压裂酸化工艺题库汇编
一、填空题
1、压裂施工主泵注程序包括 前置液、携砂液和 顶替液三个阶段。
2、目前压裂使用的支撑剂最常用的有 石英砂 和 陶粒 。
3、支撑剂粒径范围可分为 0.225/0.45mm(80/40目)、0.45/0.9mm(40/20目)和0.9/1.25mm三种不同规格。
4、常用的压裂方式有 合层压裂、单层选压、一次多层分压。
5、压裂注入方式包括 油管注入、环空注入、套管注入和 油套混注。
6、玉门油田常用的压裂油管是31/2″(Φ89mm)。
7、套管尺寸为Φ139.7mm*124.26mm*7.72mm的单位长度上容积为12.13L/m。
Φ139.7mm*121.36mm*9.17mm的单位长度上容积为11.57L/m。
8、油管尺寸为Φ89mm*76mm*6.5mm的单位长度上容积为4.54L/m
9、压裂常用的井口KQ78/105型是 采气 井口装置,105代表 最大工作压力为105MPa;78代表 公称通径为78mm;限压是 105 Mpa。
10、压裂液应具备良好的流变性、滤失少、稳定性好、摩阻损失小、携砂能力强、配伍性好、残渣低、对地层的伤害小等特点。
11、压裂液胶联剂分有机硼和无机硼。
12、现场施工胶联剂用硼砂配制。
13、压裂常用的破胶剂是过硫酸铵和胶囊。
15、常用的体积流量单位是m3/min、L/min_。
16、布置压裂施工井场时,压裂液罐距离井口位置大于28米。
17、1英寸=(25.4)mm 1磅=(0.454)Kg
1桶=(158.988)L 1psi=(7*10-3)MPa
18、压裂液常用的有:水基压裂液、油基压裂液、酸基压裂液、泡沫压裂液_。
19、前置液的作用是:压开、扩展、延伸裂缝。
20、携砂液的作用是:携带支撑剂进入裂缝,并起扩展延伸裂缝。
21、砂比通常指的是:携砂液加砂量和携砂液净液量的体积比。
22、压裂液配液材料:稠化剂、PH调节剂、破乳助排剂、杀菌剂、粘土防膨剂、温度稳
定剂等。
23、压裂液的滤失性能是指压裂液渗透到_ 地层 内的能力。
24、一般情况下,压裂液的滤失_低_有助于延伸裂缝,压裂液粘度 高 有助于压开裂缝。
25、压裂液粘度 高 ,携砂能力强。
26、油管压裂施工中,常采用 套管加压平衡 的方法来保护上封隔器套管。
27、常见的Y211-115封隔器,分类代号Y代表压缩式;支撑方式代号2代表单向卡瓦;坐封方式代号1代表提放管柱;解封方式代号1代表提放管柱;115代表 刚体最大外径 。
28、压裂施工中,向井内挤入液体的速度 高于油层的吸收速度,井底压力升到足够值时,将压开地层。
29、为避免砂堵,砂卡,压裂加砂完毕后应向井筒内注入_顶替液_将井筒内携砂液顶替到裂缝中。
30、现场作业时,全部高压管汇安装完毕后,试压值应按 最高施工压力1.2倍 试压。
31、理论体积流量是指单位时间内不考虑液体 压缩性、滤失、吸入不良 等因素而排出的液体体积。
32、目前各油田在油层酸化处理方面,广泛应用的有 盐酸 和 土酸处理两种方法。
33、一般情况下,普通酸处理常用盐酸浓度为_12%-15%_。
34、酸洗目的是除去油管中的 泥浆和脏物_。
二、选择题:
1、油层压裂时,只有注入压裂液的速度(A)油层的吸入速度,压裂液才能进入油层。
A 大于 B 等于 C小于 D大于或小于
2、油层压裂时,只有井底压力(A)井壁附近地层的地应力和岩石的抗张强度之和后,才能使油层形成裂缝。
A 大于 B 等于 C小于 D大于或小于
3、压裂施工为使地层裂缝不闭合,采用的方法是(D)。
A 提高压裂压力 B 延长压裂时间
