先进的完井技术在深水压裂充填和水平井砾石充填完井作业中的成功应用

描述了深水完井作业面临的困难,如何设计工具和工艺过程才能获得最佳可靠性和最佳寿命的完井设计,给出了巴西海上油田油井、Campos盆地深水井、墨西哥湾深水井完井的一些实例。讨论的问题主要是油井设计、泵注作业、压裂充填设计、选择长寿命筛管及防止地层污染的液流体系。裸眼斜井完井和水平井完井一直以来是减少作业成本、提高采收率的主要方法,因为这样的油井与油藏会有最佳的接触面积,把该项技术与智能完井体系结合使用可以减少钻井数量,满足油井产能最大、油藏泄油能力最佳的要求。在巴西海上油田,通过裸眼完井已成功地开发出很多储量。完井类型有水平生产井和注入井、砾石充填、独立筛管完井、具有环空隔离及结合智能完井的裸眼砾石充填。从全球范围来讲,目前的技术能成功让砾石充填横向段长度超过8300ft,水深超过6100ft。压裂充填作业在墨西哥湾深水水域的进一步加大促使石油工程技术致力于满足高渗透地层压裂作业的更高要求。压裂充填在深水区域内作业要求泵注速率在60bbl/min以上,支撑剂浓度为15ppa。为了解决当今深水作业领域日益增长的需求和风险管理,研究人员开发了一些特殊工具和数据软件。技术的发展正在降低作业风险,增加作业可靠性,提高原油采收率。     

压裂水平井井网参数自动优化研究

应用压裂水平井井网开发低渗透油气藏时,选择合理的井网参数、裂缝参数是获得良好开发效果的重要保证.针对常规正交优化算法存在的局限性,应用遗传算法对水平井长度、裂缝条数、裂缝半长、裂缝导流能力、井距、排距等参数进行了优化设计研究,利用数值模拟软件与编程软件的调用接口,编制了压裂水平井井网自动优化软件,实现了智能化操作,极大提高了工作效率.应用结果表明,利用所建立的方法进行压裂水平井井网参数优化,优化结果比常规正交优化算法提高10%,具有较强的实用性.     

特低渗油藏水平井多级分段压裂完井技术

本文对红河油田水平井多级分段压裂完井技术进行分析和探索,对后期油田的开发具有指导意义。     

深层低渗水平井压裂改造技术

为解决中原油田深层低渗水平井压裂问题,引进水力喷射压裂技术,针对储层特点研制出适用于水平井压裂的抗剪切、携砂能力强、性能稳定的压裂液应用体系,结合水平井完井方式研发了水力喷射压裂工具,并在实际压裂施工中对水力喷射压裂工艺、管柱、设备、流程等进行优化、改进、完善,形成了适合中原油田的水平井水力喷射分段压裂技术.     

低渗透油藏压裂水平井井网优化方法研究

采用压裂水平井井网是开发低渗透油藏的有效手段,但此类井网的缝网参数较多,注水开发使得渗流规律与油水分布更为复杂,诸多参数存在交互作用,井网优化难度增大。针对压裂水平井缝网参数优化过程中面临的问题,按照从局部到整体,从主要到次要的研究思路,分析裂缝半长与裂缝密度对压裂水平井单井产能的影响规律;然后根据裂缝参数技术界限,以最大采出程度和净现值为目标,研究了注采井距、水平段长度、水平井裂缝半长、注水井裂缝半长、排距等缝网参数对目标值的影响规律及相应机理,得出了缝网参数的最优组合,为低渗透油藏压裂水平井网优化提供了方法和借鉴。     

压裂水平井井网参数自动优化技术

应用压裂水平井井网开发低渗透油气藏时,选择合理的井网参数、裂缝参数是获得良好开发效果的重要保证。针对常规正交优化算法存在的局限性,本文应用遗传算法对水平井长度、裂缝条数、裂缝半长、裂缝导流能力、井距、排距等参数进行了优化设计研究,利用数值模拟软件与编程软件的调用接口,编制了压裂水平井井网自动优化软件,实现了智能化操作,极大提高了工作效率。应用结果表明,利用本文建立的方法进行压裂水平井井网参数进行优化,优化结果比常规正交优化算法提高10%,具有较强的实用性。     

