天然裂缝产状对水力压裂施工压力的影响

天然裂缝产状是影响裂缝壁面法向应力及切向应力的重要参数,而天然裂缝应力状态是决定地面施工压力大小的重要因素,准确计算、预测施工压力大小对水力压裂设计与施工有着重要的作用。根据天然裂缝产状和地层地应力状态,基于裂缝起裂与延伸准则,建立地面施工压力计算模型,并利用实际裂缝型储层进行计算分析。研究发现:正断层与走滑断层中,倾角越小施工压力越小,正断层中方位角越趋近于0°、180°、360°时施工压力越小;走滑断层中方位角越趋近于90°、270°时施工压力越小。逆断层中,当方位角为0°~45°、135°~225°、315°~360°时,倾角越大施工压力越大,当方位角为45°~135°、225°~315°时,倾角越大施工压力越小;同一倾角下,方位角在0°~90°、180°~270°范围内时,施工压力随方位角增大而减小,方位角在90°~180°、270°~360°范围内时,施工压力随方位角增大而增大。根据天然裂缝产状准确计算施工压力大小,可为现场压裂施工参数选择与优化提供理论依据。

降低水力压裂施工过程中砂堵风险的措施

水力压裂改造低渗油气藏是目前为止最有效的增产措施。水力压裂产生的裂缝需要用支撑剂进行填充,使水力裂缝保持足够的导流能力。但实际施工过程中,往往由于地质、工艺、管柱和设备方面的因素,导致支撑剂无法顺利输送至裂缝,而是被迫在近井地带和井筒内堆积,这就是所谓的压裂过程中的砂堵状况。砂堵是压裂所有风险在不加以干预的情况下的最终结果,若处理不当,将导致严重的安全事故和工程困难,后续处理手段将花费大量的经济成本和时间成本。基于此,将所有引起泵压变化的因素考虑在内,将各项因素引起的泵压变化值求和,模拟出整个压裂施工阶段泵压曲线的走势图,在正式压裂施工时,时时将实际的泵注压力曲线与该泵压曲线模拟图相对比,及时捕捉泵压异常升高的迹象,及早判断砂堵的早期迹象,为避免最终砂堵的形成赢得宝贵的时间和压力空间。并对砂堵早期的处理措施进行了分级,为科学有效避免压裂过程中的砂堵提供参考。

页岩气水平井缝网压裂施工压力曲线的诊断识别方法

受储层非均质性、天然裂缝发育和层理等的影响,页岩气水平井压裂时施工压力曲线形态复杂,所蕴含的大量信息难以被充分挖掘。为了准确表征水力压裂裂缝参数进而评价压裂效果,基于页岩气缝网压裂理论,采用套压、泵注排量、支撑剂浓度等实时数据,建立井底净压力折算模型,构建净压力斜率和净压力指数两个关键表征参数,动态划分净压力曲线阶段,用以描述压裂过程中不同裂缝延伸行为所对应的力学条件,识别出缝网延伸、裂缝延伸受阻、裂缝延伸正常、裂缝沿层理延伸、裂缝沿缝高延伸、液体快速滤失等6种裂缝延伸模式,综合形成了页岩气水平井缝网压裂施工压力曲线诊断识别方法。研究结果表明:①所形成的方法摒弃了常规储层压裂施工曲线诊断识别方法的不足,提出了缝网复杂指数这一新概念;②缝网复杂指数越大,代表缝网延伸和层理延伸的时间越长,储层改造效果越好;③以四川盆地东南缘地区页岩气井为研究对象开展应用,单井平均缝网复杂指数为0.3,与该区微地震监测结果吻合度较高,证实所形成的方法具有较高的可靠性。结论认为,该模型方法有助于提升页岩气储层压裂改造潜力和水平,对于完善页岩气储层缝网压裂压后评价技术、指导现场压裂施工实时动态调整具有重要的意义。

煤层气井压裂施工压力与裂缝形态简析

根据煤层气试验井的施工资料 ,分析了煤层压裂施工压力的特点以及井深、Ro与破压梯度的关系 ,并根据裂缝监测 (测井温法、大地电位法和微地震法 )测量的裂缝方位和缝高 ,对煤层压裂形成的裂缝特点进行了分类和总结 。

