在石油領域，壓裂作為低滲透油氣藏，尤其是非常規儲藏開發的必須手段，在油氣田開發過程中正扮演著越來越重要的角色。本期的行業知識科普，石油同學就來為大家講講，關于壓裂，你必須知道的20個常識。

      01 水力壓裂

      水力壓裂簡稱壓裂，是油氣井增產、注入井增注的一項重要技術措施。

      它是利用地面高壓泵組，將壓裂液以大大超過地層吸收能力的排量注入井中，在井底造成高壓，并超過井壁處的地層閉合應力及巖石的抗張強度，使地層破裂，形成裂縫，然后，繼續將帶有支撐劑的液體注入縫中，使此縫向外延伸，并在縫內填以支撐劑，停泵后地層中即形成有足夠長度和一定寬度及高度的填砂裂縫。

      02 籠統壓裂

      籠統壓裂是在已射孔炮眼部位的上部下入封隔器、噴砂器等下井工具，對射孔部位進行壓裂，達到對目的層的解堵或改造。

      03 封隔器分層壓裂

      封隔器分層壓裂是通過封隔器分層壓裂管柱來實現的，適用于非均質程度小，層間含水率差異小，且已按常規射孔的高中低滲透、多油層的改造。

      04 限流法壓裂

      限流法壓裂是通過低密度射孔、大排量供液，形成足夠的炮眼摩阻，使井筒內保持較高的壓力，從而達到連續壓開一些破裂壓力相近層的目的。

      05 復合壓裂

      復合壓裂是指高能氣體壓裂技術、熱化學工藝技術、酸化工藝技術與水力壓裂技術相結合的技術。該技術適用于低溫、欠壓、稠油、含蠟量高的儲層的改造。

      06 CO2泡沫壓裂

      CO2泡沫壓裂是把液態二氧化碳和水基壓裂液形成的混合液泵入井中，實施壓裂，達到增產增注的目的。該技術適用于低壓低產氣井、水敏性地層、特低滲透油層和稠油井。

      07 同步壓裂

      同步壓裂是指對2口或2口以上的配對井進行同時壓裂。同步壓裂采用的是使壓力液及支撐劑在高壓下從一口井向另一口井運移距離最短的方法，來增加水力壓裂裂縫網絡的密度及表面積，利用井間連通的優勢來增大工作區裂縫的程度和強度，最大限度地連通天然裂縫。

      08 水力噴射壓裂

      水力噴射壓裂是用高速和高壓流體攜帶砂體進行射孔，打開地層與井筒之間的通道后，提高流體排量，從而在地層中打開裂縫的水力壓裂技術。

      09 壓裂車

      壓裂車是壓裂的主要動力設備，它的作用是給壓裂液加壓，并大排量地注向地層，壓開地層，并將支撐劑注入裂縫。主要由運載汽車、驅泵動力、傳動裝置、壓裂泵四部分組成。

      10 混砂車

      混砂車是在混砂池將支撐劑、壓裂液及各種添加劑按一定比例混合起來，并將混好的攜砂液供給壓裂車，壓入井內�；焐败囍饕�由供液、輸砂、傳動三個系統組成。

      11 儀表車

      又稱作壓裂指揮車。儀表車是壓裂施工時顯示和記錄壓裂過程各種參數，控制其它壓裂設備的中樞系統。儀表車核心主要是以下3個系統：

      （1）壓裂設備控制系統

      主要對各壓裂設備采集的壓力、排量、泵功率等參數傳輸、顯示及控制。

      （2）壓裂施工數據采集顯示記錄系統

      主要對井口壓力傳感器、混砂車進、出口液體流量、砂濃度等壓裂施工參數的采集、顯示和記錄。

      （3）現場即時通信系統

      主要由對講機、耳麥組成。

      儀表車三大系統在上井前必須進行例行檢查，確保系統完整，運轉正常，壓裂施工中禁止帶故障運行，影響壓裂施工正常操作。

      12 壓裂液的作用

      （1）水利尖劈作用形成裂縫并使之延伸；

      （2）沿裂縫輸送并鋪置壓裂支撐劑；

      （3）壓裂后液體能最大限度地破膠與返排，減少對裂縫與油層的傷害，使其在儲層中形成一定長度的高導流的支撐縫帶。

      13 壓裂液添加劑

      壓裂液添加劑，壓裂液不僅是單純由液體和調化劑組成，還要加入各種添加劑，以抑制細菌，改善高溫穩定性，施工一結束壓裂液即破膠，使地層損害最小和控制濾頭，壓裂后有部分物質還要支撐裂縫。