C多注入压裂液 D注入高强度固体颗粒
4、 油层压裂可以提高(B)。
A地层的原始压力 B地层的流动压力
C液体在地下的流通面积 D地层的饱和压力
5、油层的破裂压力是指油层压裂时的(B)压力。
A井口 B 井底 C压裂车仪表 D地层
6、一般情况下,浅层与深层的破裂压力梯度(D)。
A前者大于后者 B后者大于前者
C两者相同 D无可比性
7、破裂压力梯度是指油层(D)的比值。
A瞬时地下压力与油层静压力 B 瞬时地下压力与油层流压
C瞬时井口压力与油层中部深度 D 瞬时地下压力与油层中部深度
8、压裂选择施工排量时,优先考虑的是所选排量(A)地层吸收量。
A大于 B等于 C小于 D大于或等于
9、压裂施工中,当地层滤失系数一定时,其施工排量越高,压裂液用量(B)。
A越大 B越小 C不变 D增加或不变
10、压裂施工排量越大,射孔孔眼产生的摩阻(C)井底压力越高。
A越小 B不变 C越大 D越小或不变
11、压裂液的含砂比越大,射孔孔眼摩阻(C)
A越小 B不变 C越大 D越小或不变
12、压裂液的黏度小,携砂能力(A)。
A 低 B高 C不变 D高或不变
13、 压裂前置液的用量,应(A)井筒容积。
A大于 B小于 C等于 D等于或小于
14、 压裂前置液的作用是(C)。
A洗井降温 B垫携砂 C压开地层延伸裂缝 D隔离压井液与携砂液
15、压裂的最后顶替液的用量要(C)。
A大于井筒容积 B等于井筒容积
C等于压裂泵内、地面管线、井筒三者容积之和
D大于井筒容积的三倍
16、在下列四种压裂液中,目前最常用的是(B)压裂液。
A油基 B水基 C酸基 D汽化
17、对滤失严重的地层压裂时,应选用 C 作支撑剂。
A、塑料球 B玻璃球 C粉陶 D核桃壳
18、压裂液罐如长龙摆放,罐间距离应小于(D)米。
A 2 B 1 C 0.5 D 0.2
19、压裂时压裂车与仪表车的距离不小于(A)米。
A 5 B 8 C 10 D 20
20、压裂试挤时的压力应( C )。
A 由高到低 B 保持低压 C由低到高 D 保持高压
21、高粘度的压裂液,携砂能力强,( C )。
A 流动性能好,摩擦阻力小,泵压低
B流动性能好,摩擦阻力大,泵压高
C流动性能差,摩擦阻力大,泵压高
D流动性能差,摩擦阻力大,泵压低
22、压裂液的携砂能力与( A )有关,其值越大,携砂能力越强。
A自身粘度、密度 B底层压力,致密程度
C 施工泵压 D加砂量的大小
23、压裂液的含砂比的大小与( D )有关。
A压裂液的粘度 B 压裂液的密度 C压裂的流量 D 加砂量
24、压裂液的流变性是其剪切速率越大,视粘度( C )。
A 越大 B不变 C 越低 D变大或不变
25、压裂液的剪切速率越大,( B )。
A 有利于撑开裂缝,携带压裂砂 B 不利于撑开裂缝,携带压裂砂
C有利于撑开裂缝,不利于携砂 D不利于撑开裂缝,有利于携砂
26、压裂液的滤失性与其( A )有关、
A 粘度 B 密度 C 流速 D 流量
27、压裂液的降阻性越大,施工井口压力( A )
A 越大 B 越低 C 不变 D 不变或变低
28、对碳酸盐油层压裂时,应选用(C)压裂液。
A油基 B水基 C酸基 D汽化
29、对油、水敏感或排液困难的地层压裂时,应选用(D)压裂液。
A油基 B水基 C酸基 D汽化
30、对坚硬地层的深井压裂时,应选用(B)作支撑剂。
A、塑料球 B玻璃球 C粉陶 D核桃壳
31、对地层松软的中、深井或地层压力不大的井压裂时,应选用(B)作支撑剂。
A、核桃壳 B玻璃球 C陶粒砂 D石英砂
32、在压裂时,深井使用的支撑剂与浅井使用的支撑剂其颗粒直径(B)。
