压裂设计规范

1、中国石油天然气集团公司企业标准油水井压裂设计规范Specificationforfracturingprogramoroilwaterwelll范围本标准规定了压裂井选井选层的依据、地质设计的编写、工艺设计的选择与编写、施工准备、压裂施工、压裂后排液、求产、资料录取、施工总结、压裂施工质量控制和安全与环保的技术要求。本标准适用于油水井压裂设计。探井、气井压裂设计亦可参照使用。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示标准均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。SY/T5107-1995水基压裂液性能评价方

2、法SY/T5108-1997压裂支撑剂性能测试推荐方法SY/T5289-2000油井压裂效果评价方法SY/T5836-93中深井压裂设计施工方法SY/T6088-94深井压裂工艺作法SY/T6362-1998石油天然气井下作业健康、安全与环境管理体系指南3选井、选层3.1选井、选层应具备的资料3.1.1地质情况：区块构造，井所处构造的位置，井与周围油、水井的连通情况，井控面积，距断层的距离。3.1.2钻井资料：钻井液性能、浸泡油层的时间、钻井过程中事故处理、固井情况。3.1.3井身结构：套管组合，各类套管规格、钢级、壁厚。3.1.4储层参数和物性：储层岩性、物性、岩石力学参数、地应力剖面参数、

3、地层破裂压力、含油水饱和度、地层天然裂缝的发育情况、储层敏感性分析、气测资料，组合测井资料。3.1.5射孔资料：射孔方式、射孔井段、射孔弹类型、射孔方位角、孔数、孔密。3.1.6试油资料：试油方式、油层厚度、地下流体物性、地层压力、地层测试计算的各种参数，油、气、水产量、油气比、含水比。3.1.7本井历次作业概况：修井的内容和方法及对地层及套管造成的伤害。3.1.8本井生产动态资料，低产原因分析。3.1.9邻井概况：试油、压裂、压裂裂缝走向方位、裂缝几何形态、生产等资料。3.2选井、选层3.2.1油套管柱强度满足压裂施工最高泵压的要求。3.2.2油井固井质量合格。3.2.3油层上下有水层显示，

4、经缝高模拟计算压裂裂缝不会延伸至水层。3.2.4地层压力高、生产压差大、采油指数小的层。3.2.5生产过程中的微动层和未动层。3.2.6通过测试明显有堵塞的层。3.2.7高含水井中的中、低含水的低产层。3.2.8调整层位时动用的新层。3.2.9低含水开采阶段，前次压裂规模小，未达到预期产量的层。3.2.10前次压裂失效的井层。3.2.11油水井达不到配产、配注要求的层位。3.2.12油水井新补开的层。4地质设计编制4.1地质设计编制的格式按SY/T6088-94附录A（补充件）中的A1和A2中的一、二、三执行，中深井按SY/T5836-93附录A（补充件）中的Al.l、A1.2和A1.3中的一

5、、二、三执行。4.2地质设计编制的依据：4.2.1地质设计中选井选层依据包括3.1和3.2的内容。4.2.2地质设计应有施工目的、压裂层段、施工要求。5压裂方式的选择原则5.1压裂方式的选择应以地质设计为依据。地层渗透率，10-3|im2破裂压力，MPa5.2满足地质设计的要求的情况下，应选择简便、安全、不损坏套管、减少地层污染的工艺技术。5.3对于射孔井段长、多油层开采、多层段注水、渗透率差别大的压裂井，应选用封隔器分层压裂，也可以选用投密封球或暂堵剂进行选择性压裂。5.4对于注采对应区块，应选择整体压裂改造的方式。5.5新井根据地层条件，可采用限流法压裂。6压裂工艺及施工设计的编写6.1编

