采油工藝壓裂工藝技術(shù)

壓裂工藝技術(shù)采油工藝研究所第一頁，共一百一十八頁。井下工具是采油工藝的重要組成部分，它是保障采油工藝實(shí)施的重要手段。壓裂井下工具是保障壓裂工藝實(shí)施的重要手段。目前壓裂井下工具的發(fā)展，不僅與壓裂采油工藝相結(jié)合，同時(shí)，隨著油田開采難度的加大，壓裂井下工具同地質(zhì)相結(jié)合，使壓裂工藝與地質(zhì)的結(jié)合更加緊密，為更好地提高油田采收率服務(wù)。壓裂工具與管柱第二頁，共一百一十八頁。

隨著壓裂工藝的發(fā)展，壓裂井下工具同時(shí)取得了很大的進(jìn)步與發(fā)展，目前，大慶油田壓裂井下工具已形成系列化與配套化，滿足油田壓裂不同地質(zhì)特點(diǎn)的油層需要。下面把常用的井下壓裂工具做一介紹。第三頁，共一百一十八頁。

壓裂封隔器主要起著分隔油層的目的，保障壓裂更加有針對(duì)性，實(shí)施細(xì)分分層壓裂需求。目前，大慶油田壓裂封隔器，根據(jù)膠筒工作形式的不同，主要分為兩大類，既擴(kuò)張式與壓縮式等十幾種壓裂封隔器。（一）壓裂封隔器二、壓裂工具與管柱第四頁，共一百一十八頁。用途：主要用于油水井分層壓裂，也可用于注水、酸化等其它工藝。1、K344—114封隔器

（原DDQ457—9）結(jié)構(gòu)：主要由上接頭、中心管、下接頭及封隔件膠筒等組成。

工作原理：中心管加壓時(shí)，液壓經(jīng)濾網(wǎng)罩，下接頭的孔眼和中心管的水槽作用于膠筒內(nèi)腔，使膠筒脹大封隔油套環(huán)形空間。放掉油管內(nèi)壓力，膠筒收回封隔器解封。第五頁，共一百一十八頁。

技術(shù)參數(shù)：工作壓差50MPa溫度50℃最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ55mm

最大長度0.87m

1、K344—114封隔器第六頁，共一百一十八頁。

結(jié)構(gòu)：該封隔器不同于K344—114封隔器，它是把封隔器與噴砂器融為一體的封隔器，具有雙重功能。它主要由上接頭、噴砂體總成及中心管、膠筒件等組成。

2．K344—114導(dǎo)壓噴砂封隔器用途：主要用于大砂量，砂比較高的壓裂中。第七頁，共一百一十八頁。該封隔器具有座封機(jī)構(gòu)，壓裂時(shí)，通過壓裂液從油管內(nèi)加液壓，當(dāng)排量到一定時(shí)，液壓經(jīng)導(dǎo)壓通道作用于膠筒內(nèi)腔，依靠節(jié)流裝置產(chǎn)行的壓差使封隔器座封，密封油套管環(huán)形空間。同時(shí)壓裂液通過導(dǎo)壓噴口進(jìn)入地層。泄壓時(shí)膠筒自行解封。工作原理：第八頁，共一百一十八頁。

技術(shù)參數(shù)：工作壓差50MPa溫度90℃最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ30mm

最大長度1.47m

2、K344—114導(dǎo)壓封隔器

該封隔器目前僅有適于Ф139.7mm套管與Ф168mm套管井中。第九頁，共一百一十八頁。結(jié)構(gòu)：該封隔器主要由上接頭、洗井閥、雙層中心管、下接頭及膠筒等組成。3．K344—114可洗井封隔器用途：主要用于斜直井分層壓裂。第十頁，共一百一十八頁。

技術(shù)參數(shù)：工作壓差50MPa溫度70℃最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ55mm

最大長度1m

3、K344—114可洗井封隔器第十一頁，共一百一十八頁。結(jié)構(gòu)：如圖，該封隔器主要由上接頭、中心管、膠筒、座封缸、下接頭等組成。4、Y344—114封隔器工作原理：壓裂時(shí)通過中心管進(jìn)液，上、中、下三個(gè)外套缸在液壓作用下上行壓縮膠筒，密封油套環(huán)形空間。三缸總面積110cm2在1MPa壓差下可得到10KN的上推力，保證封隔器低壓初封。該工具泄壓后，壓差消失，封隔器自行解封。用途：主要用于中深井壓裂。第十二頁，共一百一十八頁。

技術(shù)參數(shù)：工作壓差80MPa溫度150℃最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ53mm

最大長度1175mm

4、Y344—114封隔器第十三頁，共一百一十八頁。結(jié)構(gòu)：該封隔器主要由上接頭、中心管、膠筒、下接頭及配件等組成。5．Y111—114封隔器工作原理：該封隔器屬于支撐式封隔器，并以井底式卡瓦封隔器為支撐點(diǎn)。坐封時(shí)，按所需坐封高度（油管掛距頂絲法蘭的高度）下放管柱，因承壓接頭與下接頭作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，通過管柱自身重量剪斷銷釘，使上接頭、調(diào)節(jié)環(huán)、中心管及防轉(zhuǎn)銷釘隨管柱一起下壓縮膠筒，使封隔器坐封，封隔油層。該工具上提管柱解封。用途：該封隔器主要與其它壓裂工具配合使用進(jìn)行分層壓裂。第十四頁，共一百一十八頁。

技術(shù)參數(shù)：工作壓差80MPa溫度150℃最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ60mm

最大長度800mm

5、Y111—114封隔器存在的問題：不能多級(jí)使用。第十五頁，共一百一十八頁。

6．Y344—114可洗井封隔器

結(jié)構(gòu)：由上接頭、中心管、壓縮膠筒、下接頭、洗井機(jī)構(gòu)等組成。用途：用于高砂比壓裂。工作原理：壓裂時(shí)，液壓通過中心管進(jìn)液孔作用于上中下三個(gè)坐封鋼套上，坐封鋼套在液壓作用下壓縮膠筒，密封油套環(huán)形空間。壓裂后需要洗井時(shí)，可反循環(huán)洗井，打開反循環(huán)洗井通道，把卡距內(nèi)的壓裂砂沖洗干凈，使封隔器順利起出。第十六頁，共一百一十八頁。

技術(shù)參數(shù)：工作壓差50MPa溫度120℃最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ42mm

最大長度1255mm

6、Y344—114可洗井封隔器第十七頁，共一百一十八頁。結(jié)構(gòu)：該噴砂器主要由上接頭、中心管、彈簧、調(diào)節(jié)環(huán)、下接頭等組成。

7、DQKPS—114噴砂器用途：用于分層壓裂。第十八頁，共一百一十八頁。噴砂器的作用是，保證坐封封隔器，起到出液出砂的作用。這樣噴砂器通過彈簧對(duì)起開凡爾有一個(gè)預(yù)壓力，使管柱內(nèi)外有一個(gè)定壓差，彈簧噴砂器預(yù)壓力的大小由調(diào)節(jié)環(huán)調(diào)節(jié)。壓裂時(shí)，當(dāng)油管內(nèi)的高壓液體通過中心管內(nèi)孔眼進(jìn)入凡爾座的內(nèi)腔，在壓力的作用下起開凡爾上行，離開凡爾座，此時(shí)油管內(nèi)的高壓液體進(jìn)入地層。彈簧噴砂器也可以帶滑套，逐級(jí)打開，進(jìn)行分層壓裂。工作原理：第十九頁，共一百一十八頁。

