水力压裂，请问开采天然气用的水力压裂法原理是怎样请简略介绍

来源：整理时间：2024-03-18 16:12:57 编辑：清河新能源手机版

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1，请问开采天然气用的水力压裂法原理是怎样请简略介绍
2，如何运用水力压裂法确定主地应力
3，水力压裂在煤矿井下应用
4，水力压裂法的作用是什么
5，什么是水力压裂
6，什么叫水力压裂水力压裂的基本原理是什么其主要作用有哪些搜
7，水力压裂必备的材料指什么

1，请问开采天然气用的水力压裂法原理是怎样请简略介绍

和其他油气资源使用的压裂原理都是一样的，就是向底层注入一定量的高压流体，使其产生裂缝，再用石英砂、陶粒或其他支撑剂填充其中对裂缝进行保持的一种增产工艺。

我不会~~~但还是要微笑~~~：）

请问开采天然气用的水力压裂法原理是怎样请简略介绍

2，如何运用水力压裂法确定主地应力

水力压裂法一种绝对地应力测量方法。测量时首先取一段基岩裸露的钻孔，用封隔器将上下两端密封起来；然后注入液体，加压直到孔壁破裂，并记录压力随时间的变化，并用印模器或井下电视观测破裂方位。根据记录的破裂压力、关泵压力和破裂方位，利用相应的公式算出原地主应力的大小和方向。

水力压裂法一种绝对地应力测量方法。测量时首先取一段基岩裸露的钻孔，用封隔器将上下两端密封起来；然后注入液体，加压直到孔壁破裂，并记录压力随时间的变化，并用印模器或井下电视观测破裂方位。根据记录的破裂压力、关泵压力和破裂方位

如何运用水力压裂法确定主地应力

3，水力压裂在煤矿井下应用

可以研究水力压裂的新型压裂液对煤层增透卸压的效果。目前煤矿下水力压裂压裂液的研究比较少。

水力压裂就是利用地面高压泵，通过井筒向油层挤注具有较高粘度的压裂液。当注入压裂液的速度超过油层的吸收能力时，则在井底油层上形成很高的压力，当这种压力超过井底附近油层岩石的破裂压力时，油层将被压开并产生裂缝。这时，继续不停地向油层挤注压裂液，裂缝就会继续向油层内部扩张。为了保持压开的裂缝处于张开状态，接着向油层挤入带有支撑剂（通常石英砂）的携砂液，携砂液进入裂缝之后，一方面可以使裂缝继续向前延伸，另一方面可以支撑已经压开的裂缝，使其不致于闭合。再接着注入顶替液，将井筒的携砂液全部顶替进入裂缝，用石英砂将裂缝支撑起来。最后，注入的高粘度压裂液会自动降解排出井筒之外，在油层中留下一条或多条长、宽、高不等的裂缝，使油层与井筒之间建立起一条新的流体通道。压裂之后，油气井的产量一般会大幅度增长。

水力压裂在煤矿井下应用

4，水力压裂法的作用是什么

水力压裂法又称水压致裂法。一种绝对地应力测量方法。测量时首先取一段基岩裸露的钻孔，用封隔器将上下两端密封起来；然后注入液体，加压直到孔壁破裂，并记录压力随时间的变化，并用印模器或井下电视观测破裂方位。根据记录的破裂压力、关泵压力和破裂方位，利用相应的公式算出原地主应力的大小和方向。

水力压裂是一项有广泛应用前景的油气井增产措施，水力压裂法是目前开采天然气的主要形式，使用掺入化学物质的水(压裂液)灌入页岩层进行液压碎裂以释放天然气。这项技术在10年中在美国被大范围推广，但美国人正在担忧这项技术将污染水源,从而威胁当地生态环境和居民身体健康。并认为这种技术给环境带来了极大的伤害，包括使自来水自燃，引发小幅地震等。反对者指出潜在的环境影响，包括地下水的污染，淡水耗损，空气质量的风险，气体和水力压裂化学品迁移到地表面，泄漏和回流的表面污染，以及这些问题对健康的影响。原理：水力压裂就是利用地面高压泵，通过井筒向油层挤注具有较高粘度的压裂液。当注入压裂液的速度超过油层的吸收能力时，则在井底油层上形成很高的压力，当这种压力超过井底附近油层岩石的破裂压力时，油层将被压开并产生裂缝。这时，继续不停地向油层挤注压裂液，裂缝就会继续向油层内部扩张。为了保持压开的裂缝处于张开状态，接着向油层挤入带有支撑剂（通常石英砂）的携砂液，携砂液进入裂缝之后，一方面可以使裂缝继续向前延伸，另一方面可以支撑已经压开的裂缝，使其不致于闭合。再接着注入顶替液，将井筒的携砂液全部顶替进入裂缝，用石英砂将裂缝支撑起来。最后，注入的高粘度压裂液会自动降解排出井筒之外，在油层中留下一条或多条长、宽、高不等的裂缝，使油层与井筒之间建立起一条新的流体通道。压裂之后，油气井的产量一般会大幅度增长。