页岩气水平井完井压裂技术综述

页岩气藏是一种超低渗透非常规储藏,水平井完井和压裂技术是页岩气获得工业性开发的关键。综述了几种页岩气水平井的完井方式,包括笼统压裂完井、限流压裂完井、套管固井多级压裂和裸眼多级压裂完井,揭示了裸眼井多级压裂具有更优的增产特性,介绍了减阻水压裂相关的液体体系、支撑剂和施工工艺,指出我国在今后的页岩气开发中应加强水平井裸眼多级压裂技术的研发。     

长庆油田华庆超低渗油藏水平井压裂裂缝优化

长庆油田华庆超低渗透油藏主要采用水平井注水开发技术来提高开发效果,如何进行压裂裂缝优化设计是提高开发效果的关键。文中在对油藏特征分析的基础上,结合注采井网对水平井压裂裂缝长度、改造段数、布缝方式及施工参数进行了优化研究,提出了适合华庆超低渗油藏水平井的改造参数。24口水平井矿场实践表明,该参数组合具有较好的适应性,水平井产量达10.3 t/d,为直井的5倍,对类似油藏水平井压裂参数优化具有借鉴意义。     

水平井薄层压裂技术在稀油老区油藏中的应用

针对稀油老区薄层油藏存在的开发难点,从增加泄油面积、控制裂缝高度以及压裂失效问题入手,通过优化射孔方案、优选压裂液、优化压裂设计、以及施工工艺参数,形成了适合薄藏油层的水平井关键技术和薄层控缝高压裂技术以及稀油老区强制转向压裂技术。现场应用效果表明:这些技术解决了薄差层压裂效率低以及邻近高含水油层的压裂保护问题,产量有了很大的提高,降低了部分油井的含水率。     

一种优化压裂水平井井网参数的新方法

随着水平井数量和产量比重的增加,如何成功地开展水平井压裂改造就成了一个难题。压裂水平井参数的优化设计,是压裂施工前必须要考虑的一个基本问题。目前,水平井压裂参数的优化设计方法有常规正交优化算法和遗传算法,后者试验获得的寻优结果比前者高。文中提出了一种压裂水平井井网参数优化设计的新方法,在应用遗传算法对水平井长度、裂缝条数、裂缝半长、裂缝导流能力、井距及排距等参数进行优化设计研究的基础上,应用正交设计方法对遗传算法的初值选择问题进行了改进,从而很好地克服了遗传初值问题的不确定性,极大地提高了参数的优化效率。     

裂缝转向对低渗地层水平井压裂的影响

水力裂缝转向作为压裂过程中的一种重要现象,可造成近井筒裂缝的弯曲,对于裂缝中支撑剂的传输和流体的流动规律具有很大影响,可最终影响水力压裂的成败和人工裂缝的导流能力。统计了长庆油田水平井压裂施工的部分资料,分析了长庆油田水平井压裂的特点。结合二维裂缝的平面应变模型,建立了裂缝转向的曲率半径与地层物性参数和压裂施工参数的关系,并针对性地分析了不同参数对于裂缝曲率半径的影响。结果表明,水平应力差对裂缝的转向距离有决定性的影响,压裂施工排量对水力裂缝高度的增长贡献显著,控制排量、延长注液时间能有效增加裂缝长度。结论对于压裂参数优化设计和水力压裂施工具有参考意义。     

超深特低渗储层压裂改造技术关键与对策研究

随着油气勘探技术的进步,发现的超深特低渗储层越来越多。压裂是低渗透储层最具进攻性的增产措施,然而超深井压裂改造的成功率和有效率低,压裂改造技术已成为制约超深致密储层能否有效开采的瓶颈技术。鉴于目前超深层改造的风险大、成功率低、增产效果差等问题,全面调研了美国的Johns和Rcok超深气藏、日本的MN气藏、四川盆地、准噶尔盆地、塔里木盆地等超深井压裂改造技术现状,剖析了一些超深井压裂改造的成败得失。分析了超深致密储层压裂的技术关键,并从增产潜力评价、增产措施选择、降低地层破裂压力、设备和材料性能、压前测试等方面提出了相应的技术对策,对于提高超深致密储层压裂的成功率,促进超深致密储层的有效开发具有一定指导意义。     