A、前者大于后者 B后者大于前者 C相同 D无可比性
33、在压裂时,大直径的支撑剂与小直径的支撑剂相比其沉降速度(D)。
A、前者大于后者 B后者大于前者 C相同 D无可比性
34、在压裂时,大密度的支撑剂与小密度的支撑剂相比其沉降速度(A)
A、前者大于后者 B后者大于前者 C相同 D无可比性
35、压裂施工中,当地层被压开裂缝后,在泵压稳定后,排量应(D)。
A趋于稳定 B 有所下降 C 急速下降 D有所上升
36、压裂施工中,当地层被压开裂缝后,在排量稳定后,泵压应(B)。
A趋于稳定 B 明显下降 C 有所升高 D急速升高
37、盐酸酸洗、酸侵适用于(D)井。
A 碳酸盐岩油层 B 砂岩油层
C 泥质砂岩油层 D 井筒及炮眼有结垢的井
38、酸侵和酸洗工艺向井内注酸的井底压力要(C)。
A 大于地层静压 B 大于地层破裂压力
C 小于地层压力 D 小于地层破裂压力
39、酸洗和酸侵的作用是(D)。
A 提高地层渗透能力 B 扩大地层裂缝
C 清除地层内部堵塞物 D 清除井筒、炮眼结垢物
40、基质酸化(解堵酸化)的目的是(A)。
A 清除井筒附近地层的堵塞物 B 清除井筒内壁的结垢物
C 清除炮眼的结垢物 D 扩大地层裂缝
41、使用盐酸酸化处理的油层是(C)地层。
A 砂岩 B 泥岩 C 碳酸盐岩 D 页岩
42、适合土酸处理的地层岩性是( B )。
A 石灰岩 B 泥质砂岩 C 白云岩 D 页岩
43、土酸是由(A)合成的酸。
A 盐酸和氢氟酸 B 硫酸和盐酸 C 硝酸和氢氟酸 D 硝酸和硫酸
44、砂岩的主要化学成分是(B)。
A 碳酸钙 B 二氧化硅 C 碳酸镁 D 硅酸钙
45、石英砂岩与氢氟酸反应后生产的气体是(C)。
A 二氧化硅 B 氢 C 氟化硅 D 一氧化碳
46、以下四种酸中,(B)是有机酸。
A 盐酸 B 乙酸 C 土酸 D 硫酸
47、以下四种酸中,(A)是无机酸。
A 盐酸 B 乙酸 C 甲酸 D 氨基磺酸
48、以下四种酸中,对泥质砂岩腐蚀性最强的是(D)。
A 盐酸 B 乙酸 C氨基磺酸 D 土酸
49、乙酸与石灰岩反应生产的(B)在酸液中处于溶解状态。
A 碳酸钙 B 醋酸钙 C氯化钙 D 碳酸镁
50、酸化使用防腐剂的作用(A)。
A 防止酸对金属设备和油、套管的腐蚀
B 延长酸液与地层岩石的反应时间
C 便于酸化后排酸
D 加快酸液与底层的反应速度
51、酸化常用的稳定剂有乙酸、柠檬酸等,其作用是(B)。
A 加速酸化与地层岩石的反应时间
B 防止铁盐在地层中的沉淀
C 防止酸对金属设备和油、套管的腐蚀
D 延长酸与地层岩石的反应时间
52、油层酸化使用表面活性剂的主要作用是()。
A 加速酸与地层岩石的反应速度
B 防止铁盐在地层中的沉淀
C 降低酸液面的表面张力,改变地层润湿性
D 防止酸液对金属设备和油、套管的腐蚀
53、油层酸化经常使用增粘剂的目的是(B)。
A 加速酸液与地层岩石的反应速度
B 延缓酸液与地层岩石的反应速度
C 降低酸液面的表面张力
D 防止酸液对金属设备和油、套管的腐蚀
54、酸化用酸液量是依据(B)来确定的。
A 酸处理半径、地层渗透率、地层的厚度三个参数
B 酸处理半径、地层的厚度和有效孔隙度三个参数
C酸处理半径、地层的厚度及其绝对孔隙度三个参数
D酸处理半径、地层渗透率和有效孔隙度三个参数
55、酸化时,先向井内替酸液,替酸液量为(D)。
A 油层至井口的套管容积 B 油层至井口的油、套管空间容积
C 油层底界至井口的油管容积 D 酸化管柱的容积
56、酸化施工中当全部酸液进入井筒后,用顶替液将酸全部顶入地层,其顶替液量为(A)。
