Q/SY
中国石油天然气集团有限公司企业标准
Q/SY 01091—2020
代替Q/SY 91—2010
压裂设计规范及施工质量控制和评价方法
Fracturing design specification and
construction quality control and evaluation method
2020－07－30 发布
2020一10一12 实施
中国石油天然气集团有限公司 发布 Q/SY 01091—2020
目 次
前言· 范围
一
1
2 规范性引用文件 术语和定义
3
4　压裂工程设计内容及要求 4.1 压裂井工程条件及要求 4.2 压裂工程设计依据及目的 4.3 压裂设计所需的基本参数 4.4 压裂设计主要参数录取方法 4.5 压裂设计优化压裂施工质量控制
5
5.1 压裂前准备及质量要求 5.2 压裂施工质量控制 5.3 压后返排阶段质量控制 5.4资料录取及编写 5.5　压裂施工工程质量评价内容附录A（资料性附录）压裂工程设计格式示例附录B（资料性附录）压裂工程设计相关表格附录C（资料性附录）压裂施工现场质量控制表
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22
:27 Q/SY 01091—2020
前言
本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则
起草。
本标准代替Q/SY91—2010《压裂设计规范及施工质量评价方法》，与Q/SY 91—2010相比，除编辑性修改外，主要技术变化如下：
修改了标题，将《压裂设计规范及施工质量评价方法》更名为《压裂设计规范及施工质量控制和评价方法》；修改了规范性引用文件（见第2章，Q/SY91一2010的第2章）； -增加了“缝网”“油藏改造体积”“缝网参数”“分层压裂工艺”“分段压裂工艺”等术语和定义（见第3章）；修改了压裂井工程条件及要求（见4.1，Q/SY91一2010的4.1）； -增加了压裂工程设计依据及目的（见4.2）；修改了压裂设计所需的基本参数（见4.3，Q/SY91一2010的4.2）；修改了压裂设计主要参数录取方法（见 4.4，Q/SY91一2010的4.3）；修改了压裂优化设计程序题目及内容（见4.5，Q/SY91一2010的4.4）；增加了压裂工艺内容（见4.5.6）；修改了地面管线及人井管柱内容（见5.1.2，Q/SY91一2010的5.1.2）；修改了压裂施工设备内容（见5.1.3，Q/SY91—2010的5.1.3）；修改了携砂液阶段的内容（见5.2.2，Q/SY91—2010的5.2.2）；修改了顶替液阶段的内容（见5.2.3，Q/SY91—2010的5.2.3）；修改了压力降落测试内容（见5.2.4，Q/SY91—2010的5.3.1）；修改了压裂后返排阶段质量控制的内容（见5.3，Q/SY91一2010的5.3）；一修改了资料录取的内容（见5.4，Q/SY91一2010 的5.3.4）；修改了压裂工程设计格式示例和压裂工程设计相关表格的内容（见附录A和附录B，Q/SY
91—2010 的附录 A 和附录B）；
增加了压裂施工现场质量控制表内容（见附录C）。 本标准由中国石油天然气集团有限公司标准化委员会勘探与生产专业标准化技术委员会提出并
归口。
本标准起草单位：勘探开发研究院、长庆油田分公司、大庆油田公司、西南油气田分公司、新疆油田分公司。
本标准主要起草人：王欣、邱金平、高睿、王发现、刘哲、许建国、杨立峰、姚飞、马旭、石孝志、 张永平、莫邵元、王臻、黄波、唐梅荣、顾明勇、周拿云、张晓川、徐创朝、王建麾、殷桂琴、刘海龙。
II Q/SY 01091—2020
压裂设计规范及施工质量控制和评价方法
1 范围
本标准规定了常规条件下的石油与天然气井、注水井压裂设计规范及施工质量控制和评价方法。 本标准适用于石油与天然气井、注水井的压裂工程设计及施工质量控制和评价。
，规范性引用文件
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下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
NB/T 14003.1　页岩气　压裂液　第 1部分：滑溜水性能指标及评价方法 NB/T 14003.2　页岩气　压裂液　第2部分：降阻剂性能指标及测试方法 SY/T 5107水基压裂液性能评价方法 SY/T 5108压裂支撑剂性能测试推荐方法 SY/T 5745 采油采气工程常用词汇 SY/T 6174油气田开发工程常用术语 SY/T 6302压裂支撑剂充填层短期导流能力评价推荐方法 Q/SY 02025一2017　油水井压裂设计规范
3术语和定义
SY/T 6174 和 SY/T 5745 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
动态裂缝半长 created half-fracture length 井筒到延伸裂缝端部的长度。
3.2
支撑裂缝半长propped half-fracture length 井筒到支撑裂缝端部的长度。
3.3
动态比dynamic ratio 支撑裂缝半长与动态裂缝半长之比的百分数。
3.4