技術(shù)參數(shù)：工作壓差50MPa溫度90℃最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ40mm

最大長度600mm

7、DQKPS—114噴砂器第二十頁，共一百一十八頁。結(jié)構(gòu)：主要由上下接頭、滑套及銷釘?shù)冉M成。8、DQKAN—114安全接頭用途：用于壓裂管柱的丟手，有利于事故的處理。工作原理：該工具上下接頭分別有一組銷釘，組成反力矩防止工具下井過程中反扣松脫，而且下接頭的剪斷銷釘在22MPa壓差下剪斷，壓后如果管柱遇卡可右旋轉(zhuǎn)油管，安全接頭倒扣丟手，起出安全接頭以上的管柱。第二十一頁，共一百一十八頁。

工作壓差60MPa

溫度120℃

最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ50mm

最大長度400mm技術(shù)參數(shù)：8、DQKAN—114安全接頭第二十二頁，共一百一十八頁。結(jié)構(gòu)：主要由錨體、錨爪、彈簧等組成。9、DQKSL—114水力錨用途：用于錨定壓裂管柱，防止管柱上頂或管柱蠕動(dòng)。工作原理：當(dāng)油管內(nèi)起壓時(shí)，錨爪在壓差作用下，徑向外移卡緊套管。泄壓時(shí)，錨爪在彈簧力的作用下向內(nèi)移動(dòng)，錨爪收回。第二十三頁，共一百一十八頁。工作壓力80MPa

溫度150℃

最大外徑φ114mm

最小內(nèi)徑φ50mm

最大長度580mm9、DQKSL—114水力錨技術(shù)參數(shù)：第二十四頁，共一百一十八頁。10、DQKTQ投球器用途：壓裂過程中用于投送炮眼球。第二十五頁，共一百一十八頁。該管柱主要由k344-114封隔器與DQKPS-114噴砂器組成。適于井深1500m以內(nèi)，溫度70℃，工作壓力50MPa條件的油水井分層壓裂施工。可進(jìn)行多層分層壓裂，一般可壓裂4個(gè)層段。（二）壓裂管柱1、滑套式分層壓裂管柱噴砂器（帶套）噴砂器（帶套）K344-114封隔器K344-114封隔器K344-114封隔器噴砂器（不帶套）絲堵油層油層油層K344-114封隔器第二十六頁，共一百一十八頁。

DQKPS-114噴砂器可帶滑套，一般滑套有Φ42mm，Φ37mm，Φ32mm三種規(guī)格，壓裂時(shí)可分別投Φ36mm，Φ40mm，Φ47.5mm鋼球，分別打開相應(yīng)滑套，壓裂時(shí)，從油管內(nèi)加液壓，利用彈簧噴砂器的預(yù)節(jié)流壓差，使封隔器座封，密封油套環(huán)形空間，壓裂液經(jīng)噴砂器凡爾進(jìn)入地層,壓開地層。當(dāng)需要壓裂其它層時(shí)，則逐級(jí)投相應(yīng)的鋼球，打開滑套分別進(jìn)行分層壓裂。一般可壓裂4個(gè)層段。第二十七頁，共一百一十八頁。

該管柱屬于常規(guī)壓裂管柱，結(jié)合其它工藝，可進(jìn)行相應(yīng)工藝施工，如常規(guī)分層壓裂工藝，限流法壓裂工藝，投球法多裂縫壓裂工藝等。第二十八頁，共一百一十八頁。

該管柱主要由

定位壓裂封隔器組成。適于井深1500m以內(nèi)，溫度70℃，工作壓差45MPa條件下的油水井定位壓裂施工。一次施工可壓

3-5個(gè)油層。2、定位壓裂管柱噴砂體工作筒平衡體尾管及絲堵噴砂體定位壓裂封隔器定位壓裂封隔器平衡層油層油層油層油層導(dǎo)壓密封段第二十九頁，共一百一十八頁。

定位壓裂封隔器是由一組長膠筒與短噴砂體組成的多級(jí)封隔器。即起封隔作用，又起噴砂器作用。適于跨度一般不超過20m的油層壓裂施工。目前主要以Φ139.7mm套管應(yīng)用為主。

壓裂時(shí)，利用封隔器中的節(jié)流裝置產(chǎn)生的壓差，使封隔器長膠筒擴(kuò)張，使壓裂裂縫定位。同時(shí)壓裂液經(jīng)噴砂體進(jìn)入地層，壓開油層。同時(shí)還可通過平衡裝置控制保護(hù)0.8m的隔層。泄壓后封隔器自行解封。

該管柱主要應(yīng)用于定位平衡壓裂工藝技術(shù)。第三十頁，共一百一十八頁。

該管柱主要由Y344-114可反洗井封隔器與K344-114導(dǎo)壓噴砂封隔器組成。適于井深1500m以內(nèi)，溫度90℃，工作壓力50MPa條件下的油層分層高砂比壓裂。一般可進(jìn)行2-3個(gè)層段的壓裂施工。3、高砂比壓裂管柱水力錨絲堵安全接頭Y341-114可反洗井封隔器導(dǎo)壓噴砂封隔器油層油層第三十一頁，共一百一十八頁。

該管柱具有反沖砂洗井功能，可防止砂卡管柱。高砂比壓裂施工中，加砂砂比高，施工過程中容易造成砂卡，這時(shí)可從套管打壓，這樣環(huán)空液推動(dòng)上封隔器的洗井凡爾向上移動(dòng)，啟開洗井通道，液體由反洗井通道進(jìn)入膠筒下部的油套環(huán)形空間，將該空間的砂子沖洗干凈，達(dá)到了反洗井沖砂的目的。保證管柱施工安全。第三十二頁，共一百一十八頁。

壓裂時(shí)，利用導(dǎo)壓噴砂封隔器中的節(jié)流裝置產(chǎn)生的節(jié)流壓差，使上下封隔器座封，流體經(jīng)導(dǎo)壓噴砂封隔器出砂口進(jìn)入地層，采用上提方式一次施工可進(jìn)行2-3段施工。

工作原理第三十三頁，共一百一十八頁。

該管柱主要由安全接頭、水力錨、K344-114反洗井封隔器與K344-114導(dǎo)壓噴砂封隔器組成，適于井深1500m以內(nèi)，溫度90℃，工作壓差50MPa條件下的油層斜直井分層壓裂。一般一次施工可完成2-3段壓裂。4、斜直井分層壓裂管柱導(dǎo)壓噴砂封隔器油管安全接頭水力錨K344-114封隔器絲堵1#油層2#油層第三十四頁，共一百一十八頁。

該管柱具有反洗沖砂功能，比較安全。斜直井由于井筒具有一定角度，在壓裂過程中易于沉砂，造成砂卡，同時(shí)受力情況也不同于直井，不易活動(dòng)管柱，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)了反沖砂功能，一但砂卡，可反循環(huán)洗井，進(jìn)行沖砂，達(dá)到解卡目的。第三十五頁，共一百一十八頁。

