在油田开发中,人们发现,在对油层进行高压注水时,油层的吸水量开始随注水压力的上升而按一定比例增加。开始当压力值突破某一限度时,就会出现吸水量成几倍或几十倍的增加,远远超出了原来的比例,而且当突破某一限度后即使压力降低一些,其吸水量仍然很大。实践中的这一偶然发现,给人们以认识油的新启示:既然油层通过高压作用能提高注入量,那么通过高压作用能否提高油层的产量呢?经过多次证明:油层通过高压作用后,不但可以提高产量,而且能较大幅度的提高产量。
最早进行压裂工作的是1947年在美国的湖果顿气田克列帕1号井进行的,苏联是1954年开始的,而我国是1952年在延长油矿开始的。
40年代末水力压裂常作为一口井的增产措施来对待,但发展至今在油气田开发中的意义,已远远超过了一口井的增产增注作用。在一定条件下能起到改善采油或注水剖面,提高注水效果,加快油田开发速度和经济效果的作用。
近些年来,国外在开发极低渗透率(以微达西计)的气田中,水力压裂起到了关键性的作用。本来没有开采价值的气田,经大型压裂后成为有相当储量及开发规模很大的气田。从这个意义上讲,水力压裂在油气资源的勘探上起者巨大的作用。由于上述原因,水力压裂无论在理论上、设备上、工艺上,在短短的几十年来发展的很快。现今的压裂设备能力,一次施工可用液量3000~4000米3,加砂300米3,可压开6000米的井深,裂缝长达1000米。
从实践中,我们认识到压裂是油气井增产、注水井增注的一项重要措施。其优点是:施工简单、成本较低、增产(注)显著。适用于岩性微密、低渗透地层。