炸），产生大量的高温高压气体，在几个毫秒到几十个毫秒之内将油层压开多条长达2-5m辐射状的裂缝，爆燃冲击波消失后裂缝并不能完全闭合，从而解除油层部分堵塞，提高井底附近地层渗透能力，这种工艺就是高能气体爆燃复合解堵技术。

1.2工艺原理爆燃弹的构造：高能气体爆燃弹由点火装置、引爆系统、密封系统、火箭推进剂、氧化剂外壳五部分组成。

高能气体爆燃复合解堵原理：由雷管引爆导爆索——由导爆索引爆点火药——由点火药熔化密封系统点燃火箭推进剂做径面燃烧，使其介于燃烧与爆炸之间以毫秒级作功，产生大量的气体与高温，通过射孔孔道进入地层，在大于地层倔强系数的情况下作水平面放射状造缝，其缝隙长度受地层物性决定，高压高温气体所产生的缝隙可以对近井地带由于各种因素所造成的堵塞进行有效的解堵（如：蜡质、沥青质、结垢等），从而改善了近井地带的渗流条件，扩大了油井的泄油半径，达到了提高采收率及单井产能的目的。

压裂技术详解压裂技术详解第一节压裂设备1．压裂车：压裂车是压裂的主要设备，它的作用是向井内注入高压、大排量的压裂液，将地层压开，把支撑剂挤入裂缝。

压裂车主要由运载、动力、传动、泵体等四大件组成。

压裂泵是压裂车的工作主机。

现场施工对压裂车的技术性能要求很高，压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。

2．混砂车：混砂车的作用是按一定的比例和程序混砂，并把混砂液供给压裂车。

它的结构主要由传动、供液和输砂系统三部分组成。

3．平衡车：平衡车的作用是保持封隔器上下的压差在一定的范围内，保护封隔器和套管。

另外，当施工中出现砂堵、砂卡等事故时，平衡车还可以立即进行反洗或反压井，排除故障。

4．仪表车：仪表车的作用是在压裂施工远距离遥控压裂车和混砂车，采集和显示施工参数，进行实时数据采集、施工监测及裂缝模拟并对施工的全过程进行分析。

5．管汇车：管汇车的作用是运输管汇，如；高压三通、四通、单流阀、控制阀等。

第二节压裂施工基本程序1．循环：将压裂液由液罐车打到压裂车再返回液罐车。

循环路线是液罐车-混砂车-压裂泵-高压管汇-液罐车，旨在检查压裂泵上水情况以及管线连接情况。

循环时要逐车逐档进行，以出口排液正常为合格。

2．试压：关死井口总闸，对地面高压管线、井口、连接丝扣、油壬等憋压30-40Mpa，保持2-3min不刺不漏为合格。

3．试挤：试压合格后，打开总闸门，用1-2台压裂车将试剂液挤入油层，直到压力稳定为止。

目的是检查井下管柱及井下工具是否正常，掌握油水的吸水能力。

4．压裂：在试挤压力和排量稳定后，同时启动全部车辆向井内注入压裂液，使井底压力迅速升高，当井底压力超过地层破裂压力时，地层就会形成裂缝。

5．支撑剂：开始混砂比要小，当判断砂子已进入裂缝，相应提高混砂比。

6．替挤：预计加砂量完全加完后，就立即泵入顶替液，把地面管线及井筒中的携砂液全部顶替到裂缝中去，防止余砂乘积井底形成砂卡。

7．反洗或活动管柱顶替后立即反洗井或活动管柱防止余砂残存在井筒封隔器卡距之内，造成砂卡。

东海深层致密气藏爆燃压裂技术优化孙林;郭士生;熊培祺;李旭光【摘要】为解决东海深层致密气藏改造增产难题,对该类气藏进行爆燃压裂技术优化,优选更具耐温性的高氯酸钾为固体氧化剂,耐高温环氧树脂为高分子粘合剂,再复合耐高温橡胶、敏感剂、固化剂等材料,采用淤浆浇注工艺,研制出耐高温火药,经检测,该火药可耐200℃高温达48 h.根据气井非达西流动产能公式和爆燃压裂后多裂缝模型,推导了爆燃压裂后气井产能和增产倍比模型,进行了气井产能与裂缝参数相关性分析,并优选了内置式和袖套式2种火药在不同火药参数下的方案.