A 地面管线与酸化管柱容积之和 B 酸化管柱容积的2倍
C 酸化管柱容积的3倍 D 酸化管柱容积的4倍
57、以下四类油层中,最容易出砂的是(A)。
A 粉砂岩 B 泥质砂岩 C 石灰岩 D 白云岩
58、油井放喷时,采用(C)方式放喷,最容易出砂。
A 油嘴控制 B 闸门控制 C 无控制 D 放大油嘴
三、判断题
1. 压裂车在井下作业施工中的主要用途是压裂酸化挤压井。√
2. 压裂车工作时,其排挡越高,工作压力越大,泵的排量也越大。×
3. 压裂就是为了提高油层的渗透能力,扩大流体的渗滤面积,使油气畅流入井。√
4. 压裂易造成地层污染和近井地带的堵塞。×
5. 压裂效果完全取决于油层的物理性质。×
6. 压裂的破裂压力完全取决于油层的深度。×
7. 压裂液的排量越大,越有利于裂缝的横向延伸,不利于纵向延伸。×
8. 压裂液的含砂比是指1立方米压裂液中加入多少方的砂量。√
9. 压裂液主要包括前置液、携砂液、顶替液。√
10. 压裂液的性能是决定压裂成败和效果好坏的重要因素之一。√
11. 压裂支撑剂分为硬脆性和韧性两类。√
12. 压裂使用的支撑剂,粒度越均匀越不利于对裂缝的支撑。√
13. 水力压裂的主要设备包括混砂车、仪表车、管汇车、运液车、运砂车、液氮泵车、连续油罐车等。×
14. 压裂车在压裂施工中的作用是向井内泵送高压液体,压开地层。√
15. 混砂车在压裂施工中的作用是向井内泵入携砂液。×
16. 压裂用的高压管汇到井口的距离不能少于50m。×
17. 压裂用的高压管汇要用清水试压,试压压力为施工压力的2倍,30min不刺不漏
为合格。×
18. 压裂施工的工序主要有:循环—试压—试井—加砂—替挤六个步骤。×
19. 压裂试挤的目的是测算破裂压力和地层的吸水指数。√
20. 压裂加砂时,混砂比应由大到小逐步完成。×
21. 压裂施工结束,只有关井口后,才能放压、卸管线,管线内的液体必须回收。√
22. 压裂液有油基、水基、酸基、乳状及泡沫压裂液。√
23. 压裂液的滤失性越强,越不利于在岩层内的造缝。×
24. 压裂液的滤失性越小,在地层中的渗透能力越强。×
25. 压裂支撑剂的作用是压裂施工后支撑裂缝,提高地层的渗透率,减少流体得流动阻力,达到增产的目的。√
26. 压裂常用的井下工具是封隔器、喷砂器、水力锚及其他辅助工具。√
27. 酸化工艺按其施工方法可分为酸洗、基质酸化和压裂酸化三大类。√
28. 油井酸洗、酸侵的目的是解除因钻井、修井造成油层深部的堵塞。×
29. 压裂酸化的作用是为了进一步扩大已形成的裂缝,使地层形成较大的通道。√
30. 基质酸化(解堵酸化)的酸化压力,必须大于地层的破裂压力。×
31. 压裂试挤的目的是测算破裂压力和地层的吸水指数。√
四、名词解释
1、压裂酸化:
答:在足以压开地层形成裂缝或张开地层原有裂缝的压力下对地层挤酸的酸处理工艺称为压裂酸化。可分为前置液酸压和普通酸压(或一般酸压)。压裂酸化主要用于堵塞范围较深或者低渗透区的油气井。注酸压力高于油( 气) 层破裂压力的压裂酸化, 人们习惯称之为酸压。
2、前置液:
答:前置液的作用是破裂地层,造成一定几何尺寸的裂缝,以备后面的携砂液进入。在温度较高的地层里,还可以起到一定的降温作用。
3、携砂液:
答:携砂液的作用是用来将地面的支撑剂带入裂缝,并携至裂缝中的预定位置,同时还有延伸裂缝、冷却地层的作用。
4、顶替液:
答:顶替液的作用是将携砂液送到预定位置,将井筒中的全部携砂液替入裂缝中。
5、支撑剂:
答:支撑剂是指用压裂液带入裂缝,在压力释放后用以支撑裂缝的物质。