壓裂時(shí)一定流速的高壓壓裂液體，經(jīng)過導(dǎo)壓噴砂封隔器內(nèi)的節(jié)流嘴形成壓降，在管柱內(nèi)外造成一定壓差，使上下封隔器坐封，隔離目的層，對(duì)該層進(jìn)行壓裂。泄壓后管柱自行解封。工作原理：第三十六頁，共一百一十八頁。

該管柱主要由安全接頭，水力錨，深井多級(jí)封隔器及導(dǎo)壓噴砂封隔器組成。適于井深2000m以內(nèi)溫度90℃，工作壓差50MPa條件下的中深井分層壓裂。不動(dòng)管柱可完成2-3段壓裂，結(jié)合其它工藝可完成更多層壓裂。

該管柱可適于大砂量，高砂比，多層壓裂施工。5、逐級(jí)釋放多層壓裂管柱7號(hào)油層8號(hào)油層10號(hào)油層9號(hào)油層11號(hào)油層10號(hào)油層11號(hào)油層12345678分卡型壓裂管柱圖1-油管；2-安全接頭；3-水力錨；4-多級(jí)封隔器；5-導(dǎo)壓噴砂封隔器；6-K344封隔器；7-導(dǎo)壓噴砂封隔器；8-絲堵第三十七頁，共一百一十八頁。壓裂時(shí)，首先壓裂第一個(gè)目的層，該層是利用敞口噴砂封隔器中的節(jié)流裝置使下兩級(jí)封隔器座封，封隔油套環(huán)形空間。當(dāng)壓完第一個(gè)目的層后，投節(jié)流嘴總成，節(jié)流嘴總成到達(dá)預(yù)定位置后，使多級(jí)封隔器滑套銷釘剪斷，首先啟開多級(jí)封隔器進(jìn)液通道，然后節(jié)流嘴總成繼續(xù)下行使下級(jí)導(dǎo)壓封隔器滑套打開。壓裂時(shí)，利用節(jié)流嘴嘴損形成油套壓差，使封隔器座封且密封油套環(huán)空，壓裂第二個(gè)目的層。

該管柱的最大特點(diǎn)是下兩級(jí)封隔器工作時(shí)，以上其它封隔器不工作，這樣有利于管柱長時(shí)間工作。工作原理第三十八頁，共一百一十八頁。該管柱由安全接頭、水力錨、Y344-114及Φ25mm噴嘴組成。主要應(yīng)用于井深大于1500m的中深井致密油層的壓裂改造中。結(jié)合填砂法可進(jìn)行多層的分層壓裂改造。最大的優(yōu)點(diǎn)是施工過程中，管柱較安全不卡管柱，同時(shí)管柱結(jié)構(gòu)簡單。6、噴嘴式單壓下層壓裂管柱噴嘴型壓裂管柱圖1-安全接頭；2-水力錨；3-封隔器；4-導(dǎo)壓噴砂封隔器；5-水力錨；6-K344封隔器；7-噴嘴5號(hào)油層6號(hào)油層5號(hào)油層4號(hào)油層3號(hào)油層2號(hào)油層1號(hào)油層1234567第三十九頁，共一百一十八頁。

該管柱在使用時(shí)，水力錨的選擇是較重要的。在壓裂過程中，管柱一直處于上頂狀態(tài)，必須選擇合適的水力錨進(jìn)行錨定，水力錨的錨定力必須大于管柱的上頂力，這樣在壓裂施工過程中，施工才能比較安全進(jìn)行。第四十頁，共一百一十八頁。該管柱主要由安全接頭、水力錨、Y344-114封隔器、DKDPS-114導(dǎo)壓噴砂器及Y344-114封隔器組成。該管柱適于井深1500-3000m，井溫度140℃，工作壓力70MPa條件下的油層壓裂改造。7、中深井壓裂管柱

該管柱的特點(diǎn)是：利用導(dǎo)壓噴砂器的大側(cè)孔泄流，減緩了壓裂過程中砂子對(duì)套管的破壞程度，適于大砂量施工。第四十一頁，共一百一十八頁。壓裂時(shí)，該管柱主要是利用導(dǎo)壓噴砂器內(nèi)部的節(jié)流嘴和導(dǎo)壓通道傳壓，使上下級(jí)封隔器坐封，同時(shí)水力錨錨爪卡緊套管內(nèi)壁。壓裂液經(jīng)導(dǎo)壓噴砂器的側(cè)孔進(jìn)入到地層中，壓開地層。采用上提方式一趟管柱可壓裂2-3個(gè)層段。工作原理：第四十二頁，共一百一十八頁。

該管柱適應(yīng)于Φ139.7mm套管，井溫150℃，破裂壓力80MPa條件下的外圍勘探油氣井的大型壓裂施工。管柱主要由Y443-114(深)與Y111-114封隔器及噴砂器等組成。8、

深井壓裂管柱

該管柱一次可完成兩層段壓裂，壓完下層后投球啟開滑套噴砂器壓裂上層。由于管柱上下有力錨和卡瓦固定，密封段的下端為活動(dòng)端，卡距之間不承受拉力。因此，能夠滿足壓力高，大砂量的油水井壓裂施工。第四十三頁，共一百一十八頁。壓裂施工中，首先是利用專用管柱下入Y443-114（深）封隔器于壓裂目的層下隔層，使之坐封丟手。然后下入帶水力錨、Y111-114封隔器、噴砂器及插入密封段的管柱。管柱到位后進(jìn)行壓裂施工。工作原理：第四十四頁，共一百一十八頁。該管柱主要適于Φ114.3mm套管井，井溫90℃的油層壓裂改造。管柱分兩種，一是主要K344-95封隔器與K344-95導(dǎo)壓噴砂封隔器組成的分層壓裂管柱，適應(yīng)于井深1500m以內(nèi)的小井眼分層壓裂改造。原理同時(shí)其它類似管柱相同。二是套管預(yù)制式分層壓裂管柱。9、小井眼壓裂管柱第四十五頁，共一百一十八頁。小井眼分層壓裂管柱示意圖（封隔器）導(dǎo)壓噴砂封隔器油管安全接頭水力錨K344-95封隔器絲堵1#油層2#油層預(yù)制工作筒插入密封段噴砂器導(dǎo)向頭油層油層油層噴砂器插入密封段預(yù)制工作筒插入密封段預(yù)制工作筒小井眼分層壓裂管柱示意圖（預(yù)制式）第四十六頁，共一百一十八頁。

套管預(yù)制式分層壓裂是根據(jù)固井膠塞過孔最小尺寸，確定出工作筒內(nèi)徑，先把預(yù)制的工作筒隨套管下到設(shè)計(jì)深度，它與插入式密封段和帶滑套式噴砂器組成的壓裂管柱相配合，通過逐級(jí)打滑套并結(jié)合其它壓裂工藝實(shí)現(xiàn)壓裂多層的目的，其工作筒內(nèi)徑φ97.5mm。第四十七頁，共一百一十八頁。下井工具簡單，施工安全程度高；