复杂裂缝地层降低施工压力的技术研究

在水力压裂过程中,由于设备的承压能力有限,如何有效降低施工压力,是顺利加砂的关键问题。对于复杂裂缝性油气藏,降低施工压力有几个关键技术,主要包括合理的射孔方式、段塞技术、合理选择排量技术等。合理应用定向射孔,可优化裂缝形态,降低裂缝延伸阻力;合理应用段塞技术,能够减少裂缝条数,降低滤失,优化裂缝壁面,促进加砂顺利进行;合理选择排量技术是降低施工压力的另外一个有效措施。

降低异常破裂压力储层压裂施工压力技术

异常破裂压力储层埋藏深、岩性致密,构造应力作用强,地层孔隙压力高及储层伤害严重,地层破裂压力和裂缝延伸压力较高,造成地面施工压力过高,难度增大;同时也对储层改造的设备、管柱、工艺等提出了极高的要求。从储层地质和工程因素两个方面分析了异常破裂压力的成因,提出了应用酸化预处理、射孔优化、加重压裂液、降低施工摩阻等措施来降低施工压力,为异常破裂压力储层的压裂改造提供技术依据。

基于施工压力曲线的综合滤失系数测试方法及压裂参数优化

在水力压裂施工中,压裂液的滤失性质直接影响压裂液的工作效率,从而影响形成的水力裂缝几何尺寸和导流能力,故准确地测试施工过程中压裂液滤失情况对评价改造效果很重要。以大牛地某气井压裂为例,在二维裂缝扩展模型(PKN)下,利用该模型的净压力公式建立施工压力计算模型,计算施工过程中的施工压力曲线,最后通过计算的施工压力曲线与实际施工压力曲线反演获取压裂液综合滤失系数。研究结果表明,该井施工中压裂液综合滤失系数为0.1 mm/min^(0.5),利用该反演结果,采用统一压裂设计(UFD)方法优化主要的压裂施工参数,优化后,前置液量为490 m^3,施工排量为9 m^3/min。该方法反演效果较好,利用该方法可为判断压裂施工效果和优化施工参数提供一定依据。

大庆油田侧钻小井眼水平井固井施工压力设计与应用

针对大庆油田侧钻水平井环空间隙比常规井眼和小井眼环空间隙小得多、侧钻水平井尾管内径小,这样造成循环摩阻大,固井施工压力高,固井质量不易保证的实际,开展了注水泥设计,确立了环空压耗与井眼长度的关系及钻井液性能对压耗的影响。通过偏心环空时的压降计算施工压力研究及注替过程的速度、压力分析,开发与应用了侧钻水平井固井施工设计软件。通过两口井的实践,证实了设计的可靠性,地面施工一次成功。

大位移井压裂地面施工压力预测模型研究

大位移井压裂过程中的流体静压力、井筒摩阻等与井身轨迹、作业条件等因素密切相关。结合井身 轨迹、井斜方位、作业条件等因素,建立起比较精确的压裂液运动界面模型,实时跟踪每段压裂液,确定各段流体在 井筒中的界面位置随时间变化的关系及其对应的物性参数的变化,反演预测地面施工压力,为压裂设计和施工工 艺提供一个重要的参数。

苏里格区块压裂施工高压力原因分析及预防措施

本文从影响压裂施工压力因素着手,结合苏里格合作区块压裂改造实际情况,分别从高破裂压力、液氮伴注工艺以及施工摩阻对施工压力的影响来分析产生压裂施工高压力的原因。从降低施工排量和液氮排量以及采用更为先进的压裂工具等方面来降低压裂施工压力。从应用情况来看,这些措施均起到了较好的效果。

土压平衡盾构施工土压力的确定

平衡盾构施工中,设置合理的施工土压对控制地表沉降有非常重要的意义。本文通过对地层土压力、水压力的计算原理分析,确定出土压平衡盾构施工土压力的设置方法,并结合现场施工对土压力设置方法进行简单的验证。

高压气井储层改造期间施工压力控制技术研究

高压气井大规模改造期间油管柱、井下工具、生产套管等受载恶劣,是造成高压气井完整性问题的主要原因。为了充分认识高压气井储层改造期间施工压力的控制技术,以保证高压气井在整个储层改造期间井的完整性为目的,以高压气井井筒及井筒屏障部件为研究对象,根据井筒流体受力平衡条件,结合井筒压降计算,建立了井筒压力场预测模型;综合考虑井筒系统上的轴向传热、径向传热、对流换热和摩擦生热等影响利用能量平衡方程建立了井筒温度场预测模型;基于井筒所有屏障部件的安全性,分析了改造期间井筒屏障部件强度校核,得到了高压气井储层改造过程中不同施工泵压下A环空压力控制范围计算方法,研究结果表明:高压气井的完整性问题大部分同储层大规模改造有关,通过开展高压气井储层改造期间施工压力的精细控制可以保证整个高压气井井筒内各井屏障部件的安全,保障井的完整性。结论认为,开展高压气井储层改造期间施工压力的精细控制、保证作业期间各井屏障部件均在安全范围内,对于现场改造施工中保障高压气井完整性具有现实意义。