前置液百分数pad percentage 前置液体积与总压裂液（前置液＋携砂液）体积之比的百分数。
3.5
缝网 fracture networks 人工裂缝和与其相连的天然裂缝组成的裂缝系统。
1 Q/SY 01091—2020 3.6
油藏改造体积stimulation reservoir volume 缝网包络内的地下岩石体积及裂缝系统。
3.7
缝网参数fracture networks parameters 与裂缝网络相关的参数，包括缝网体积、缝网内主缝和分支裂缝的条数或簇数、主裂缝和分支裂
缝的长度和高度、主裂缝和分支裂缝的导流能力 3.8
分层压裂工艺 separate layer fracturing technology 分隔直井／定向井压裂目的层段，逐层压裂多层的压裂方式。
3.9
分段压裂工艺separate stage fracturing technology 分隔水平井／大斜度井压裂目的层段，逐段压裂的压裂方式。
4压裂工程设计内容及要求 4.1压裂井工程条件及要求 4.1.1井筒完整性满足压裂要求（包括套管、固井质量、油管、井下工具、井口等）。 4.1.2道路畅通，井场能摆放各种必需的压裂设备。 4.1.3压裂后具备放喷排液和测试条件。 4.2压裂工程设计依据及目的
地质设计、开发方案或会议纪要等。 4.3压裂设计所需的基本参数 4.3.1执行规范
参照Q/SY02025一2017油水井压裂设计规范，应提供钻完井基本数据，储层基本情况，施工效果评估等基本信息，参见附录 A。 4.3.2油（气）井基础数据
完钻井深、井身结构、套管钢级及内径、最大井斜及方位、固井质量及水泥返高等钻完井基础数
据。 4.3.3储层基本参数 4.3.3.1储层岩性、电性参数
储层岩性、自然伽马、声波时差等。 4.3.3.2储层物性、含油气性基本数据
储层有效渗透率、有效孔隙度、有效厚度、含油（气）饱和度、相对渗透率数据等，对于非常规油气还包括 TOC、R。等。 2 Q/SY 01091—2020
4.3.3.3压力、温度参数
储层压力、储层温度。 4.3.3.4储层流体性质数据
地下流体黏度、体积系数、压缩系数、水型及矿化度等。
4.3.3.5断层、天然裂缝数据
断层走向、长度、类型，天然裂缝分布密度、长度、宽度等。 4.3.3.6岩石力学性质参数
储层与上下隔层的泊松比、杨氏模量、垂向应力大小、水平最小主应力大小及方向、水平最大主应力大小及方向、抗张强度、断裂韧性、端部因子等，对于页岩需要给出岩石脆性
4.3.4压裂材料性能参数
压裂液配方、滤失及破胶性能参数、流变性参数等，支撑剂的密度、孔隙度及导流能力等。 4.3.5射孔参数
目的层垂深／测深、射孔层段／井段、射孔密度、孔径、相位、枪型、弹型等
4.3.6其他数据
邻井的压裂施工、压裂材料参数及压裂效果资料。 4.4压裂设计主要参数录取方法 4.4.1E 目的层参数
4.4.1.1有效渗透率
由生产数据历史拟合、不稳定试井、岩心三轴覆压物性测试及测井资料等方法确定。 4.4.1.2有效孔隙度
由测井资料解释或岩心分析等方法确定。 4.4.1.3含油（气）饱和度
由岩心分析或测井解释等方法确定。 4.4.1.4有效厚度／目的层钻遇率
由测井解释确定, 4.4.1.5原始地层压力
由钻井中途测试（DST 测试）、井下压力计测试、压力恢复试井等方法确定。
3 Q/SY 01091—2020
4.4.1.6目前地层压力
由不稳定试井、压力恢复试井等方法确定 4.4.1.7井底流动压力
由动液面测试及井底压力测试等方法确定。 4.4.1.8地应力剖面
由测井解释确定。 4.4.1.9最大水平主应力方位（或垂直裂缝的方位）
由测井、岩心分析及裂缝现场监测等方法确定。 4.4.1.10地下流体黏度
由高压物性分析法、油藏工程计算方法等确定。 4.4.1.11综合压缩系数
由地层油、气、水、岩石压缩系数及饱和度值计算确定。 4.4.2压裂材料性能参数 4.4.2.1压裂液 4.4.2.1.1执行标准
对于水基冻胶压裂液、返排液重复利用配制的水基压裂液，下列所有参数性能指标应满足 SY/T 5107 规定的技术指标要求；对于特殊工艺要求所研发的压裂液，应满足该工艺的应用条件。 4.4.2.1.2压裂液基础配方
根据压裂目的层的温度、岩性、岩石组分、储层敏感性及压裂工艺的要求，通过室内实验，结合温度场模拟计算结果优化确定。 4.4.2.1.3压裂液性能参数
冻胶压裂液及滑溜水的性能参数主要有： a）冻胶压裂液，主要有基液表观黏度、基液密度、交联时间、剪切稳定性、热稳定性、动态滤
失系数、流变性、破胶液黏度、破胶时间、岩心渗透率的损害率、压裂液残渣含量、破胶液表面张力及界面张力、压裂液滤液与目的层流体的配伍性、压裂液降阻率及支撑剂在压裂液中的沉降速率等。
b）滑溜水，性能参数参照 NB/T 14003.1，主要有基液表观黏度、基液密度、动态滤失系数、破
胶液黏度、岩心渗透率的损害率、压裂液残渣含量、破胶液表面张力及界面张力、压裂液滤液与目的层流体的配伍性、压裂液降阻率等。
4.4.2.1.4压裂液性能参数的测定
冻胶压裂液按 SY/T 5107一2016 中第 5 章、第 6 章和第 7章的规定执行。滑溜水应按照 NB/T
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