压裂装备的“中国版”

<正>前不久,涪陵工区焦页42号平台4口井"井工厂"同步交叉压裂施工获得圆满成功。本次压裂所有参与施工的设备均由中石化石油工程机械有限公司第四机械厂(以下简称四机厂)生产。其中包括10台3000型压裂车和28台2500型、2300型压裂车,以及混砂车、管汇车、仪表车、配液车、供砂车等庞大的设备群,总装机功率94 200马力(1马力=0.735 498 8kW),单日8段15h连续作业,创下了国内压裂设备在单平台应用数量最多、总装机功率最大、连续作业时间最长、整体网络控制设备数量最多等多项新纪录。该项目研究团队汇集了国内外125名专家学者,有7家高校院所参与其中,通过项目平台,团队成员把高校院所的理论优势和     

涪陵页岩气田“井工厂”压裂工艺实践及认识

加快涪陵页岩气田焦石坝区块页岩气井大规模开发建设进程,完成一期产建目标,对于缓解我国能源资源短缺的现状具有重大的意义。通过借鉴国外已有的"井工厂"压裂模式理论,总结焦石坝一期试验井组单一机组加砂压裂施工过程中的经验和教训,初步形成了适合焦石坝地区的水平井组"井工厂"压裂模式分段压裂工艺。先后在焦页9#≠平台和焦页42#平台针对性开展了"井工厂"交叉压裂和同步压裂现场试验,均取得了较好的效果,极大的缩短了施工周期,为页岩气井进入快速投产创造了良好的先决条件。随着涪陵页岩气田一期产建的进行,逐步推广应用"井工厂"压裂模式,并根据现场实际情况,进行针对性的改进与优化,探索一整套适合于页岩气水平井高效试气压裂施工模式的技术和方法。     

涪陵页岩气田气井投产总数突破400口

<正>2019年8月27日,随着涪陵页岩气田焦页46-5HF、焦页46-6HF、焦页46-7HF井正式投产,涪陵页岩气田气井投产总数从399口上升到402口,一举突破400口,为涪陵页岩气田新增日产气量30×10~4 m~3,总日产气量达1 775.5×10~4 m~3。2019年以来,涪陵页岩气田多数气井处于产量递减阶段,上产压力大。为确保气田全年产量目标任务的顺利完成,江汉油田涪陵页岩气公司(以下简称"公司")按照戴厚良董事长关于"抓好老区提高采收率、上部层系动用和下部层系加密调整"指示要求,以     

涪陵页岩气田井地联合微地震监测气藏实例及认识

四川盆地涪陵页岩气田属国家级页岩气示范区,是全球除北美以外最大的商业开发页岩气田,基于"井工厂"模式下的压裂工艺已得到了广泛应用,但如何有效评价同平台多井次间的"井工厂"压裂效果及此模式下的缝网展布规律仍需进一步研究。为此,通过利用地面及井中微地震联合监测技术,对焦页4X平台"井工厂"压裂裂缝进行实时监测,初步了解了涪陵页岩气田焦石坝区块"井工厂"压裂模式下的人工裂缝几何尺寸、展布方向;同时利用联合微地震技术的综合解释成果,结合压裂SRV预测图版,对井工厂压裂工况下的压裂参数进行了重新认识,准确了解到涪陵气田页岩气"井工厂拉链式"压裂过程中的人工裂缝展布情况。该项研究成果对后期压裂参数的优化具有重要的指导意义。     

涪陵页岩气田水平井“一趟钻”创造新纪录

正据中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司的消息,该公司近日顺利完成的涪陵页岩气田首口上部气层超长水平段井——焦页22-S1HF井的水平段钻井任务,创造了2 536 m的国内超长水平段"一趟钻"最长的钻井纪录,标志着涪陵页岩气田在超长水平段钻井工艺方面取得了重大突破。焦页22-S1HF井是部署在重庆市涪陵区焦石坝区块的一口评价井,在长水平段钻井施工中存在着靶框范围小、设计穿行"甜点"厚     