煤层气井压裂施工压力异常原因分析与技术措施

以黔西北地区某区块煤层气井为研究对象,分析造成压裂施工压力异常主要有煤体结构差、射孔程度不完善和煤储层自身特性三个方面的原因。一是煤体结构差会造成井眼严重扩径,固井水泥环厚,近井地带煤层严重污染;二是射孔程度不完善造成有效孔眼少,射孔孔眼摩阻大且未能有效沟通煤层;三是煤层所处的地应力环境使人工裂缝趋于复杂,且煤层杨氏模量低、泊松比高的特点易使产生人工裂缝宽而短,压裂液滤失严重,造成砂堵。针对以上三点,分别从钻井、射孔和压裂三个方面提出相应的技术措施,为后期煤层气井的压裂提供指导。

牵引式钢模台车在压力管道混凝土施工中的应用

针对压力管道混凝土的特点及技术要求,选择应用牵引式钢模台车对压力管道混凝土进行施工,取得了较好的效果。

三峡右岸1A标电站压力钢管施工监理

三峡右岸1A标电站引水压力钢管制安工程施工强度大、质量要求高、现场环境复杂。监理单位根据工程施工特点,采取一系列相适应的监理控制措施、手段和方法,有效地保证了压力钢管施工达到合同规定的目标。主要介绍监理控制程序及措施要点。认为:监理工程师必须具备很强的预控能力和处理复杂问题的协调能力,并能以合同为依据,制定出一套完整、适合工程施工特点的监理控制措施,只有具备这样的素质,才能有效地完成监理任务。

压力容器施工过程质量控制对策研究

压力容器的现场组装工作技术要求高、施工难度大、现场组焊时间长、现场工作量大。通过精心准备，从组装场地、工装机具到关键环节技术要求和技术难点的详细分析，分别提出了合理可行的组装工艺及技术方案，制定合理的质量控制措施和实施方案，确保了压力容器现场组装的质量。

静压管桩抗压极限承载力与施工终压力的探究

在现代化建设过程中,由于施工的需要,在工程中实施场地清理,打夯以及打桩等操作时都会给周边的居住者带来了极大的噪音污染,静压管桩地基施工工程,较其它的工程技术施工时间短、无噪音而且可以节约资金,所以逐渐应用于如今的建设当中。而静压管桩施工终压力和静压管桩的抗压极限承载力有关,只有从这层关系进行研究,才能对静压管桩进行合理的设计与管理,保障施工能够正常进行。

压力管道施工焊接技术与质量控制探究

压力管道施工焊接技术的良好应用对于压力管道焊接工程的有效进行具有重要的意义。本文将基于压力管道施工焊接技术的要点而对压力管道施工焊接技术的主要操作工艺和其质量的有效控制策略作出探究,期待能为业内人士提供必要的参考信息。

复杂地层土压力平衡盾构长距离掘进控制技术

为解决在深圳片区典型复合地层掘进作业时,采用土压平衡盾构掘进施工易出现的“盾构掘进速度慢、地表沉降量较大、盾构刀盘结泥饼、刀盘刀具磨损严重、盾构掘进姿态不易控制”等施工难点,以深圳市轨道交通14号线宝龙站~锦龙站区间施工为背景,通过盾构机选型、优化掘进参数和采用辅助措施,使施工现场安全进度可控。文章通过分析总结土压平衡盾构在该区间中的施工情况,研究盾构在复杂地层掘进施工的要点,希望能为后续施工以及类似工程提供指导和借鉴。

用地面压裂施工资料求取煤岩岩石力学参数的新方法

提出了应用常规的地面压裂施工压力资料求取煤层岩石力学参数的一种新方法.该方法首先由压裂过程中的地面施工压力计算井底压力,再根据煤岩压裂易形成短宽缝的特点,利用改进的KGD模型,结合受压力控制的煤岩压裂滤失模型,确定了与裂缝扩展延伸相应的缝中压力计算公式.