同步压裂在川西气田的适应性分析

同步压裂采用的是使压力液及支撑剂在高压下从一口井向另一口井运移距离最短的方法,来增加水力压裂裂缝网络的密度及表面积,实践证明同步压裂能提高裂缝网络的密度及复杂程度,但同步压裂也有其适用条件,通过对相关文献的总结[1~5],同步体积压裂适用于储层厚度大,裂缝系统发育,地层能量充足气藏处于或接近原始地应力的储层。     

低渗气藏水平井分段压裂完井产能评价研究

水平井分段压裂完井是低渗气藏水平井长期高效开发的重要手段。目前国内学者在研究裂缝参数对压裂水平井产能影响时没有考虑不同气藏控制面积、不同气藏基质渗透率的情况,对压裂水平井裂缝间干扰作用也缺乏深入研究。为此采用数值模拟方法,建立数值模拟机理模型,在考虑不同气藏控制面积、基质渗透率的情况下,主要研究裂缝条数、裂缝长度、裂缝间距对低渗气藏水平井产能的影响,并提出了裂缝半长/裂缝间距的评价指标,同时参考模拟出的各条裂缝累积产气量及压力等值线图,对压裂水平井裂缝干扰情况进行分析。研究结果表明,在压裂水平井生产初期,各控制面积下累积产气量相同,但随生产时间的延续,气藏控制面积越大,累积产气量越大;基质渗透率越低,采出程度越小,需要压开更多的裂缝,裂缝半长/裂缝间距越大;裂缝条数越多,裂缝间产生的相互干扰也越严重,使每条裂缝的产量减小;裂缝间距越小,压力下降越快,裂缝间干扰作用越强。这为低渗气藏分段压裂水平井裂缝参数优化设计提供了理论依据。     

储层改造裂缝监测技术研究

水力压裂是低渗透储层改造的一种常用手段。经过水力压裂产生的人工裂缝是低渗储层中气体产出的主要通道,通过裂缝诊断手段可以确定裂缝的延伸特征,利用这些信息优化压裂设计,实现气藏管理的优化。本文总结了目前国内外成熟的几种裂缝诊断技术,介绍了各种技术的原理和应用情况,并对比了几种技术的经济性、技术适应性和可操作性。     

压裂井间干扰分析及建议

近年来随着川西新场沙溪庙组气藏开发调整井的不断增多,压裂作业井间干扰的问题时有发生,影响了邻井正常生产.分析认为发生压裂井间干扰的主要原因为:一是压力波对邻井干扰；二是压裂沟通了天然微裂缝.针对压裂井间干扰问题,提出了建议.     

低渗火山岩气藏水平井压裂优化设计

压裂水平井由于裂缝的存在,气体经由裂缝向井筒汇聚时气量大、流速高,会造成附加的紊流压降,因此低渗透气藏压裂水平井的产能方程应该考虑裂缝中非达西流动的影响。为了建立气藏与裂缝的物理模型和数学模型来模拟压裂以后气藏的产气量变化,这里应用渗流定律并且结合了气藏的产气特点和水力裂缝的渗流特征,通过产生多条裂缝来增加气藏的油气运移通道,进而来提高水平井的单个水平井产能。     

煤系地层致密砂岩压裂技术可行性研究

鄂尔多斯盆地气藏属于低孔、低渗、低压的致密砂岩气藏,在山西组、太原组、本溪组附近地层发育有多段煤、砂互层.在水力压裂过程中,地层裂缝通常在低应力面发生起裂,支撑剂大多进入煤层,较少铺置到致密砂岩层中,难以在致密砂岩层中形成有效的气体渗流通道.为此,在真三轴实验条件下,对大尺寸砂岩-煤岩产层组模型进行水力压裂实验,通过剖切压裂试样描述了在不同起裂位置、不同压裂液黏度、不同排量等条件下的水力裂缝扩展和空间展布规律,同时,结合软件模拟不同储层物性条件下对水力裂缝扩展的影响,系统评价了实现煤系致密砂岩气储层综合改造的条件.     

考虑裂缝干扰的致密砂岩压裂水平气井产能计算及影响因素研究

致密气藏的产能预测对气藏开发方案设计和气田合理配产都具有十分重要的意义.物模实验表明,致密低渗透气藏存在压敏效应和阀压效应等渗流特征,达西定律不再适用.首先,利用物模实验推出压敏效应和阀压效应的经验公式.其次,在气体渗流理论基础上,建立了广义达西方程,并利用保角变换等数学方法,推导了考虑压敏效应和阀压效应的考虑裂缝干扰的致密气藏压裂水平井产能计算公式.最后,对压敏效应、阀压效应以及裂缝对气井产能的影响做了分析.该研究丰富了致密气藏压裂水平井产能评价方法,并且贴合现场实际,对优化压裂水平井参数、指导致密气藏水平井开发具有重要的意义.     

