本壓裂技術和設備與器具、壓裂系統(tǒng)流程設計合理，滿足基巖水井壓裂要求。通過水力壓裂增水技術，對于非地質(zhì)條件差引起的出水量達不到預期目標的井，實施水力壓裂，使出水量偏小或達不到預期目標的井，可以增大水井出水量、提高打井成功率。通過壓裂增水技術的開展實施，對于一些基巖水井均有一定效果。
壓裂設備、器具性能參數(shù)表
供水井01
河北唐縣高昌鎮(zhèn)山陽莊村，地層巖性為片麻巖；成井深度80m，井徑220mm，靜水位9.1m。壓裂前水井日出水量僅有6.26m3。為此，確定對該井實施壓裂增水試驗，壓裂前進行了電測井。根據(jù)測井結果,確定有效壓裂井段為17m-31m。壓裂過程中，壓裂段巖層起裂泵壓力5.01MPa，裂縫延伸泵壓力由3.7 MPa逐漸降至3.1 MPa，壓入水量6.87m3。壓裂后經(jīng)抽水試驗，該井日出水量達到62.4m3，水量增加9倍。解決了該村400余人長年吃水難題。
壓裂現(xiàn)場
壓裂前后對比
供水井02
鉆孔信息
鉆孔位于順平縣導務村，設計取心孔深220m，巖心發(fā)現(xiàn)裂隙發(fā)育，偶有小斷層浮現(xiàn)，取心長度201.75m，真巖心采取率達到91.56%?？諝鉂摽族N泡沫鉆進深度達到242m，因達到設計孔深后水量沒有達到理想值，因此商議進行水力壓裂增水工作。
壓裂準備
參考巖心編錄、測井曲線，尤其是測井曲線解釋數(shù)據(jù)顯示淺部15m至深部224m之間發(fā)育30余處斷層破碎帶，又因前期開展的勘探孔距離主井5m距離，在上段試壓時被壓通，下段地層試壓時出現(xiàn)了裂縫閉合，壓入地層的水被擠出，并在井口溢出，壓裂失去效果。因此利用將大、小兩孔壓通條件，兩孔之間形成優(yōu)勢通道后，將勘探孔上部距地表50m段用高標號水泥固井，照片3-2，照片3-3。待水泥達到凝固值，在主井內(nèi)下入壓裂管柱，對兩個孔同時進行壓裂。
添置水泥（左）與封孔（右）
實施壓裂
壓裂設備與器具：
地表設備由高壓泵車、高壓管匯、高壓膠管等組成；采用雙封隔器壓裂，井內(nèi)壓裂器具由K344-180型擴張式封隔器（上、下座封）、卸荷閥、定壓開啟閥、底堵組成。輔助設備包括：SPC-300型黃河鉆機為壓裂試驗提吊動力設備，Ф89鉆桿作為孔內(nèi)壓裂器具的連接鉆具。壓裂液由供水泵、抽水泵等進行輸送至壓裂液箱中。
壓裂現(xiàn)場
壓裂過程中，第一次壓裂起始壓力6.01MPa，最高壓力8.7Mpa，壓入水量150.8m3。
第一次壓裂時間、泵量、壓力關系曲線
壓裂過程中，第二次壓裂起始壓力3.84MPa，最高壓力8.5Mpa，壓入水量489.7m3。
第二次壓裂時間、泵量、壓力關系曲線
壓裂過程中，第三次壓裂起始壓力2.78MPa，最高壓力8.75Mpa，壓入水量452.5m3。壓裂液注入總量為1093m3。
第三次壓裂時間、泵量、壓力關系曲線
該井第二次與第三次壓裂為壓裂與洗井并存方式進行，注入的清水井孔返排出大量裂隙充填物，即清掃地下水通道使得水井水量增加。
返排填充物
返排清水
壓裂后下泵洗井，水清砂凈后再次進行抽水試驗，該井每小時出水量達到11.4m3，水量增加近5倍，可以解決當?shù)卮迕耖L年吃水難題。