      為改進上述性能而加到壓裂液中的化學劑叫壓裂液添加劑。通常包括殺菌劑(如氯酚鹽、季按鹽等)、穩定劑(如硫代硫酸鈉)、破膠劑(如過硫酸鹽)、玉裂減阻劑（如聚烷基笨乙烯)、壓裂降濾失劑(如硅粉)、支撐劑(如砂子、燒結陶粒)等。

      14 支撐劑

      常見的壓裂用支撐劑包括石英砂、粉砂、人造陶粒、樹脂砂、包裹陶粒、核桃殼等。

      15 循環

      目的是鑒定各種設備性能，檢查管線是否暢通，就是將壓裂液由液罐打到壓裂車再返回液罐。循環時單車排量不低于1m3／min，時間不少于30s，循環路線是液罐—混砂車—壓裂車—高壓管匯—液罐。目的是檢查壓裂泵上水情況以及管線連接情況。

      16 試壓

      目的是對地面高壓管線、井口、連接絲扣、油壬等憋壓檢驗。試驗壓力為預測泵壓的1.2-1.5倍，穩壓15-30min,各部位不刺不漏、壓力不降為合格。具體操作步驟：

      （1）關閉井口閥門和循環放空閥門。

      （2）緩慢平穩啟動壓裂車高壓泵，對井口閥門以上的設備和地面壓裂流程管線進行承高壓性能檢驗。

      17 試擠

      具體操作步驟：

      （1）打開井口閥門，關閉循環放空閥門。

      （2）逐臺啟動壓裂車，按壓裂施工設計規定的試擠排量，向井內注入前置液，試擠排量要逐漸增大，直到設計排量。

      （3）試擠的最高工作壓力不可超過壓裂管柱工作壓力。

      （4）觀察井內管柱和下井工具的工作情況，保證井內管柱和下井工具工作正常。

      （5）當工作壓力達到壓裂管柱的最高工作壓力不能壓開欲壓裂層位時，應停泵，打開循環放空閥門放空，進行現場調查分析，確定下步措施。如經過現場調查分析，確認各方面均無問題時，應重新啟動壓裂車進行壓裂。最多允許進行5次憋放。

      （6）觀察套管的壓力，確定井內壓裂管柱是否正常工作，出現套壓上升情況，停止試擠，分析原因，確定下步措施。

      18 擠前置液

      試擠正常后，逐臺啟動壓裂車，向井內持續擠入前置液。

      —擠入前置液的工作壓力，不可超過壓裂管柱的工作壓力，排量要平穩。

      —觀察套管壓力，出現套壓上升情況，要停泵，分析原因，確定下步措施。

      19 加砂

      向井內擠完前置液后，在工作壓力和排量平穩、符合壓裂施工設計要求的情況下，開始加砂。

      —嚴格按照壓裂施工設計要求分段控制好混砂比，混砂比要逐漸增大，且加砂要均勻。

      —加砂過程中要保持壓裂設備的性能始終處于良好工作狀態，保持加砂的連續性。

      —加砂排量要按照壓裂施工設計要求進行，保持穩定，不準隨意升降。

      —加砂中出現下列情況時，應停止加砂，采取用液量大于油管容積和油套環形空間容積之和的壓裂液進行循環替擠或反洗井等現場補救措施，確定下步施工方案：

      （1）壓力突然上升；

      （2）壓力突然下降；

      （3）套壓上升并經過套管放空后仍繼續上升；

      （4）地面壓裂流程管線或井內壓裂管柱出現故障；

      （5）壓裂設備出現故障；

      （6）壓裂中出現的其它影響壓裂施工正常進行的故障。

      20 頂替

      加砂結束后，立即泵入頂替液，把地面管線及井筒中的攜砂液全部頂替到裂縫中去，防止余砂沉積井底形成砂卡。頂替液不可過量，一般替擠量為地面管線與管柱總容積即可。