形成了TCP 射孔-HEGF爆燃压裂-APR测试联作一体化管柱,节省50％起下管柱的作业时间,减小储层伤害,提高井下作业管柱安全性.【期刊名称】《油气地质与采收率》【年(卷),期】2019(026)004【总页数】6页(P119-124)【关键词】致密气藏;爆燃压裂;内置式火药;袖套式火药;深层;东海【作者】孙林;郭士生;熊培祺;李旭光【作者单位】中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300452;中海石油(中国)有限公司,上海200335;中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300452;中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司,天津300452【正文语种】中文【中图分类】TE357.1+4东海深层致密气藏主要包括天外天、残月、黄岩和宁波等气田群［1］，具有储层埋藏深、跨度大、高温、高压、物性差和近水等特点，其高效开发属于世界级难题，并作为“十三五”国家能源发展战略中一个重要环节。

目前东海海域增产措施以水力压裂、酸化压裂等技术为主［2-3］，已完成19口井的水力压裂和6口井的酸化压裂，而88%的井因地层出水而导致措施实施效果不理想。

为解决东海深层致密气藏改造增产难题，中海油下属研究机构进行爆燃压裂技术优化。

1 东海深层致密气藏特点东海海域气井井况特殊，具有以下典型特点：①埋藏深、温度高、压力大。

爆燃压裂技术介绍-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII爆燃压裂技术介绍目录1、爆燃压裂技术研究及应用现状 (3)2、爆燃压裂增产机理 (9)3、产品规格及技术参数 (14)4、爆燃压裂设计 (15)5、爆燃压裂施工作业程序（以LF13-1油田6井为例） (21)6、爆燃压裂联作技术 (25)7、爆燃压裂测试 (28)8、海上爆燃压裂酸化联作技术 (31)1、爆燃压裂技术研究及应用现状爆燃压裂技术也称为气动力造缝、气动力脉冲压裂、热化学处理、推进剂压裂等。

它是利用火药或火箭推进剂快速燃烧产生的高温高压气体，使油气水井增产增注的新技术。

它形成的缝长可达到5~8m，并顺着射孔孔眼随机形成3~8条裂缝。

它起源于19世纪60年代，向水井中开枪产生振动可以增加水量，但由于炸药的燃烧速度过快(以km/s计)，破坏井身结构，岩石破碎带半径不大，且会在破碎带之外，形成压实带，增产效果不显著，所以逐渐被淘汰。

在当代，把推进剂用于油气井增加产量，美国约起源于20世纪70年代，这一时期主要是在研究岩石力学，提出气驱裂缝是岩石力学的重要基础。

进入20世纪80年代，美国开展把推进剂用于在压裂油气井进行增产的研究，还对各种推进剂的压裂性能进行了研究，在前苏联把这项技术称为热气化学处理，在美国也叫做脉冲压裂、多裂缝压裂。

表1-1是1980年美国人Schmidt在内华达核试验基地坑道内针对水平套管井所做的试验结果。

试验结果和理论计算都证明，裂缝的条数取决于井筒内的升压速率。

爆燃压裂在油层中造成的是多条径向缝。

表1-1 压力特性与裂缝性质实验名称峰压(MPa)升压速率(MPa/ms)脉冲时间(ms)裂缝性质GF1 13 0.6 900GF2 95 140 9GF3 >～200 >10,000 ～1安近代化学所在国内开展爆燃压裂的研究与推广以来，最初将之统称为爆燃压裂技术，国内爆燃压裂技术经过近三十年的研究与推广，已经发展为一项基本成熟的、在各油田应用中取得了良好经济效益的、正在向综合性压裂发展的油气层改造增产新技术。

