油水井增产增注技术第二章课件

1、一、施工过程 二、施工曲线 三、压裂设备第2章 水力压裂施工与设备第2章 水力压裂施工与设备第2章 水力压裂施工及设备一、施工过程一、施工过程一、施工过程一、施工过程（二）压裂施工质量要求 1、压裂管柱质量要求（1）压裂管线应用N80以上钢级油管或短接连接，严禁应用玻璃油管、涂料油管、和软管线连接。（2）高压管汇初端到井口距离在40-600m，连接方向为进液管指向井口的方向；压裂管柱无水利锚，应在井口套管头、压裂装置用19mm钢丝绳固定。（3）压裂管柱喷砂器与下封隔器直接连接，最下一级封隔器以下的尾管长度不小于8m，压裂管柱底端距井内砂面或人工井底的距离不小于10m。一、施工过程一、施工过程一

2、、施工过程（二）压裂施工质量要求 2、压前作业质量要求（5）刮蜡： a、刮蜡用小于套管内径6mm刮蜡器进行刮蜡，如下不去可根据实际情况缩小刮蜡器外径。 b、泵挂深度小于800m，则刮蜡深度至800m，泵挂深度大于800m，则刮蜡至设计泵挂深度。 c、刮蜡后，替入井筒容积的1.2-1.5倍热水进行循环，洗出井内死油、死蜡，如压井刮蜡，则用同比重泥浆进行循环。一、施工过程一、施工过程2、施工曲线地面地面压力变化曲线压力变化曲线 PF 地层破裂压力 PE 裂缝延伸压力 PS 地层压力2. 施工曲线压裂中压力损失压裂中压力损失2. 施工曲线2. 施工曲线各压力相对大小示例2. 施工曲线（一）地面压裂设

3、备（二）压裂车组（三）井下压裂工具和压裂管柱3. 压裂设备和压裂管柱3. 压裂设备和压裂管柱1000方压裂液（一）地面压裂设备 1、压裂专用井口 压裂井口一般可分为两类：（1）用采油树压裂，按采油树型号分为250、350、600、700、1050型。250型工作压力25Mpa，用于浅井，其他分别用于中深井、深井和超深井。气井压裂主要采用这类井口，可防止压后产气量大，可以直接关闭井口阀们，用压裂管柱生产。（2）采用大弯管、投球器、井口球阀和井口控制器的专用压裂井口，大弯管、投球器、井口球阀工作压力70Mpa，最大过砂150m3。3. 压裂设备和压裂管柱工作压力：70MPa通径：50/60mm重量

4、：207kg 连接扣型： Tr53/83.5扣/吋接压裂管线 27/8 UP TBG接油管挂 27/8TBG按放空管压盘尺寸可与250型采油井口大四通配套该井口既耐高压又特别轻便，重量只有207kg，搬运不需要要吊车；该井口可与现场使用的250型采油井口配套，安装特别方便，劳动强度小。简单压裂井口简单压裂井口压裂井口保护器用于保护采油井口在压用于保护采油井口在压 裂施工过程中不受高压裂施工过程中不受高压和支撑剂的磨损。和支撑剂的磨损。 工作压力：工作压力：100MPa100MPa通径：通径：60mm 60mm 重量：重量：80kg80kg连接方式：上接头为连接方式：上接头为 Tr53/8Tr5

5、3/83.53.5扣扣/ /吋可吋可与压裂地面管线配接与压裂地面管线配接。压裂投球器工作压力工作压力(MPa)100投球数量投球数量(个个)200封堵球直径封堵球直径(mm)18-22工作方式工作方式手动手动/电动电动投球速度投球速度(个个/s)2-4(可调可调)投球原理图投球原理图3. 压裂设备和压裂管柱（二）压裂车组 压裂车组主要包括压裂车、混砂车、仪表车和管汇车。1、压裂车是压裂的主要动力设备，其作用是产生高压，大排量的向地层注入压裂液，压开地层，并将支撑剂注入裂缝。主要由运载汽车、驱泵动力、传动装置、压裂泵四部分组成。压裂车必须具有压力高、排量大、耐腐蚀、抗磨损性强等特点。3. 压裂设