工作臺(tái)階內(nèi)通徑φ98mm，可與注水及堵水工具相配套，能滿足泵抽管柱對(duì)通徑的需要；

可與外徑φ95mm封隔器分層壓裂管柱配套進(jìn)行分層壓裂。該管柱的特點(diǎn)：123第四十八頁，共一百一十八頁。該壓裂方式，在套管內(nèi)不下入油管，主要是利用套管內(nèi)的通道作為壓裂液通道，主要適應(yīng)于井深1500m以內(nèi)的油層壓裂改造。10、

套管壓裂第四十九頁，共一百一十八頁。油套合壓主要是為了降低摩阻，提高排量情況下的多層壓裂。它是利用油管空間及油管與套管的環(huán)形空間做為壓裂時(shí)的壓裂液通道，增大了壓裂液過流面積。主要適應(yīng)于井深1500m以下的油層壓裂改造。

11、油套合壓第五十頁，共一百一十八頁。所謂的普通壓裂技術(shù)，就是指大慶油田最先研究的，常規(guī)的或常用的單層分卡壓裂工藝技術(shù)。

該技術(shù)管柱主要投球器、井口球閥、工作筒和堵塞器，K344-114封隔器，噴砂器等組成。噴砂器可敞口或帶滑套。祥見滑套式分層壓裂管柱介紹。三、壓裂工藝技術(shù)（一）普通壓裂技術(shù)第五十一頁，共一百一十八頁。

其原理是利用不壓井，不放噴井口裝置、井口工作筒和堵塞器，可使壓裂管柱實(shí)現(xiàn)不壓井、不放噴起下作業(yè)。利用井下滑套噴砂器逐級(jí)啟開，自下而上實(shí)現(xiàn)多層的分層壓裂。每壓裂完一層時(shí)，從井口投入不同直徑的鋼球?qū)⒒妆锏揭褖洪_層的噴砂器上將其水眼堵死，目的打開上一層噴砂器的出砂口，開始對(duì)上一層進(jìn)行壓裂，從而實(shí)現(xiàn)不動(dòng)管柱一次連續(xù)壓3-4層。

壓裂層段具有2m以上厚度的隔層，以保證封隔器分卡。壓裂井的套管無變形損壞等。固井質(zhì)量好，管外無竄槽。第五十二頁，共一百一十八頁。

采取低密度射孔，大排量施工，依靠壓裂液通過射孔炮眼時(shí)產(chǎn)生的摩阻，大幅度提高井底壓力，從而使壓裂液自動(dòng)轉(zhuǎn)向，以相繼壓開破裂壓力相近的各個(gè)目的層。這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵是：根據(jù)目的地層的物性、砂巖厚度、縱向相鄰油層情況及平面上的連通關(guān)系，確定合理的布孔方案，確定每個(gè)目的層所射孔炮眼數(shù)量及直徑，以此來控制不同油層的處理強(qiáng)度，獲得所需要的產(chǎn)液剖面。（二）限流法壓裂技術(shù)1、工藝原理第五十三頁，共一百一十八頁。限流法壓裂原理圖過程一夾層夾層180at190at200at過程二夾層夾層180at190at200at過程三夾層夾層180at190at200at過程四夾層夾層180at190at200at第五十四頁，共一百一十八頁。式中：Ppf：炮眼摩阻，MPa;

Q:注入排量，m3/min；

ρ：壓裂液密度，kg/m3

n：射孔炮眼數(shù)量；

d：炮眼平均直徑，mm(大慶地區(qū)取8.3mm)。上述公式，既可用來確定施工設(shè)計(jì)參數(shù)，也可根據(jù)施工結(jié)果獲得Ppf和Q，以及d和ρ等參數(shù)，求得攜砂進(jìn)入炮眼的有效孔數(shù)n，以此來確定在一個(gè)層段內(nèi)壓開了多少層數(shù)。計(jì)算炮眼摩阻的公式為：

Ppf=×102……………(1)3.57Q2n2d4第五十五頁，共一百一十八頁。

主要適用于縱向和平面上油水分布情況比較復(fù)雜的低滲透率薄油層的多層完井改造。

在3m3/min左右的注入排量下，一次壓裂可形成多條裂縫，與滑套式分層壓裂管柱配套使用，一次可使15~30個(gè)目的層得到處理，完善系數(shù)1.54~2.37，施工一次成功率達(dá)98%。

自1985年以來，限流法壓裂已在大慶油田2000多口調(diào)整井中推廣應(yīng)用，高含水后期單井日產(chǎn)油11~14t，成為改善低滲透率薄弱油層開發(fā)效果的重要技術(shù)。第五十六頁，共一百一十八頁。布孔方案的確定：限流法設(shè)計(jì)中制定合理的布孔方案是決定工藝效果的核心內(nèi)容，布孔原則如下：

充分利用設(shè)備排量保證足夠的炮眼摩阻壓開盡可能多的目的層。

根據(jù)每一個(gè)層的具體情況按比例地分配炮眼數(shù)量，控制已見水或平面上容易水竄的目的層。

選擇層內(nèi)滲透率最好的部位射孔，當(dāng)層內(nèi)存在巖性或物性的薄夾層時(shí)，夾層上、下分別布孔。2、壓裂工藝設(shè)計(jì)方法第五十七頁，共一百一十八頁。

當(dāng)目的層附近有其它可能在壓裂中與之竄通的非目的層時(shí)，應(yīng)注意拉開布孔與隔層的距離，當(dāng)隔層厚度不足3m時(shí)，更應(yīng)注意這一點(diǎn)。

考慮到裂縫破碎帶的影響，當(dāng)處理層內(nèi)層數(shù)多，而炮眼總數(shù)受到限制少于待處理層數(shù)的情況下，可在緊密相鄰的幾個(gè)小層中間位置布孔。第五十八頁，共一百一十八頁。

由于受到目前實(shí)際射孔水平的限制，個(gè)別炮眼的堵塞難以避免，因而允許實(shí)際的布孔數(shù)量比理論計(jì)算的稍多一些，以利于順利完成施工。

射孔方案要結(jié)合考慮壓裂施工的需要，在確定射孔方案的同時(shí)，確定壓裂施工的方式。第五十九頁，共一百一十八頁。這一方法適用于多油層分散組合--即一口井中的目的層縱向分布成幾個(gè)小段，每一段內(nèi)都有幾個(gè)相鄰小層的情況，由于充分利用了層段間存在的較厚隔層，化多為少，降低了對(duì)排量的要求。3、壓裂方式選定鑒于目前的工藝條件，供選擇壓裂方式有以下四種：①滑套式管柱分層壓裂法第六十頁，共一百一十八頁。

當(dāng)目的層多而密集，不能用封隔器分卡，受設(shè)備或地面條件限制，又不能提供足夠施工排量的情況下，可以用投炮眼球的方法將限流法分成幾級(jí)進(jìn)行，每一級(jí)都同時(shí)處理幾個(gè)層，處理級(jí)數(shù)如下：②炮眼球分級(jí)限流法處理級(jí)數(shù)=單孔額定排量×待處理炮眼總數(shù)/井口設(shè)備排量第六十一頁，共一百一十八頁。