5，什么是水力压裂

水力压裂法（hydrofracturing method）又称水压致裂法。一种绝对地应力测量方法。测量时首先取一段基岩裸露的钻孔，用封隔器将上下两端密封起来；然后注入液体，加压直到孔壁破裂，并记录压力随时间的变化，并用印模器或井下电视观测破裂方位。根据记录的破裂压力、关泵压力和破裂方位，利用相应的公式算出原地主应力的大小和方向。由图可得关泵压力（ps）、裂缝扩展压力（pr）和破裂压力（pf），并按下式计算主应力：最小水平应力σh=ps，最大水平应力σH=3ps-pr-po，式中：po为孔隙压力。而铅直应力σv可根据上覆岩层的重量计算：σv=ρgH，式中：ρ为岩石密度；g为重力加速度；H为测量深度；主应力方位由印模器确定。此法于20世纪50年代由哈伯特（Hubbert）、威利斯（Willis）在理论上进行论证，60年代由夏德格（Scheidergger）、凯利（Keighley）、费尔赫斯特（Fairhurst）等加以完善，海姆森（Haimson）等分析了压裂液渗入的影响，并作大量野外和室内实验工作。由于操作简便，且无须水力压裂法知道岩石的弹性参量而得到广泛应用。美国已进行很多水力压裂法地应力测量，德国、日本和中国等也已相继开展此项工作。目前，此法已能在5000米深处进行测量。

6，什么叫水力压裂水力压裂的基本原理是什么其主要作用有哪些搜

7，水力压裂必备的材料指什么

在水力压裂中，高压泵车向井内挤入的液体总称为压裂液。为防止裂缝合拢而填入裂缝的砂子总称为支撑剂。压裂液和支撑剂是水力压裂必备的材料。压裂液的种类很多，水基压裂液是以水为基本母体配制的压裂液。最常用的是水基冻胶压裂液，它是在水中加入增稠剂（植物胶或高分子聚合物）、交联剂、破胶剂、杀菌剂、防黏土膨胀剂等配制成的压裂液。油基压裂液是以矿物油为基本母体配制而成的压裂液。最常用的为油基冻胶压裂液，是在稀的原油或柴油中添加稠化剂配制的。稠化剂有四类：皂类、磷酸酯铝盐类、醇盐类、脲类。泡沫压裂液是用添加了增稠剂的淡水或盐水溶液为母液，在发泡剂存在的条件下，再混入气体配制而成。常用气体有二氧化碳、氮气、空气。另外还有乳化压裂液、酸基压裂液等。一个较理想的压裂液应具备以下性能：可用较少的液体获得较大的裂缝，即压裂液有较小的滤失性能；容易泵送，即摩擦阻力系数小；悬砂能力强，以保证携带支撑剂进入裂缝深处，支撑更长的裂缝；对油层和新生成的裂缝的损害应尽可能的小，易于从地层中返出，以保证压裂增产效果。另外，压裂液还应符合环保的要求。压裂用的另一种材料为支撑剂。最早使用的支撑剂为天然石英砂，价格便宜、取材方便，加之当时的井浅，石英砂有较好的适应性，故广泛得以使用。后来，随着井况的变化，又试验使用核桃壳、玻璃珠等，但都由于各自的缺点没有推广。近几年用于深井的支撑剂是由铝矾土烧制的圆球状颗粒，我国称之为陶粒，最常用的陶粒直径为0.5～0.8毫米。加工方法有两种，一种是将原材料熔融后喷吹成型，表面光滑，圆球度好；另一种方法是将材料加工成颗粒然后烧结，圆球度差于喷吹陶粒，但密度较喷吹成型的小，加工成本也低。一种理想的支撑剂，应具有在裂缝的闭合压力下保持液体流动通畅，易于被送入裂缝深处，不易破碎，不易被地下流体腐蚀，圆球度好，价格便宜。目前我国浅井压裂用的支撑剂是石英砂，深井压裂用的支撑剂是陶粒。两种支撑剂在不同压力条件下的性质有显著差别。对于压裂来说希望其对裂缝的支撑能力强，液体流动畅通，专业术语称之为导流能力。这个指标可在实验室用专门的导流能力测定仪进行测定。从导流能力对比图上不难看出，在高压下陶粒的性能要优于石英砂。这也是浅井压裂一般用石英砂，深井压裂用陶粒的主要原因。导流能力测试仪导流能力对比图