6、备和压裂管柱压 裂 车3. 压裂设备和压裂管柱混 砂 车3. 压裂设备和压裂管柱3. 压裂设备和压裂管柱仪 表 车4 管汇车： 是配合压裂机组作业的一种辅助设备。整 机分为底盘车、高压管汇、低压管汇、备用高压管汇、随车吊五个部分。该车车台本身不配动力系统，随车液压吊的液压油泵的动力是通过取力机构从底盘车取力的。3. 压裂设备和压裂管柱管 汇 车管 汇 3. 压裂设备和压裂管柱运砂车运砂量：8、10、12、14m3 砂斗采用液压缸升降，可手动或自动连续油管车液氮泵车配液速度配液速度2-3m2-3m3 3/min/min，供液速度，供液速度4-5m4-5m3 3/min/min，粉，粉料罐容积料罐

7、容积5m5m3 3，添加剂液箱容积，添加剂液箱容积1.51.5 m m3 32 2。配液车3. 压裂设备和压裂管柱压裂液连续混配可提供可提供5000kg/min5000kg/min、总量、总量100m100m3 3的输砂能力。的输砂能力。连续输砂3. 压裂设备和压裂管柱压裂封隔器性能表压裂封隔器性能表MMKK用途用途工作压力工作压力MPa温度温度外径外径mm长度长度mmK344-114常规低温浅常规低温浅井井 压裂压裂5070114870K344-114导压封隔导压封隔器器大砂量、高大砂量、高砂比压裂砂比压裂50901141470K344-114可洗井可洗井用于斜直井用于斜直井分分 层压裂层压

8、裂50701141066Y344-114用于中深井用于中深井 压裂压裂701201141255Y344-114可洗井可洗井常规井高砂常规井高砂比比 压裂压裂50701141255Y443-114高温、深井高温、深井压裂压裂80150114-3. 压裂设备和压裂管柱（2）喷砂器 喷砂器的作用一是节流，造成套管内外压差，保证封隔器密封，二是通往地层的通道口，三是避免压裂砂直接冲击套管内壁造成伤害。（3）压裂油管 压裂油管应使用专用油管，抗压强度满足设计要求。低压浅井可用钢级J55的62mm油管，呈压55 Mpa；中深井和深井分别应用呈压70Mpa、钢级N80和呈压90Mpa 、钢级P105的外加厚

9、油管。3. 压裂设备和压裂管柱3.3. 压裂设备和压裂管柱压裂设备和压裂管柱3. 压裂设备和压裂管柱（2）平衡压裂管柱 适用于三次加密井压裂，其油层性质差、纵向上分散，隔层薄，可以避免压裂压窜。隔层上下的层段都射孔，施工时液体通过平衡器出液口和喷砂器出液口同时进入平衡层和压裂层，打完前置液后投球打下平衡器滤砂滑套，使平衡器出液口出液不出砂。由于压前在需要保护的隔层上下建立起一定的平衡压力，在压裂层形成裂缝、加砂过程中，平衡层仍进液不进砂，从而减小了需要保护的隔层上下压差，使得在压裂过程中需要保护的隔层得到有效的保护，压后平衡层裂缝自然闭合。3. 压裂设备和压裂管柱3. 压裂设备和压裂管柱3.

10、压裂设备和压裂管柱3. 压裂设备和压裂管柱3. 压裂设备和压裂管柱4、压裂管柱类型区分（2） 分层压裂管柱：1. 双封卡单层：压裂后可以用上提管柱方法压裂其它卡距相同的层段。73mm或88.9 mm外加厚油管+水力锚+封隔器+喷砂器+封隔器+丝堵；2. 三封卡双层：不动管柱压裂两层。73mm或88.9mm外加厚油管+水力锚+封隔器+喷砂器（带滑套）+ 封隔器+喷砂器（不带滑套）+封隔器+丝堵；3. 四封卡三层：不动管柱压裂三层。73mm或88.9mm外加厚油管+水力锚+封隔器+喷砂器（甲带滑套）+封隔器+喷砂器（乙带滑套）+封隔器+喷砂器（丙不带滑套）+封隔器+丝堵。3. 压裂设备和压裂管柱3. 压裂设备和压裂管柱2）哈里伯顿HQ2000型压裂车组：由六台HQ2000型五缸泵压裂车、二台CHFBT100型混砂车、一台T300型仪表车和一台管汇车组成液力端液力端额定压力额定压力(MPa)最大排量最大排量(m3/min)90mm 0.874m3/min(103.42MPa)36.5MPa(2.48m3/min)齿比最大水马力(HHP)最大排量(m3/min)最大