低渗透气藏水平井井底压力动态

从渗流理论出发,建立适用于低渗气藏水平井的渗流数学模型,运用考虑＂启动压力梯度＂影响的Lord Kelvin点源修正解、杜哈美叠加原理修正公式和泊松叠加公式等方法,求解低渗气藏水平井的点源解,通过计算得到无因次压力和压力导数双对数理论图版,并在其基础上分析了低渗气藏水平井渗流特征及其影响因素。     

水平井压裂工艺技术现状及展望

在广泛调研国内外水平井压裂工艺的基础上,分析了水平井分段压裂工艺、水平井压裂技术及存在的主要问题,展望了水平井压裂技术发展趋势,对水平井分段压裂工艺的选择具有指导意义。     

低渗油气藏试油气配套技术

针对东濮凹陷低渗油气藏断层复杂，储层埋藏深、低孔低渗，普遍受到不同程度污染等特征。在勘探试油过程中，采用了优化射孔方式、地层测试、压裂改造、排液等技术措施，取得了良好效果，探索出了适合东濮凹陷低渗油气藏的试油气配套方案。     

低渗气藏压裂水平井产能评价新方法

采用数值试井模拟方法,建立压裂水平井数值试井模型,模拟分析压裂水平井在各种产能影响因素下的压力一产量特征及绘制采出程度IPR曲线,采用Vogel处理方法,将采出程度IPR曲线纵坐标转换为产量无因次量,将横坐标转换为压力无因次量,对无因次化压力一产量数据进行统计和回归分析,最终形成具有普遍代表意义的压裂水平井动态IPR产能评价公式,为低渗气藏压裂水平井产能评价提供简便、快速的新方法。     

低渗透薄油层四分支鱼骨水平井设计与施工

目前鱼骨水平井技术已经成为国内外低产油田增产,老油田二次、三次采油,提高开发经济效益的重要手段。为了探索四分支鱼骨水平井开发大庆外围低渗透薄油层的可行性,大庆油田有限责任公司井下作业分公司以肇州油田试验区块为研究对象,开展了井网及井轨迹参数优化研究,并在精细的水平井钻井地质导向技术方案指导下,设计、实施了州72-平54Z井鱼骨水平井钻进,取得了良好的钻探效果。实践结果表明,大庆外围低渗透薄油层实施鱼骨水平井技术开发是可行的。     

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏水平井酸压技术

为最大限度地提高长裸眼段水平井的改造效果,针对塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏特点,采用优选的酸液体系、优化的施工工艺等适于缝洞型碳酸盐岩油藏水平井酸压技术系列,使酸压措施尽可能多地沟通近井地带的缝洞体,较大幅度地提高水平井产量,取得了良好的应用效果。     

江苏油田低渗透敏感性油藏压裂工艺技术

水力压裂是低渗透油藏储层改造的最主要工艺措施之一。针对江苏油田低渗透敏感性油藏 (平均渗透率小于 2 0× 10 -3 μm2 )特点开展了区块整体压裂工艺技术研究 ,优选了适合强水敏油藏的低伤害、低滤失、低摩阻、低残渣压裂液 ;筛选与地层裂缝相适应的支撑剂 ;根据井网布置 ,以经济效益为中心优化裂缝参数 ;防止裂缝向下延伸、封隔器 填砂的选择性压裂或薄互层的笼统压裂工艺、前置加陶粒降滤工艺等区块整体压裂工艺方案 ,同时在实施过程中全方位的监督和实时数据采集、分析诊断、后评估 ,现场应用后取得明显效果 ,使江苏油田低渗透敏感性油藏采油速度得到大幅度的提高。     

国内外低渗油气藏压裂技术现状及发展趋势

低渗透油藏的有效开发已成为国内外油田开发的重大课题之一,70年代压裂技术应用于低渗油藏储层改造,迄今为止,低渗透油藏油层压裂技术在各个方面得到了发展;从重视基础研究使压裂设计实现优化并向三维模拟设计发展;压裂液向无害化方向发展;支撑剂向包层方向发展;压裂工艺技术则多种多样,以适应不同的需要。文中综述了国内外低渗透油藏油层压裂技术在这些方面的发展现状与水平,提出了国内低渗透油气藏压裂技术发展方向的建议。