玛湖致密油藏水平井双井同步压裂技术

为了进一步提高压裂效率,降低压裂成本,在玛湖四井平台进行了双井同步压裂试验,即采用1套压裂车组对4口井及以上的多井平台中的2口井同时进行压裂作业。与同区块相同水马力传统拉链式压裂施工相比,双井同步压裂完井时间缩短45%,日均施工效率提高70%,但由于地质因素、工程因素和设备因素造成双井同步压裂施工不能同步,每段仅两簇的射孔设计导致孔眼堵塞引发施工压力突升,桥塞失封和移位造成施工压力突降。对目前存在问题分析后指出双井同步压裂实施还需在布井及钻井规划、核心设备升级和射孔方案优化等方面进一步攻关,形成适用于国内非常规油气田开发的双井同步压裂技术模板。     

中石化页岩气水平井首次重复压裂施工获得成功

正2017年12月1日,中石化涪陵页岩气田焦页9-2HF井完成页岩气水平井重复压裂施工,标志着中石化页岩气水平井首次重复压裂施工获得成功。涪陵页岩气田的页岩气井随着开采时间延长,产量出现明显递减,亟须对其进行重复压裂,以提高气田的采收率。这对压裂设计水平、现场指挥能力均有很高的要求。面对工艺参数复杂、工期紧迫等困难,中国石化江汉油田石油工程技术研究院(以下简称江汉工程院)     

压裂的日子

华东油气田页岩气井南页1HF井15段分段压裂经过17天的日夜施工顺利完成。在这17天的连续施工中,华东采油厂酸化压裂队有五台2500型压裂车、15人的压裂班参与到了这次大型压裂施工。这些平均28岁的小伙子们背起行囊从千里之外的江苏赶到重庆南川压裂施工现场。     

焦石坝区块分段压裂井中微地震实时监测技术

随着涪陵页岩气田焦石坝区块开发的南移,储层地质非均质性增强,压裂工艺适应性逐渐变差,常规微地震监测技术不能很好地实时优化压裂设计。自适应递归STA/LTA微地震事件检测和图像处边缘检测初至波自动拾取技术可进行微地震数据实时处理。结合焦页AA-BB井组井中微地震监测成果,对邻井组CC井组方案设计时,优化段间距、优选射孔位置、前置破裂提排量,实时优化中后期暂堵转向工艺,获得最优段间距为35～40 m,实现改造体积及效益最大化。现场试验表明,通过焦页CC井组开发应用和验证,焦页CC井组的归一化1 500 m水平段无阻流量明显高于焦页AA-BB井组,其中焦页CC-1HF井与焦页CC-4HF井的无阻流量甚至大于50×10~4m~3。结果表明,微地震监测技术对相似区域页岩气井压裂方案优化及现场实时工艺调整具有指导作用。     

彭水区块水平井清水连续加砂压裂技术

为了提高常温低压页岩气藏的开采效益,开展了彭水区块水平井清水连续加砂压裂技术应用研究。根据前期邻井同层的压裂数据,进行了彭页4HF井的压力预测和拟合,论证了清水加砂压裂的可行性。计算表明,彭水地区清水加砂时地面施工压力随射孔段深度增加而升高,射孔段深度不超过4 340 m时,施工压力不会超过限压91.0 MPa。彭页4HF井压裂施工过程中,根据压力变化情况实时调整优化压裂方案,逐步降低降阻剂浓度,直至完全停用降阻剂。彭页4HF井后4段全程清水连续加砂压裂,射孔段最深为2 434.0 m,施工压力最高69.2 MPa,压裂加砂符合率105.9%,单井压裂液费用降低约400万元。研究结果表明,清水连续加砂压裂地面施工压力与射孔段深度呈正相关关系,清水连续加砂压裂技术可大幅降低压裂成本。      