這一方法同時(shí)從油管和套管注入液體，大幅度降低了摩阻，提高了排量，當(dāng)關(guān)閉套管閘門，單獨(dú)從油管注入時(shí)，可直接從油套壓力表讀出管損的數(shù)值，是測量管損的方法。

③油套合壓法④套管壓裂法井內(nèi)不下油管，直接由套管注入壓裂液，管損極小，適用于對(duì)排量要求很高的情況。第六十二頁，共一百一十八頁。

限流壓裂采取井溫測試，環(huán)空測試和“有效孔數(shù)法”等分析壓裂效果，“有效孔數(shù)法”計(jì)算公式見前述公式（1）。4、效果檢測方法第六十三頁，共一百一十八頁。炮眼球分級(jí)壓裂技術(shù)，適用于層間隔層小，或油層跨距大，用封隔器分采難以控制的已射孔的多個(gè)油層進(jìn)行分層壓裂。

壓裂層段內(nèi)有多個(gè)已按一定方式孔密射開的壓裂目的層時(shí)，一般受施工注入排量的限制，在第一個(gè)目的層或?qū)佣危ㄆ屏褖毫ψ畹偷哪康膶樱┍粔洪_后，絕大部分壓裂液都將被已壓開層或?qū)佣挝?，井底壓力很難上升到第二個(gè)目的層或?qū)佣纹屏训乃?。通常一次施工只能壓裂一個(gè)目的層或幾個(gè)小層，采用炮眼球封堵，則可使多個(gè)油層得到壓裂改造。（三）炮眼球分級(jí)壓裂技術(shù)第六十四頁，共一百一十八頁。

該技術(shù)原理是，利用已壓開層吸液量大的特點(diǎn)，在完成一個(gè)目的層段（幾個(gè)小層）壓裂施工后，用壓裂液將一定個(gè)數(shù)的炮眼球帶入已壓開層的射孔炮眼處封堵該層射孔炮眼，迫使壓裂液進(jìn)入其它未壓開層或?qū)佣?，使井底壓力提高，從而使另一個(gè)破裂壓力更高的目的層被壓開，如此反復(fù)進(jìn)行，直到壓裂層段內(nèi)所有目的層都被壓開為止，達(dá)到一次施工壓開多個(gè)目的層的目的。第六十五頁，共一百一十八頁。

該技術(shù)具有省錢省時(shí)，經(jīng)濟(jì)效益好，適應(yīng)范圍廣，提高施工時(shí)效，可以和其它工藝方法配合使用。該技術(shù)的缺點(diǎn)是在地面不能準(zhǔn)確判斷各目的層被壓開的順序時(shí)，投球數(shù)量具有一定的盲目性，相應(yīng)地也就可能出現(xiàn)沒處理的遺漏目的層，影響壓裂效果。第六十六頁，共一百一十八頁。

該技術(shù)的特點(diǎn)，一是壓裂完一個(gè)目的層后投入一定數(shù)量的直徑大于射孔炮眼直徑的炮眼球，迫使壓裂液轉(zhuǎn)向，從而壓開其它層；二是一個(gè)炮眼球堵一個(gè)射孔炮眼。第六十七頁，共一百一十八頁。

該技術(shù)的技術(shù)關(guān)鍵是，在進(jìn)行該技術(shù)施工時(shí)，把一個(gè)壓裂大的層段多個(gè)小層，按技術(shù)要求分成2－3個(gè)小層段，然后根據(jù)施工能力，分別投炮眼球，進(jìn)行分一級(jí)或二級(jí)進(jìn)行分層壓裂。因此要求設(shè)計(jì)合理，計(jì)算準(zhǔn)確，只有這樣才能更好地實(shí)施炮眼球分級(jí)壓裂。第六十八頁，共一百一十八頁。

炮眼球有高密度球與低密度球兩類，即球的密度有的大于壓裂液密度，有的密度低于壓裂液密度。

該技術(shù)與限流技術(shù)相結(jié)合時(shí)，一般球的密度都低于壓裂液的密度。這樣在低排量、低壓力情況下有利于炮眼球的座封。第六十九頁，共一百一十八頁。根據(jù)壓開層位吸液能力高的特點(diǎn)，在一個(gè)壓裂層段內(nèi)壓開第一層后，在低壓下擠入高強(qiáng)度暫堵劑將已壓開層的炮眼堵住，提高泵壓壓開第二層，然后再堵第二層再壓第三層，這樣可在一個(gè)層段內(nèi)形成多條裂縫。

其工藝特點(diǎn)是單層處理強(qiáng)度低，有利于重復(fù)壓裂。（四）投球法多裂縫壓裂工藝技術(shù)1、工藝原理第七十頁，共一百一十八頁。34521油層1油層2油層3

多裂縫壓裂技術(shù)示意圖1-壓開第一層；2-封堵第一層；3-壓開第二層；4-封堵第二層；5-壓開第三層第七十一頁，共一百一十八頁。

可用于常規(guī)射孔井，夾層小于2m，層段內(nèi)有較發(fā)育的多層不含水或低含水薄油層，且與注水井連通較好。也可用于重復(fù)壓裂，達(dá)到一井壓多段，一段壓多層，提高油井產(chǎn)能。

可用于油井和注水井調(diào)整出油剖面和吸水剖面，能有效地挖掘常規(guī)射孔完井中、低滲透率薄油層的潛力，是高含水期常規(guī)射孔井低滲透薄油層挖潛的重要措施。第七十二頁，共一百一十八頁。高強(qiáng)度轉(zhuǎn)向劑（蠟球）的作用就是，封堵已射開油層的炮眼及已壓開油層裂縫口及炮眼迫使高壓壓裂液轉(zhuǎn)向進(jìn)入其它油層從而獲得一個(gè)卡段內(nèi)壓裂多個(gè)油層的目的，然后在油層條件下自行解堵，對(duì)油層無污染。2、高強(qiáng)度轉(zhuǎn)向劑（蠟球）的性能及理論計(jì)算方法第七十三頁，共一百一十八頁。

①Q(mào)YZ高強(qiáng)度轉(zhuǎn)向劑的組成主要有增強(qiáng)劑、

增塑劑、增溶劑三種有機(jī)物組成。

②試塊承壓強(qiáng)度：288.2kg/cm2

③比重：0.998

④油溶性

⑤軟化點(diǎn)：65℃

⑥粒徑：4--6mm（占40%）

<3mm(占60%)

⑦使用溫度：45℃--90℃（1）高強(qiáng)度轉(zhuǎn)向劑（蠟球）主要技術(shù)指標(biāo)：第七十四頁，共一百一十八頁。被處理層的射開總厚度、有效厚度、槍型、滲透率、射開層間的夾層厚度及小層數(shù)。全井的產(chǎn)液量、含水及生產(chǎn)方式。施工時(shí)所采用的管柱結(jié)構(gòu)及以往所采取的措施。井身結(jié)構(gòu)、狀況及完井方式。（2）高強(qiáng)度暫堵劑（蠟球）設(shè)計(jì)用量應(yīng)考慮的因素：第七十五頁，共一百一十八頁。

