压裂砂堵原因分析及其对策

1、压裂砂堵原因分析及其对策压裂砂堵就是在压裂施工中，当所需注入流体的压力超过了注入 井筒管柱（油管或套管）、井口设备、泵注设备的压力限制，导致井 筒或管柱沉砂，压裂施工提前结束。压裂砂堵事故轻者可以导致延长 油井作业时间，影响油井生产，重者可以造成卡管柱，甚至大修作业， 另外砂堵后压裂液不能按照设计要求及时放喷，压裂液长时间滞留地 层，造成对油层的伤害，影响压裂效果。因此，压裂砂堵具有较大的 危害，在压裂施工的全过程中，应主动采取措施，尽量减少压裂砂堵 事故的发生。一、砂堵原因分析造成压裂砂堵的原因是多方面的，直接原因表现为压裂液大量滤 失、造缝不足，压裂液耐温、悬砂能力达不到设计要求，加砂过程

2、中 设备故障等都有可能造成压裂砂堵，下面结合本人工作实际，对造 成压裂砂堵的原因逐个分析，并针对每个原因给出有效的对策。1、压裂液大量滤失、造缝不足导致压裂砂堵地层渗透率较高，地层存在大的孔道，压裂缝连通不闭合的断层， 压裂形成的主裂缝不发育，形成多条微裂缝等原因，都可能造成压裂 液大量滤失，造缝不足，携砂液提前脱砂，导致压裂砂堵；另外，地 层较致密，压裂层段比较薄等原因可以造成压裂造缝不足，携砂液不 能把砂子携带入地层深部，砂子在井口附近堆积造成砂堵。对策：对于油层渗透率较高，在地层中存在大孔道的压裂井，可 以在压裂设计中采取加入降滤失剂或者加入粉陶，可以很好的起到降 滤失的作用，根据文南油

3、田的压裂经验，一般采用油溶性树脂做为降 滤失剂，现场经验证明，油溶性树脂可以很好的封堵压裂形成的微裂 缝和天然高渗透裂缝或孔道，可以很好的起到降滤失的作用，但是室 内实验证明，使用油溶性树脂作为降滤失剂，压裂后对油层有一定的 伤害，目前应用较多的是在前置液中加入适量的粉砂，一般采用粒径 为0.15-0.225mm的粉陶作为降滤失剂，可以很好的达到封堵压裂形 成的微裂缝和天然高渗透裂缝或者孔道，一方面可以减少压裂液的滤 失，减少砂堵事故，另一方面还可以在施工结束后对地层形成有效支 撑，实验表明0.15-0.225mm粉砂在69Mpa的闭合压力下，渗透率可 以达到9.2um2，可以提高微裂缝的渗透

4、率，不对地层形成二次伤害， 延长压裂有效期。对于离断层比较近的压裂井，如果裂缝监测结果表明该井附近主 裂缝方位与断层走向夹角较大，针对这种情况可以在设计中控制压裂 的规模和压裂缝长，防止压裂形成的主裂缝容易延伸至断层，造成压 裂液大量滤失，形成砂堵事故。对于地层比较致密，压裂层段比较薄的压裂井，在压裂设计施工 中，在设备允许的条件下，应尽量提高压裂排量，适当加大前置液用 量，尽可能把裂缝造宽造长，防止砂堵事故发生。2、压裂液性能达不到要求，携砂液提前脱砂主要表现在压裂液耐温性能差，地层实际温度高于设计温度，压 裂液在施工中就部分破胶；压裂液抗剪切性能差，在施工中因流速过 大而部分脱砂；增稠剂和

5、胶联剂性能达不到要求，携砂液悬砂能力达 不到设计最高砂比要求，携砂液提前脱砂。对策：取准压裂井资料，液体设计温度与地层真实温度尽可能接 近，在压裂施工前要做在地层温度下的液体耐温、抗剪切、悬砂性能 试验，在施工过程中要随时监测压裂液性能，发现问题及时与指挥人 员联系，问题严重的要坚决停止施工，确保入井压裂液性能达到设计 要求。3、施工过程中，压裂施工设备故障，井口、管柱等刺漏造成压 裂砂堵。这种情况主要表现在施工加砂阶段，设备或井口等故障、刺漏等， 现场无法整改，压裂施工被迫中途停止，这样管柱内没有进入地层的 支撑剂就要在井底堆积，造成埋油层，或者埋管柱；如果是卡封压裂 井，油管破裂造成短路，则容易造成卡封隔器，如果处理不当，容易 造成大修事故，危害比较严重。对策：在压裂施工前对有关设备、井口、井筒、地面管线等进行 试压，发现问题提前解决；另外在施工现场流有备用压裂车，一旦施 工中压裂车故障，可以迅速起用备用压裂车，保证施工顺利进行。4、压裂设计规模大于油层实际情况主要