涪陵页岩气田“井工厂”技术

涪陵页岩气田是我国第一个投入商业化开发的国家级页岩气示范区,经过3年的技术攻关和现场试验及应用,形成了一套适合复杂山地页岩气特点的"井工厂"技术,极大地缩短了开发周期,降低了工程成本。涪陵页岩气田"井工厂"关键技术主要包括山地"井工厂"布局优化设计、页岩气"井工厂"钻井作业模式、"井工厂"压裂作业模式以及撬装化建站等4个方面。现场试验与推广应用情况表明,采用单钻机2~4井和双钻机5~8井"井工厂"钻井模式,单机组拉链式"井工厂"压裂与双机组同步"井工厂"压裂模式,可以达到当年完成建平台、钻井、压裂、试气、投产的开发要求。"井工厂"技术为涪陵页岩气田50×108 m3/a一期产能建设的顺利完成提供了强有力的技术支撑,并成为页岩气田经济开发的核心技术,对我国页岩气规模化开发具有重要的借鉴和引领作用。      

涪陵页岩气公司钻井突破4000米技术瓶颈

<正>近日,涪陵页岩气田完井的焦页187-2HF井完钻井深5 807米,水平段长1 557米,垂深达4 024.14米,这说明中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司(涪陵页岩气公司)已经能在4 000米的垂直深度实现钻井,达到了国内最深。焦页187-2HF井位于重庆市南川区水江镇石茂村5     

涪陵页岩气水平井工程甜点评价与应用

针对涪陵页岩气水平井多段分簇射孔压裂时加砂量符合率低、产气量低的问题,提出了寻找水平段工程甜点、并结合地质甜点进行压裂优化设计的方法。首先利用声波时差和密度测井资料,拟合得到涪陵页岩气藏横波时差计算模型,再结合密度、自然伽马等测井资料,利用地应力剖面计算软件求取涪陵页岩气藏水平井水平段的岩石力学参数,然后通过分析已压裂井段产气剖面测试结果与岩石力学参数的相关性,得到涪陵页岩气藏工程甜点参数为:水平应力差小于8 MPa、脆性指数0.45~0.50。焦页30-1HF井采用了工程甜点与地质甜点相结合的压裂设计方法,其压裂施工压力平稳,总液量和总砂量符合率较好,压后无阻流量88.54×104 m3/d,取得了较好的增产效果。现场试验表明,工程甜点与地质甜点相结合的压裂设计方法,能够提高涪陵页岩气水平井压裂的加砂量符合率和产气量,有助于实现页岩气的高效开发。      

芝麻开门

<正>在目前供需格局下,要实现我国的天然气独立,光靠常规天然气资源不行,光靠非常规资源也不行,惟一的办法是多管齐下:气田气、页岩气、煤层气齐头并进,煤制气等作为补充。2008年,中国石化正式对涪陵焦石坝地区的页岩气进行勘探,4年后,焦页1HF井成功试产。日前,中国石化高调宣布,涪陵页岩气田已完成压裂试气的23口井,均获得了高产工业气流,     

绿色开发让井场、农田靓起来

正4月15日,重庆涪陵焦石镇板栗村的村民们在张茂盛家中的楼房上观赏着中国石化进行气田开发钻井的焦页29-3HF井和焦页29-4HF井与农田竞相辉映的美丽景色。随着涪陵页岩气开发规模的扩大,2017年建成年产能100×108m3的页岩气田。涪陵工区的参建者们全面推行HSE管理体系,在钻井施工前从井场选址到钻前施工,能绕的林地坚决绕,能避开的水源、河道坚决避开,对占压的林地则采取占多少补栽多少。井场施工     

页岩气服务公司连续油管打捞技术再获新突破

正日前,页岩气开采技术服务公司顺利完成焦页50-4HF井水平段打捞施工,首次在涪陵工区使用连续油管打捞带电缆落鱼获得成功,获甲方领导高度赞誉。焦页50-4HF井,井眼轨迹上翘严重,井下落物为射孔枪和部分电缆,射孔枪串中尚有—簇未引爆,打捞作业需在不触发射孔枪串的基础上,同时打捞射孔枪串及电缆,施工难度大,作业风险高。页岩气开采技术     