式中：n—射孔炮眼數(shù)（個(gè)）

H—兩封隔器間卡距（m）

B—附加量（一般為4--5kg）（3）高強(qiáng)度轉(zhuǎn)向劑（蠟球）理論計(jì)算公式C總=0.15n+0.1H+B(公斤)該工藝技術(shù)的特點(diǎn)是，不受完井工藝的限制，在常規(guī)射孔已投產(chǎn)的油井中，可按設(shè)計(jì)要求，達(dá)到一井壓多段，一段壓多層。不足之處在于施工過程中地面難以有效的準(zhǔn)確的進(jìn)行控制。第七十六頁，共一百一十八頁。

表外儲(chǔ)層是大慶油田高含水后期挖潛重點(diǎn)之一，由于這類儲(chǔ)層產(chǎn)能低,必須壓裂投產(chǎn)，而它與表內(nèi)層間的隔層厚度又小，最薄的只有0.4m。為此，研究應(yīng)用了既能一次壓開多個(gè)表外儲(chǔ)層，又能有效保護(hù)薄隔層和水泥環(huán)的平衡限流法完井壓裂工藝技術(shù).（五）平衡限流法完井壓裂工藝技術(shù)第七十七頁，共一百一十八頁。

壓裂過程中，薄隔層或水泥環(huán)被破壞的直接原因是壓裂層與末壓裂層之間壓差超過隔層或水泥環(huán)的承壓界限而將其擊穿，利用大慶長垣內(nèi)部壓裂裂縫主要為水平裂縫形態(tài)的特點(diǎn)，將同一層段內(nèi)的壓裂層和高含水未壓層按平衡限流法壓裂的布孔原則同時(shí)射開，再采用限流法壓裂，使隔層上下兩個(gè)層處于同一壓力系統(tǒng)中，保持壓力平衡，從而達(dá)到保護(hù)薄隔層的目的，壓后再對(duì)射開的高含水層進(jìn)行封堵，以防止油井投產(chǎn)后含水急劇上升。

考慮到射孔對(duì)水泥環(huán)的破壞作用，為了保證水泥環(huán)的隔離性能，固井質(zhì)量檢查聲幅曲線為直線的薄隔層，才可進(jìn)行平衡限流法壓裂完井。1、工藝原理第七十八頁，共一百一十八頁。采用選擇性定點(diǎn)射孔方案進(jìn)行布孔,保證壓裂目的層的裂縫在最佳部位產(chǎn)生,利用高含水層的層內(nèi)物性或巖性夾層,使其裂縫盡可能處于低含水部位，每個(gè)壓裂目的層的布孔數(shù)量應(yīng)根據(jù)施工的設(shè)備能力，射孔炮眼直徑與壓裂層段內(nèi)的目的層數(shù)量和油層厚度綜合確定。為了加強(qiáng)目的油層的處理強(qiáng)度,控制高含水層的處理強(qiáng)度，可采用油層多布孔或布大孔,高含水層少布孔或布小孔的方法來實(shí)現(xiàn)，孔眼設(shè)計(jì)計(jì)算方法同限流法壓裂技術(shù)。

施工方式可采用滑套式多層段壓裂管柱，油套管合壓管柱，套管或油管壓裂管柱，并且可與限流法壓裂完井技術(shù)配合使用。2、壓裂設(shè)計(jì)方法第七十九頁，共一百一十八頁。

可用于隔層厚度大于0.4m的低滲透率薄油層的多層改造挖潛，也可用于具有巖性或物性夾層的非均質(zhì)油層中的低含水部位壓裂挖潛。3．適用地質(zhì)條件第八十頁，共一百一十八頁。通過14口井50個(gè)薄隔層的平衡限流壓裂試驗(yàn)和40多口井的推廣應(yīng)用表明：

0.4m以上厚度薄隔層在壓裂過程中得到了良好保護(hù)。14口試驗(yàn)井中，0.4m厚度的薄隔層共7個(gè)，壓裂前后驗(yàn)竄資料反映出在壓裂過程中薄隔層均保持完好。4．作用與效果第八十一頁，共一百一十八頁。

由于在布孔過程中部分高含水層是選擇低含水部位布孔的，因此，油井進(jìn)行平衡限流法壓裂后，在開采壓裂目的層的同時(shí)，可對(duì)部分非均質(zhì)水淹層的低含水部位進(jìn)行一定時(shí)間的生產(chǎn)。杏13-J1-39井的高含水層厚度為10m，從測井曲線判斷，該層為中部水淹，油層上、下部位含水較低。壓裂設(shè)計(jì)時(shí)，該層上下部位各布一個(gè)平衡孔，壓裂后，油井初期含水僅36%，投產(chǎn)5個(gè)月后，含水才上升至48%。第八十二頁，共一百一十八頁。

固井質(zhì)量良好（聲幅曲線直線）的薄隔層處，采用低密度射孔時(shí)，射孔對(duì)水泥環(huán)的破壞作用很小，可以忽略。但聲幅曲線有微小的波動(dòng)時(shí)，射孔就可能對(duì)水泥環(huán)造成嚴(yán)重破壞，造成壓裂前高含水層與目的層竄通。

高含水層封堵后，0.4m以上的薄隔層巖層和水泥環(huán)都可以承受生產(chǎn)過程中的層間壓差。第八十三頁，共一百一十八頁。

定位平衡壓裂技術(shù)工藝原理：首先建立在水平裂縫的前提下，在常規(guī)射孔井進(jìn)行水力壓裂時(shí)，在一定的排量下通過節(jié)流產(chǎn)生壓差，使定位壓裂封隔器坐封。利用定位平衡壓裂封隔器上的長膠筒和噴砂體的組合來控制壓裂目的層的裂縫形成的位置和吸液炮眼的數(shù)量，達(dá)到裂縫定位和使目的層產(chǎn)生水平裂縫的目的。（六）定位平衡壓裂技術(shù)1．工藝原理第八十四頁，共一百一十八頁。在需要保護(hù)的薄夾層的鄰近高含水部位裝有平衡裝置，該裝置只進(jìn)液不進(jìn)砂，使高含水層與壓裂目的層處于同一壓力系統(tǒng)中，夾層上下壓力平衡而得到保護(hù)。通過大排量施工，依靠壓裂液通過吸液炮眼所產(chǎn)生的摩阻，大幅度提高井底壓力，從而相繼壓開破裂壓力相近的各個(gè)目的層，一次施工可壓開3~5個(gè)目的層。第八十五頁，共一百一十八頁。

定位平衡壓裂技術(shù)主要特點(diǎn)是工藝與地質(zhì)相結(jié)合。它是一項(xiàng)選擇性與針對(duì)性很強(qiáng)的壓裂改造工藝技術(shù)，除此之外還具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：2、工藝特點(diǎn)（1）定位平衡壓裂封隔器中膠筒和噴砂體的組合是根據(jù)目的層的地質(zhì)特征及厚度確定的，工藝與地質(zhì)結(jié)合緊密是該工藝的重要特點(diǎn)。第八十六頁，共一百一十八頁。