6、破坏剂:
答:破坏剂包括破胶剂、破乳剂、降粘剂等。破胶剂是用来破坏冻胶交联结构的。破乳剂用于破坏乳状液的稳定性,降粘剂用于减少稠化液的粘度。
7、减阻剂:
答:减阻剂是通过减少紊流,减少流动时的能量损失来减少压裂液的流动摩阻。
8、降滤失剂:
答:用于减少压裂液从裂缝中向地层滤失,从而减少压裂液对地层的污染并使压裂时压力迅速提高。
9、防乳化剂:
答:防止原油与压裂液形成乳状液。可分为表面活性剂和互溶剂。
10、粘土稳定剂:起到稳定粘土的作用。
11、助排剂:
答:分为表面活性剂和增能剂两种。前者能有效降低界面张力,使残液易从地层排出。后者在注酸前向地层注入一个段塞的增能剂,提高近井地带的压力,使残液易从地层排出。
12、水力压裂技术的增产增注原理:
答:油层水力压裂就是利用液体传压的特性,将高压液体挤入地层,使地层破裂形成裂缝,并在缝中填入支撑剂使其不闭合,从而提高油层的渗透能力,改善油气层的物理结构和性质,进而增加油井的产量或水井的注入量。
13、裂缝导流能力:
答:导流能力是填砂裂缝的闭合宽度与闭合应力下缝中支撑剂的渗透率的乘积(WK)f。
14、地层破裂压力:
答:地层破裂压力定义为使地层产生水力裂缝或张开原有裂缝时的井底流体压力。地层破裂压力与岩石弹性性质、孔隙压力、天然裂缝的发育情况以及该地区的地应力等因素有关。计量单位为MPa。
15、破裂压力梯度:
答:地层破裂压力与深度的比值称之为破裂压力梯度。单位为MPa/m。
16、裂缝闭合压力:
答:裂缝闭合压力可用以下不同方式定义;
①开始张开一条已存在的裂缝所必须的流体压力;
②使裂缝恰好保持不致于闭合所需要的流体压力。
这一流体压力与地层中垂直裂缝面上的最小主应力大小相等,方向相反。闭合压力小于开始形成裂缝所需要的破裂压力,并始终小于裂缝的延伸压力,即使产层存在天然裂缝也是如此。有些研究者认为,裂缝闭合压力仅仅反应了裂缝周围的总应力,而不一定代表远处应力场的主应力。裂缝闭合压力的计量单位以MPa表示。
17、体积改造技术的定义与作用
答:①“广义”上的体积改造技术是指:直井分层压裂技术和水平井分段改造技术。②“狭义”的体积改造技术是针对页岩气改造的具体技术,定义为:通过压裂的方式将可以进行渗流的有效储集体“打碎”,形成网络裂缝,使裂缝壁面与储层基质的接触面积最大,使得油气从任意方向的基质向裂缝的渗流距离最短,极大地提高储层整体渗透率,实现对储层在长、宽、高三维方向的“立体改造”。
五、问答题:
1、什么叫油层水力压裂?
答:利用水力传压的作用,使埋藏在地层深部的油层形成裂缝的方法叫油层水力压裂。
2、油层水力压裂的基本原理是什么?
答:油层水力压裂一般是指利用液体传压的原理,在地面用高压大排量的泵,将具有一
定粘度的液体以大于油层所能吸收的能力向油层注入,使井筒压力逐渐增高,当压力增高到大于油层破裂所需要的压力时,油层就会形成一条或几条水平的或是垂直的裂缝。当裂缝形成以后,随着液体的不断注入,裂缝还会不断地延伸和扩展,直到液体注入的速度与油层所能吸收的速度相等时为止,此时若取消外力裂缝还会重新闭合。为了保持裂缝处于张开的状态,随压裂液注入的同时混入一定比例的具有较高强度的固体颗粒做支撑剂来支撑裂缝。由于支撑是经过严格筛选的,它具有良好的粒度和强度,沉淀在裂缝中,使改变了井筒附近地层的导流能力,从而降低了液体由地层流入井筒的阻力。
3、油层水力压裂的目的是什么?
答:油层水力压裂的目的在于改造油层的物理结构,人为地在油层中形成一条或几条高渗透能力的通道,以降低近井地带的流动阻力,增大渗流能力,使油井获得增产效果。
4、油层水力压裂有哪些作用?