6、写原则及依据6.1.1以地质设计为依据。6.1.2以第5章中的内容为依据编写压裂工艺设计。6.1.3采用的工艺技术应具有先进性、科学性。6.1.4地面管汇、井口等应满足压裂工艺设计的最高限压。6.1.5以压裂设计参数为依据，选择管柱组合。6.2设计前准备工作6.2.1收集相关参数，内容见表1、表2。6.2.2按SY/T5107规定的水基压裂液性能评价方法选用压裂液，或根据储层参数选择其它压裂液。6.2.3按SY/T5108规定的水力压裂用支撑剂性能评价方法选用支撑剂。6.2.4计算出炮眼密封球的数量：吸液孔眼数X（1.51.8倍）或射孔孔眼数X（0.650.8倍）。6.2.5测试压裂（小型压裂

7、）按SYT6088相关要求执行或单独做出施工设计。6.3工艺设计参数输出通过计算优选出工艺参数，见表3。6.3.2通过计算优选出支撑剖面，见表4。6.3.3设计出泵注程序表，见表5。表1地层参数表2井及施工参数排量，m3/min稠度系数，Pa.sn泄油半径，m压裂液类型滤失系数Clll,m/(min)0.5流态指数井半径，m支撑剂类型油/套管内径，mm支撑剂粒径，mm表3工艺参数运算结果表动态缝长，m支撑缝长，m支撑剂用置，kg动态缝高，m动态缝宽，mm支撑缝高，m压裂液沿程摩阻,MPa支撑缝宽，mm施工总水马力，kW刖置液量，m3压裂液用量，m3平均携砂浓度，kg/m3携砂液量，m3表4支撑

8、剖面序号用液量m3地面砂液比在裂缝中的位置m支撑浓度kg/m2支撑缝高m支撑缝宽mm导流能力10-311m2。m表5泵注程序序号作业内容用液量m3注入排量m3/min加砂重m3砂液比粒径mm泵注时间mm备注合计注：在备注中写出投炮眼封堵球的序号、速度、数量和时间表6压裂用料及工具的费用6.3.4设计出压裂施工用料及工具的费用，见表6。6.3.5作出压裂效果预测。6.3.6作出压裂成本预算。6.4压裂前井筒作业压井，起出井内管柱。6.4.2探砂面，高度不符合要求，冲砂或填砂。6.4.3通井、刮削。6.4.4按设计完成深度，并画出管柱示意图。6.4.5安装压裂井口。6.5压裂施工准备6.5.1按压

9、裂设计配液。6.5.2压裂设备的平面摆放应以方便施工和安全为原则。6.5.3砂车的摆放应有利于连续加砂。6.5.4按要求连接好低压管汇。方式为：储液罐（车）-低压管汇一混砂车-低压管汇一压裂泵车。6.5.5按注入方式连接好高压管汇。联接方式为：井口一放压阀一投球器一单流阀一高压管汇一单流阀一压裂车。6.5.6高压管汇或井口连接超压泄流阀和管线。6.5.7井口连接反洗管线，出口与储液罐连接。6.6压裂施工6.6.1打开储液罐阀门，混砂车启泵并供液。6.6.2压裂车逐台启泵循环，每台车由低速挡至高速挡，每挡循环时间不低于lmin。6.6.3高压管汇至井口循环排气。6.6.4按设计试压。6.6.5打

10、开井口阀门，压裂车逐台起泵，并调整排量达到要求。6.6.6按注入程序表要求进行注入。6.6.7注入完停泵后，按要求测压力降落曲线。6.6.8规定关井时间。6.7压裂后作业6.7.1按压裂工艺设计要求用一定规格的油嘴控制开井放压，放喷。若自喷，先投产，并确定工作制度。6.7.3若不喷，起出井内压裂管柱。6.7.4下光油管带冲砂头，探砂面并冲砂，使砂面至合格深度。6.7.5确定排液方式，完成排液管柱。按设计规定的量及时排液。7资料录取7.1作业单位从接井后，详细记录每道工序的作业内容、作业的起止时间。7.2工艺设计单位应收集作业全过程中的资料及投产后的资料。8施工总结8.1施工后，根据实际发生的费用作出决算。8.2作业单位在投产后5d内完成编写施工全过程的工程总结。8.3作业单位跟踪作业井的增产效果的统计，计算有效成功率、工艺成功率。8.4工艺设计单位应根据实际测试资料计算裂缝几何尺寸与设计的误差，并进行工艺技术总结。8.5工艺设计