（2）封隔器上長膠筒與噴砂體融為一體，噴砂體長度很小，其直徑與膠筒外徑相同，避免了油套環(huán)形空間沉砂造成砂卡的問題。

（3）在封隔器內(nèi)可裝平衡裝置，它吸液不吸砂，除起到導(dǎo)壓平衡保護(hù)薄夾層的作用外，還相當(dāng)于一個(gè)井下砂漿濃縮器，可以提高進(jìn)入裂縫中的砂比濃度，有利于改善壓裂效果。而高含水層吸液不進(jìn)砂，產(chǎn)生裂縫不支撐，可以防止壓裂后暴性水淹。第八十七頁，共一百一十八頁。

（4）定位平衡壓裂封隔器可用密封段串接起來，多級(jí)封隔器可以同時(shí)工作。一次可以壓裂的目的層數(shù)除與排量、孔密及孔徑有關(guān)外，還與定位平衡壓裂封隔器的結(jié)構(gòu)參數(shù)有關(guān)。

（5）定位平衡壓裂封隔器以上可以連接常規(guī)滑套式壓裂管柱，實(shí)現(xiàn)定位平衡壓裂與常規(guī)壓裂相結(jié)合，使一趟管柱完成更多油層的壓裂。

（6）在壓力擴(kuò)散裂縫閉合時(shí)，利用封隔器上長膠筒的摩阻效應(yīng)，降低了地層裂縫的吞砂量，提高了壓裂效果。第八十八頁，共一百一十八頁。

定位平衡壓裂工藝管柱主要由Φ76mm油管與定位平衡壓裂封隔器組成。其中定位平衡壓裂封隔器是工藝實(shí)施的關(guān)鍵工具，它主要由節(jié)流部件、長膠筒、中心管及噴砂體等組成。3、管柱結(jié)構(gòu)第八十九頁，共一百一十八頁。

該封隔器不同于其它壓裂工藝所使用的井下工具，封隔器與噴砂器是組合在一起的封隔器，其長度是不定的，主要根據(jù)壓裂目的層的厚度和工藝要求，將不同規(guī)格長度的膠筒和噴砂體組合在一起，同時(shí)也可以根據(jù)保護(hù)薄夾層的需要將在對(duì)應(yīng)高含水層的噴砂體上安裝平衡裝置，該裝置只進(jìn)液，不進(jìn)砂，具有傳導(dǎo)壓力的作用。通過適當(dāng)組合的定位平衡壓裂封隔器覆蓋大多數(shù)原射孔炮眼，只有對(duì)應(yīng)噴砂體位置的少數(shù)炮眼接受壓裂液，使常規(guī)射孔層位的吸液量得到控制，達(dá)到限流壓裂的要求，又能實(shí)現(xiàn)壓裂目的層與相鄰高含水層間薄夾層的上下壓力平衡，保護(hù)隔層。第九十頁，共一百一十八頁。眾所周知，油層含油飽和度和地層壓力是影響壓裂效果的主要地質(zhì)因素，而壓裂工藝的選擇是影響挖潛效果好壞的工藝因素，兩種因素是相互聯(lián)系的。對(duì)于不同性質(zhì)低滲透油層的改造，應(yīng)采取一套與之相適應(yīng)的壓裂挖潛技術(shù)，才能獲得更好地增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)效果。適合于該技術(shù)壓裂改造油層的地質(zhì)特征可分為三類：4、適應(yīng)壓裂油層的地質(zhì)特征第九十一頁，共一百一十八頁。

水層頂?shù)转?dú)立型：即壓裂目的層與水層間有明顯的厚度大于0.5m的阻滲層（隔層）分開。這部分目的層主要以薄層為主，同時(shí)也存在個(gè)別厚油層潛力。

水層間薄層型：即壓裂目的層位于兩水淹層之間，并與水淹層有明顯的厚度大于0.5m的阻滲層分開，此時(shí)兩水淹層的距離相對(duì)較小，不能采取其它壓裂工藝進(jìn)行改造。

砂層內(nèi)部摻混型：即夾有個(gè)別已水淹的有效厚度小于0.5m薄油砂體，具有有效厚度的薄油層與表外層之間相互疊合而無明顯隔層分開的厚砂層。第九十二頁，共一百一十八頁。針對(duì)大慶長垣內(nèi)部各油田地質(zhì)特征及水淹規(guī)律，結(jié)合本工藝技術(shù)特點(diǎn)，盡可能提高壓裂效果，我們對(duì)不同類型的油層采取了不同的吸液炮眼布置方法，其基本原則如下：

同時(shí)處理多個(gè)油層時(shí)，吸液炮眼總數(shù)應(yīng)限制在一定范圍內(nèi)（炮眼總數(shù)的范圍根據(jù)設(shè)備能力、射孔孔徑確定），以保證產(chǎn)生足夠的炮眼摩阻，使所有的目的層全部壓開。

對(duì)于水層間薄層型和砂層泥巖薄互層，即對(duì)于低滲透薄油層，一般選擇滲透性較好的部位布置吸液炮眼。5、壓裂目的層吸液炮眼的布置方法第九十三頁，共一百一十八頁。

對(duì)于存在穩(wěn)定隔層的厚油層中的低含水部位或動(dòng)用程度較差的低滲厚油層，一般選擇滲透率較低的部位分配吸液炮眼。

根據(jù)每個(gè)層的具體情況，盡可能按比例地分配各層吸液炮眼數(shù)量，突出主要目的層的處理強(qiáng)度。

在目的層較多的情況下，施工排量和吸液炮眼總數(shù)又受到限制，可在緊密相鄰的中間層上布置吸液炮眼。第九十四頁，共一百一十八頁。

從壓裂油層的地層條件出發(fā)，結(jié)合定位平衡壓裂工藝技術(shù)特點(diǎn)，利用該技術(shù)處理的目的層除符合上述三種類型地質(zhì)特征外，還應(yīng)具有如下選井選層原則：

壓裂層段的跨度不宜太大（包括水淹層在內(nèi)），一般情況下，壓裂層段的跨度應(yīng)限制在18m以內(nèi)，以便有利于定位平衡壓裂封隔器的組裝和作業(yè)施工。

在壓裂管柱承受壓力不許超過40MPa的前提下，充分利用設(shè)備排量，保證壓開盡可能多的目的層，同時(shí)根據(jù)射孔孔徑的大小，確定壓裂目的層數(shù)量應(yīng)在3~5個(gè)層之間。6．選井、選層原則及工藝要求第九十五頁，共一百一十八頁。

套管完好且壓裂層段內(nèi)的固井質(zhì)量良好，無竄槽，特別是目的層與水淹層間的薄夾層平面上具有較好的穩(wěn)定性。

對(duì)于充當(dāng)壓裂隔層且小于2.5m，常規(guī)分卡不開，跨度不超過15m的砂泥巖薄互層層段，也可利用該技術(shù)對(duì)這類低滲透油層進(jìn)行壓裂改造。

根據(jù)油井的動(dòng)靜資料分析壓裂油層縱向分布和平面連通關(guān)系，對(duì)于易見水的中低滲透油層改造，應(yīng)采取較低的處理強(qiáng)度，防止壓后油層過早水淹；對(duì)較難見水的差油層改造，應(yīng)采取較大的處理強(qiáng)度，以保證壓裂效果。第九十六頁，共一百一十八頁。