答:对油层进行水力压裂有以下作用:
① 解除钻井或修井过程中由于压井液造成的油层污染和堵塞。
② 改善厚油层上下渗透性不均匀的层内矛盾。
③ 提高低渗透油层的渗透能力,调整油井的层间和平面矛盾,改善开发效果;
④ 扩展和沟通油层原有的裂缝和通道,提高油井的产油能力和注水井的吸水能力。
5、水力压裂所形成的油层裂缝有哪几种?
答:油层通过水力压裂后所形成的裂缝,一般可以归纳为两种基本类型,即水平裂缝和垂直裂缝。与油层层面相平行的裂缝叫水平裂缝,与油层层面相垂直的裂缝叫垂直裂缝。
6、压裂液有几种类型?
答:在压裂过程中向井内挤入的液体总称为压裂液。压裂液有很多种,大致可分为油基压裂液和不基压裂液两大类。油基压裂液通常用原油或成品油为基液;水基压裂液通常采用清水、田菁胶、海藻胶、稠化水和水包油乳化液等。
7、压裂液应具有哪些基本性质?
答:压裂液要直到传压、劈开裂缝,携带支撑剂进入油层的作用。因此它要具有如下五个方面的基本性质:
① 滤失量小,不易漏入油层,有利于造缝;
② 摩擦阻力小,以减少设备的动力损失;
③ 悬浮能力好,能够大比例地携带支撑剂进入油层;
④ 与油层不发生化学反应,压裂后易于返排,不污染和堵塞油层;
⑤ 材料来源方便,配制简单,成本低。
8、什么叫支撑剂?有几种类型?
答:在压裂过程中用于支撑和充填油层裂缝的固体颗粒称为支撑剂。常用的支撑剂有:石英砂、陶粒、玻璃球等多种类型。
9、压裂施工中压裂液分哪几部分使用?各有什么作用?
答:在压裂过程中压裂液分前置液、携砂液、顶替液三部分:
①前置液一般是在加砂以前使用的液量,包括压裂施工中试挤和压裂这两道工序所用的全部液量。前置液的任务在于建立井底压力,逐渐达到地层的破裂压力,将地层压开裂缝。
②携砂液顾名思义是指输送支撑剂到油层裂缝中所需要的液体总量。
③顶替液是在施工的最后阶段用以顶替携砂液进入油层裂缝所用的液体总量。
10、油水井水力压裂有哪几种常用的基本方法?
答:油水井水力压裂分普通压裂和选择性压裂两种基本方法。
①普通压裂因注液通道不同又可分为:套管压裂、光油管压裂、环空压裂、环空与油管混合压裂。
②选择性压裂是当油层厚度较大或者层数较多时,将层间渗透性差异较大的油层用封隔器进行分层压裂或者用暂堵剂在一定排量下堵塞高渗透层的炮眼将预压层压开。
11、压裂施工的基本工序有哪些?
答:压裂施工尽管方法很多,但是基本工序是相同的,大致可以分为7个步骤:循环、试压、试挤、压裂、加砂、替挤、活动管柱或反洗。
12、压裂施工时为什么要有循环工序?
答:因为压裂施工前首先要检查各台设备的工作性能,看泵的上水情况是否良好,管汇是否畅通,同时还要把贮罐内的压裂液进行搅拌,使其粘度和温度达到均匀。冬季施工还要检查管线或闸阀有无冻结的现象,所以必须要有循环这道工序。
13、压裂施工前为什么要对地面管线试压?
答:因为压裂施工中各道是连续进行的,中间不能停顿。因此,要求管线各个连接部位必须接牢,无刺漏现象,以便保证在破裂压力的条件下管线安全工作,所以要对地面管线进行试压。
14、压裂施工中试挤的目的是什么?
答:试挤的目的是检查井下管柱的各部分如封隔器、喷砂器、水力锚等工作是否正常。检查管柱下入的位置是否正确。更重要的是,通过对油层的试挤可以掌握地层吸液能力,以便估算最高的破裂压力。
15、压裂施工中怎样判断油层是否形成裂缝?