油层爆燃压裂造缝加载模型陈德春;李海波;吴晓东;吴飞鹏;贺慧【摘要】油层爆燃造缝加载模型是油层爆燃压裂造缝动态模拟模型研究的基础.基于固体药柱燃烧分析、燃烧速度方程、质量守恒方程和能量守恒方程,建立药柱爆燃加载过程的燃烧速度、爆燃压力、爆燃温度随时间变化的计算模型,并分析其影响因素及影响规律.结果表明:药柱爆燃后压力、温度均迅速上升,达到峰值压力和峰值温度所用时间为毫秒级;在其他条件相同的情况下,装药壁厚增大,峰值压力和峰值温度不变,升压速率和升温速率减小;装药量增加,峰值压力、峰值温度、升压速率、升温速率均增大;初始压力增大,峰值压力增大,峰值温度减小,升压速率和升温速率不变;初始体积增加,峰值压力、峰值温度、升压速率、升温速率均减小.【期刊名称】《中国石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2010(034)005【总页数】5页(P100-103,108)【关键词】油层;爆燃压裂;加载模型;爆燃压力;爆燃温度;敏感性分析【作者】陈德春;李海波;吴晓东;吴飞鹏;贺慧【作者单位】中国石油大学石油工程学院,北京,102249;中国石油大学石油工程学院,山东,东营,257061;中国石油大学石油工程学院,山东,东营,257061;中国石油大学石油工程学院,北京,102249;中国石油大学石油工程学院,山东,东营,257061;胜利油田河口采油厂,山东,东营,257200【正文语种】中文【中图分类】TE357.3石油工业正面临后备储量紧张和探明的未动用石油地质储量中大部分为低渗透油田储量等问题［1］。

为了有效动用低渗透油田的储量，各种增产增注措施，特别是油层爆燃压裂技术得到了广泛应用，也取得了较好的效果［2-3］。

但是，油层爆燃压裂造缝过程的影响因素分析、造缝动态以及裂缝条数与效果的预测等缺乏研究，影响该技术的进一步发展与应用的成功率和有效率。

笔者基于油层爆燃造缝加载模型、油层强动载作用下破裂压力计算模型、裂缝动态延伸模拟模型以及流体渗滤模型、井筒-地层传热模型、裂缝起裂/止裂判据模型等的研究，建立爆燃加载—地层开裂—裂缝延伸的油层爆燃压裂造缝动态模拟模型，以期指导该技术的工艺参数设计与施工控制，提高其机制研究水平和应用效果。

多级脉冲爆燃压裂作用过程耦合模拟吴飞鹏;蒲春生;陈德春;任山;刘斌【摘要】针对多级脉冲爆燃压裂作用过程瞬态性、多场耦合复杂性,建立多级脉冲爆燃压裂过程耦合求解方法,并进行模拟计算和矿场应用分析.将多级脉冲爆燃压裂作用过程分解为火药爆燃加载、压挡液柱运动、射孔孔眼泄流、裂缝起裂和裂缝延伸5个子系统,基于给定的基本假设建立各子系统的动力学模型,并借助节点系统分析方法得出多级脉冲爆燃压裂过程耦合求解方法,既可定量计算合理装药量,又可对爆燃压力、裂缝形态进行定量动态预测.通过模拟计算分析了多级脉冲爆燃压裂过程中爆燃压力、压挡液气液界面位移、裂缝长度的变化规律,并将全过程按时间分为5个阶段.矿场应用结果表明:基于该方法开展的多级脉冲爆燃压裂在设计药量下可成功压裂油层并降低破裂压力,确保后期措施顺利进行.图6表1参30【期刊名称】《石油勘探与开发》【年(卷),期】2014(041)005【总页数】7页(P605-611)【关键词】多级脉冲爆燃压裂;高能气体压裂;破裂压力;裂缝;动力学模型【作者】吴飞鹏;蒲春生;陈德春;任山;刘斌【作者单位】中国石油大学(华东)石油工程学院;中国石油大学(华东)石油工程学院;中国石油大学(华东)石油工程学院;中国石化西南分公司工程技术研究院;中国石化西南分公司工程技术研究院【正文语种】中文【中图分类】TE357.3多级脉冲高能气体压裂技术是一种基于多种燃速火药的可控脉冲压裂技术，既可压开高破裂压力油层，形成不受地应力控制的多条裂缝，又可形成长时间高压震荡式脉冲，扩大裂缝延伸规模，且不需大型设备，对环境适应性强、无污染，在当前油气开发形势下越来越受到重视[1-3]。

但由于该技术作用过程瞬态性、子系统耦合复杂性、火药燃烧及岩石破裂偶然性等因素，难以对其建立一种高精度数值模拟技术，致使压裂工艺参数设计以经验方法为主，措施效果稳定性欠佳，成为制约该技术进一步发展的关键瓶颈[4-9]。