气藏压裂水平井裂缝参数优化数值模拟研究

水平井目前已越来越多地被应用到低渗油气藏开采中,由于低渗油气藏连通性差,压力传导慢,为保证水平井开发效果,达到提高气藏产能和最终采收率的目的,仍然需要进行压裂保证井筒沟通更多的储层,而且水平井往往需要采用多段横切裂缝的改造方法方可达到好的增产效果。裂缝参数是影响水平井产能的重要因素,本文综合考虑了裂缝缝长、裂缝条数、渗透率、孔隙度等影响因素对压后产量的影响,通过X井地层数据进行数值模拟,对苏里格气田水平井裂缝参数进行了优化设计,研究表明:模拟水平井压裂后产能与施工实际产量比较一致,具有较好的适用性。     

低压低渗气藏压裂效果影响因素分析

鄂尔多斯盆地大牛地低渗低压气藏压裂投产效果受到多种因素的影响。本文对影响压裂效果的各个参数采用系统分析,采用多目标参数优化等手段,优化施工参数,提高低压低渗气藏压裂效果,有效解决缝高控制困难、有效裂缝短、目的层段铺砂浓度低等压裂改造等难点,对于该地区低压低渗气藏压裂增产以及重复压裂具有指导意义。     

压裂水平气井渗流机理研究

在气田开发过程中,水平井具有泄油面积大、单井产量高、储量动用程度高等优点。对于低渗气藏,由于地层发育不好,地层连通性和渗透性不能满足生产的需要,气体流动阻力大,水平井单井产量满足不了经济开发的需求。针对该情况,油田采用水力压裂技术使地层形成多条人工裂缝,增加气体的渗流通道,从而来提高水平井的单井产量。本文首先分析水平井压裂后人工裂缝的形态。并在前面分析的基础上建立压裂水平气井的渗流数学模型,得到压裂水平气井的渗流解析式,分析影响压裂水平气井渗流过程的因素。     

低孔低渗气藏水平井压裂裂缝参数优化

气井压裂开发是目前提高低孔低渗气藏开发效果的有效手段。水平井压裂作为低渗透油气藏开发的一项前沿技术,为了充分达到改造效果,裂缝参数必须设计得合理。以大牛地气田低孔低渗油藏为例,采用数值模拟和现场施工参数相结合的方法,对裂缝夹角、裂缝间距、裂缝段数和裂缝缝长等参数进行优化,得出以下几点优化结果:合理的裂缝夹角利于储量动用,进而能够沟通含油气显示富集区,研究表明井眼轨迹方向与最大主应力方向大于60°为宜;合理的裂缝间距和裂缝段数能够增加改造面积,提高单井产量,100-166m为压裂缝最优间距(即6-10段/1000m);裂缝缝长是裂缝参数优化中的一个重要参数,通过建立不同渗透率下的裂缝半长与产能的关系,结合气田本身地质特征,优化裂缝半长在150-250m左右。在此基础上寻求裂缝参数的最优组合,为解决水平井整体压裂裂缝参数的优选问题提供了思路和借鉴。     

页岩气储层体积压裂改造体积影响因素分析

体积压裂技术的发展是页岩气储层成功开发的巨大推动力。在北美的页岩气藏的开发中体积压裂技术已经取得了显著的成果。其本质上属于水里压裂期间,增大自然形成的缝隙以及使硬度较小的岩石出现剪切滑移,得到自然与人力两种环境下纵横密布的裂缝网络结构,以此扩大处理体积,获得更多的原始产量与采收成果。在不同缝网参数角度,对页岩气储层体积压裂改造体积的影响因素进行分析。     

低渗致密砂岩气藏储层裂缝定量预测研究与应用

致密砂岩储层裂缝对提高储层渗透率和增强产能具有十分重要的意义。综合利用现代裂缝研究成果,通过对户部寨气田沙四段储层的构造裂缝描述研究,应用三维有限元数值模拟方法,并进而定量预测裂缝破裂高值区分布,模拟预测结果与压裂改造和气藏开发实际吻合,达到了理想的效果。对气田下一步布井开发具有重要的指导意义。     