根據(jù)壓裂目的層的地質(zhì)特征，確定各目的層中裂縫的最佳位置，完成施工設(shè)計(jì)。

根據(jù)各油層厚度和選擇的裂縫位置，選配不同規(guī)格的長膠筒和噴砂體組合成定位平衡壓裂封隔器。

將多級(jí)定位平衡壓裂封隔器在地面由導(dǎo)壓密封段和短節(jié)串接在一起形成定位平衡壓裂管柱后下入井中，采用磁性定位測量的方法校核管柱深度，使各級(jí)噴砂體準(zhǔn)確定位于設(shè)計(jì)中選定的目的層最佳裂縫位置。第九十七頁，共一百一十八頁。痕跡法：

當(dāng)攜砂液通過定位平衡壓裂封隔器上的噴砂體進(jìn)入地層時(shí)，對(duì)噴砂體進(jìn)行磨蝕，產(chǎn)生磨蝕痕跡。通過這個(gè)痕跡反過來可判斷油層被壓開并進(jìn)入支撐劑。該方法是定位平衡壓裂的獨(dú)特檢測方法。

測井溫方法：

通過對(duì)壓裂目的層進(jìn)行井溫測井，可判斷油層是否被壓開。壓開的油層井溫降低。

孔數(shù)分析法：

在壓裂施工完后，結(jié)合實(shí)際施工情況，采用孔數(shù)分析法進(jìn)行綜合分析來判斷裂縫是否能夠形成。7、壓裂效果檢測方法第九十八頁，共一百一十八頁。定位平衡壓裂技術(shù)在大慶油田應(yīng)用上百口井，工藝成功率達(dá)96%以上。通過現(xiàn)場試驗(yàn)，認(rèn)識(shí)如下：

①定位平衡壓裂技術(shù)可以滿足常規(guī)射孔井中低滲透油層的壓裂改造，一次施工可壓開3~5個(gè)目的層。

②定位平衡壓裂技術(shù)可以保護(hù)壓裂層段內(nèi)目的層與高含水層之間的薄夾層，處理目的層針對(duì)性較強(qiáng)。

③對(duì)于常規(guī)射孔井中，與水淹厚油層相鄰的夾層小于2m的低滲透油層的挖潛，該技術(shù)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和優(yōu)勢(shì)。

④常規(guī)射孔井的非均質(zhì)水淹厚油層中如存在穩(wěn)定的物性或巖性夾層，則可利用該技術(shù)對(duì)厚油中低滲透部位進(jìn)行壓裂改造。8、現(xiàn)場應(yīng)用效果分析及認(rèn)識(shí)第九十九頁，共一百一十八頁。

大慶油田開發(fā)進(jìn)入高含水階段以后，井網(wǎng)逐步加密，井與井之間的距離日益縮小，油田地下油水分布日益復(fù)雜，為了控制含水上升速度，給油層水力壓裂施工提出了新的要求，即控制裂縫長度，又要提高裂縫導(dǎo)流能力，形成短而寬的裂縫，為此開展了脫砂壓裂工藝技術(shù)的研究。（七）水平縫脫砂壓裂工藝技術(shù)第一百頁，共一百一十八頁。

通過控制前置液用量和施工排量，使攜砂液達(dá)到動(dòng)態(tài)縫尖端附近時(shí)，前置液完全濾失，前置液脫砂形成砂堵，阻止裂縫進(jìn)一步延伸。當(dāng)?shù)孛胬^續(xù)加砂時(shí)，裂縫長度不再增加，但寬度不斷增大，從而形成短而寬的高導(dǎo)流能力裂縫。1、工藝原理第一百零一頁，共一百一十八頁。

該項(xiàng)工藝壓裂設(shè)計(jì)方法、壓裂液的性能以及現(xiàn)場施工的判斷與控制是成敗的關(guān)鍵。水平裂縫條件下脫砂壓裂設(shè)計(jì)方法包括五個(gè)方面：2、技術(shù)關(guān)鍵有限厚度濾失速度的計(jì)算；

縫內(nèi)流體流動(dòng)分析；

徑向模型的裂縫寬度計(jì)算；

裂縫擴(kuò)展的條件；

裂縫連續(xù)性方程。第一百零二頁，共一百一十八頁。

現(xiàn)場試驗(yàn)2口井均取得成功，如拉7-1412井，壓裂薩II5+6層，射開厚度3.1m，有效厚度2m，滲透率0.12μm2。施工前置液用量30m3，排量2.5m3/min,初始砂比28%，最高砂比40%；當(dāng)加砂4.5min時(shí)壓力上升，5min時(shí)泵壓由4.5min的20MPa上升到27MPa，0.5min內(nèi)壓力上升了7.0MPa，說明加砂4.5min時(shí)，3m3前置液全部濾失完。通過計(jì)算，該層脫砂半徑為19.3m，脫砂平均縫寬12mm。

適用于加密井網(wǎng)低滲透薄油層的改造。3、適用地質(zhì)條件4、作用與效益第一百零三頁，共一百一十八頁。該技術(shù)主要應(yīng)用在壓裂裂縫形態(tài)為水平縫的油水互層，或壓裂油層厚度較大，且油層低含水或不含水，剩余油厚度大于3.0m，同時(shí)層內(nèi)有較發(fā)育的薄夾層。一般講欲壓裂層與不壓層具有明顯吸液差別，而其又不能應(yīng)用封隔器分卡開的油層，這樣的地質(zhì)條件才能進(jìn)行選擇性壓裂。（八）選擇性壓裂工藝技術(shù)第一百零四頁，共一百一十八頁。

該技術(shù)原理就是利用油層內(nèi)不同部位或各油層之間吸收能力不同的特點(diǎn)，通過投入暫堵劑將滲透率高、吸收能力大的高含水層部位或人工裂縫所在的射孔炮眼暫時(shí)封堵，迫使壓裂液分流，從而在其它部位或?qū)觾?nèi)壓開新裂縫，達(dá)到有選擇的壓裂油層目的。

由于暫堵劑是油溶性的蠟球，在一定的井溫條件下軟化后溶于原油中，壓后開井即可解堵。

這項(xiàng)工藝可與不壓井滑套分層壓裂管柱相結(jié)合，應(yīng)用在非均質(zhì)層間，厚油層和重復(fù)壓裂層的調(diào)整挖潛中。第一百零五頁，共一百一十八頁。復(fù)合壓裂技術(shù)是指對(duì)同一油層在較短時(shí)間內(nèi)，先后采取高能氣體壓裂和水力壓裂技術(shù)進(jìn)行改造。它為高含水期提高改造挖潛效果提供了新的手段。（九）復(fù)合壓裂工藝技術(shù)第一百零六頁，共一百一十八頁。高能氣體壓裂的主要工具是壓力發(fā)生器，施工時(shí)將發(fā)生器送至預(yù)定位置將火藥或火箭推進(jìn)劑引燃，迅速產(chǎn)生大量高溫高壓氣體，對(duì)井壁形成脈沖加載，井眼周圍的巖石被壓縮。當(dāng)井筒壓力超過對(duì)應(yīng)加載速率下巖