我国首个页岩气重建井筒重复压裂获成功

正2021年1月2日,中国石化江汉油田涪陵页岩气公司(以下简称涪陵页岩气公司)在焦页4HF井开展国内首个页岩气重建井筒重复压裂喜获成功。该井测试获得日产气量为18.38×10~4 m~3的高产工业气流,开创了国内页岩气开发的技术先河,为涪陵页岩气田"十四五"开好局打下了坚实的技术基础。涪陵页岩气田焦石坝区块老井主要是在2013—2016年实施的,前期采用"多段少簇射孔+段塞式加砂"的压裂工艺,经技术人员反复研究和论证,认为这批老井具备再次实施改造提产的潜力。     

涪陵页岩气田二期水平井钻井防碰绕障技术

涪陵页岩气田二期处于油藏边缘地带，地层倾角大、断层多。由于储层埋藏深，设计直井段长，防斜打直问题突出；为提高采收率并降低钻探成本，二期工程继续采用井工厂模式开发，但与一期相比，平台布井数量增加，井口距离小，防碰绕障难题亟待解决。以焦页81-1HF井为例，撰写了现场水平井防碰施工注意事项；结合同平台井组井史资料，优化设计了焦页81-1HF井身剖面；模拟邻井防碰数据，确定了防碰重点井位、井段，制定了防碰技术方案及定向施工措施，优选钻头、钻具组合，避免邻井防碰，降低作业风险。现场应用表明，同平台7口水平井防碰绕障成功，井眼轨迹光滑，准确中靶，为下套管及固井施工奠定了基础，为涪陵二期丛式水平井防碰绕障施工提供了借鉴。     

涪陵焦石坝区块页岩气水平井钻井完井技术

针对涪陵焦石坝区块地质条件复杂、各向异性大,易导致发生井下故障、钻速慢、钻井周期长及成本居高不下的问题,在分析该区块页岩气钻井完井技术难点的基础上,进行了页岩气水平井钻井工程技术适应性评价,通过对丛式井布井方案、井身结构、井眼轨道设计、优快钻井技术、钻井液技术及页岩气层长水平段固井技术等进行优选及进一步优化,提出了涪陵焦石坝区块页岩气水平井钻井完井技术方案。该技术方案在焦页 1-2HF 井等17口井进行了现场实践及应用,初步形成了涪陵焦石坝区块页岩气水平井钻井完井技术。应用表明,该技术可显著提高机械钻速、缩短钻井周期,可为涪陵焦石坝区块页岩气规模开发提供技术支持。      

涪陵焦石坝地区页岩气水平井压裂改造实践与认识

水平井缝网压裂技术的应用大幅提高了涪陵焦石坝地区试验井组产量,促进了我国页岩气商业开发。在分析区块页岩储层构造及地质特征基础上,通过岩石力学参数测试和岩石矿物组分分析,评价了储层岩石脆性及其可压性。根据焦石坝地区五峰组-龙马溪组含气泥页岩段页岩有机质类型好、含气量高、脆性指数高的特点,以“复杂缝网+支撑主缝”为改造主体思路,增大页岩储层的改造体积为目标,优选了压裂材料,优化了压裂设计及配套工艺,确定了试验井组压裂改造工艺技术方法,形成了适用于涪陵焦石坝地区的页岩气水平井分段压裂改造技术。经过26口井的现场实施,效果显著,压裂井均获得了较高产能,平均单井无阻流量10.1×10⁴~155.8×10⁴ m³/d,证实了以“复杂缝网+支撑主缝”为改造主体的页岩气水平井分段压裂技术的有效性,为我国页岩气压裂改造积累了经验。