低渗气藏压裂水平井产能公式推导与分析

低渗透气藏开发是目前油气藏开发的难点,往往采用水平井水力压裂的方法以增加产能,而许多低渗气藏的产能模型没有考虑气体滑脱及裂缝间干扰所带来的影响。运用以叠加原理及等值渗流阻力原则等方法,将低渗气藏压裂水平井完井后流体的渗流区划分为三个区域:裂缝内气体的达西线性流动,气体在基质中的径向渗流区以及水力压裂裂缝泄流引起的非达西椭圆渗流区。建立考虑气体滑脱、裂缝间干扰影响的压裂水平井产能计算模型,分析了不同滑脱效应下各流入动态曲线,结果表明:随滑脱系数增加,气井产量相应增大;井底流压越低,随滑脱系数的增加气井产量变化越明显。因此低渗气藏开发中气体滑脱效应不可忽视。     

微地震裂缝监测技术在车排子油田的应用

通过对微地震裂缝监测技术的简单介绍,以摩尔-库伦理论为基础,应用微地震监测与分析技术对车排子井区1#井二级压裂层进行微地震压裂裂缝监测;通过微地震裂缝实时监测,获得车排子井区1#井分段暂堵压裂裂缝的方位、长度、高度等产状信息;结合车排子油田地质构造等资料,分析车排子井区1#井分段暂堵压裂裂缝形成机理及裂缝性质,科学评价该井油层渗流阻力及压裂效果改善状况,以便为今后措施的制定提供参考。     

榆林上古气井重复改造选井研究

低渗透气藏气井压裂完井生产一段时间后,裂缝导流能力逐渐下降,往往需要重新进行压裂。本文分析了影响重复压裂选井的主要因素,确定了重复压裂选井原则及主要工艺措施。影响压裂选井的主要因素为动储量、渗透率、地层压力和裂缝半长。现场一般通过不稳定试井计算这些参数,但目前由于天然气供不应求,为保证产量,长庆榆林气田很难进行大规模的关井压力恢复测试。而气井长期的生产历史数据包含了气藏动态的重要信息,文章利用定容气藏的物质平衡方程和产量递减曲线联合分析生产数据的方法,对达到拟稳态流动的气井通过拟合变流量和井底压力的生产数据,达到不关井测试计算动储量、渗透率和裂缝半长的目的。重复压裂应优先选取动储量大、地层能量充足并且裂缝半长短的井。     

燃爆诱导压裂油井产能计算模型

油井燃爆压裂或燃爆诱导水力压裂在低渗油田开发中地位越来越重要,而对近井地带多裂缝系统的产能研究较少,难以支撑压裂参数的定量优化。针对该问题,基于带有多裂缝单井物理模型,利用油藏渗流理论和节点系统分析的方法,建立了燃爆诱导压裂油井产能计算模型,并分析了不同裂缝长度和裂缝条数对油井产能的影响。结果表明,油井产能随着裂缝长度近似线性增加,随着裂缝条数的增加也逐步增加,但超过5条增加幅度减缓。研究成果对燃爆压裂设计和压后产能评测具有一定的指导作用。     

微地震裂缝监测技术在中原油田的应用

对微地震裂缝监测技术原理进行了研究,主要包括微地震发生机制、定位原理、裂缝空间分布描述原理;对微地震裂缝监测技术工艺进行了描述,并对工艺原理进行了分析。微地震压裂裂缝监测技术分别在油田压裂转向、双封分层压裂、压裂效果的判定、水平井多段压裂各个方面进行了应用,有效地优化了压裂施工过程和压裂方案设计,提供了油气藏资源评价、油气藏驱替信息和未来钻井位置图及二次勘探的规划依据,达到了增产目的。     

压裂砂堵机理研究及预防技术

水利加砂压裂是低渗透气田的重要增产措施,由于大斜度定向完井,射孔方位与地应力决定裂缝方向的不一致,压裂层位的薄、多互层结构,使压裂井周初始产生弯曲裂缝及多裂缝,形成压裂砂堵。研究结果证实:形成压裂砂堵的主要因素是井周弯曲多裂缝限制了压裂液在裂缝中的流动;交叠多裂缝竞争缝宽引起支撑剂桥堵;多裂缝或天然裂缝滤失降低了压裂液的效率,影响了主裂缝的发育。预防压裂砂堵在钻井上尽量直井完钻,改善射孔相位,应用停泵同粒径支撑剂段塞技术,促进主裂缝延伸,保证足够的缝宽,预防压裂砂堵。     

应用微地震法进行地应力及压裂缝方向监测研究

XC油区的主力油层属于低渗-超低渗储层,通过压裂作业来提高储层的渗透能力,是生产中的一个至关重要的环节.压裂效果的好坏能够直接影响到油田的后续产量.而对压裂裂缝进行监测,获取压裂裂缝的基本参数,是评价压裂效果的基础之一.本文采用最常用的人工裂缝监测技术-微地震法,对XC油区5口压裂井压裂缝进行了监测和分析研究,确定了地应力的方向,对该地区的后续压裂方案制定及井网部署具有一定的参考意义.