答:①根据压力与排量的变化判断油层是否形成裂缝:在压裂时,随着压力的上升,排量也随着上升,两者之间保持着一定的比值关系。但是当裂缝形成时,它们之间原来的比值关系就被打破。这时,可能会出现两种情况:第一,泵压迅速下降排量上升。第二,压力不
变,排量上升。这时就可以判断油层已被压开裂缝。
②根据机械设备的变化判断油层是否形成裂缝:在油层没有形成裂缝以前,由于压力比较高,压裂车上的柴油机负荷大,发出的声音很沉重,排出浓烟。从混砂车的砂罐里可以观察到液体排量不大,砂罐内的液体翻腾也小。可是一旦裂缝形成,柴油机马上会改变声音,砂罐中的液体排量突然增加,形成很大的翻腾浪花。这时判断油层已被压开裂缝。
③利用地层吸水指数的变化判断油层是否被压开裂缝:在地层未形成裂缝的时候,由于地层本身的渗滤面和渗透率是固定的,则吸水指数也是一个固定值。当油层被压开裂缝后,由于有了新的裂缝面,从而使地层吸液能力增加,此时吸水指数明显增加,判断油层已经被压开了裂缝。
16、加砂过程中要注意哪些问题?
答:①加砂是压裂成败的关键工序。加砂前应迅速检查一下各台车的工作情况是否正常,管线和井口设备是否有问题,如果发现问题,必须在加砂前停车处理。
②加砂时应先小后大,开始时混砂比可控制在5-7%左右,此时可以进一步验证油层是否真的形成了裂缝。如果油层没有形成裂缝,砂子就会在井筒内沉积而引起压力升高。发生这种情况要立即停止加砂,进行放空和反洗。
③加砂过程中要使含砂比逐渐加大,保持均匀加砂。此时不许减档,严禁停泵。
17、压裂施工后为什么要替挤?
答:为了把携砂液全部挤入油层裂缝,所以要进行替挤。顶替液的用量十分关键,替挤
多了会把支撑剂推向地层深部而使井筒附近的地层裂缝闭合,从而影响了压裂效果。替挤少了又会使支撑剂残留在井筒里易造成砂堵事故。所以压裂施工加砂完了以后,必须要适量进行替挤。
18、压裂施工后为什么要马上反洗井或活动管柱?
答:目前的压裂工艺绝大多数采用的是以封隔器为主的分层选压管柱。在施工完成后,必然有一部分支撑剂残存在井筒里,往往会造成两级封隔器卡距之间的沉积,若不及时消除,很容易造成卡管柱事故。所以替挤以后要迅速活动管柱,使封隔器收缩解除砂堵或反洗井将沉砂冲上来,以防砂卡住管柱。
19、为什么有时会出现压不开的现象?
答:产生压不开的现象,有如下几种原因:
① 管柱下入位置有错误,封隔器卡在未射孔井段上;
② 射孔质量差,油井不完善,地层吸液阻力大;
③ 油管或是地面管线有堵塞物,造成卡阻;
④ 地层渗透性差,吸液能力太低;
⑤ 钻井过程中造成泥浆污染油层,泥饼堵死了地层孔道;
⑥ 井下工具失效。
20、压裂中途为什么有时压力会突然上升?遇到这种情况如何处理?
答:压裂开始时压力正常,但是加砂后出现了压力猛升的现象,其主要原因是加砂不均匀,在管柱中造成了砂堵。或因混砂比过高形成的堵塞所致。也有因杂质堆积在炮眼附近或压裂液中的纤维质物品堵塞了油层孔隙而造成的。发生这种情况后应立即停止加砂,降低排量,使泵压先降到安全负荷以内,但不要全部停车,以免造成更严重的砂堵事故。这时还要进一步观察泵压与排量的变化,如果砂堵有所解除还可考虑继续加砂。
21、压裂施工中为什么有时套压会突然上升?
答:压裂施工中产生套压突然上升的现象有如下原因:
① 喷砂器与封隔器启开压力配合不好;
② 套管外有串槽;
③ 油管刺漏;
④ 上封隔器损坏。
22、压裂中为什么有时压力会突然下降?
答:在压裂过程中,当井口压力升到一定高度时,突然出现压力大幅度下降的现象。其原因可能是由于套管损坏、封隔器失效或是串槽所致。此时应立即停车进行现场分析,则同时应有套压上升的现象;如果是封隔器损坏或是下部油管断脱,同时应有管柱上顶现象。
23、压裂中途排量突然下降是什么原因?
答:在压裂施工中产生排量突然下降的原因是:
① 压裂泵上水凡尔盘根损坏;
② 上水管线堵塞;
③ 压裂液储罐面过低;
④ 压裂泵抽空。
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