超低渗透砂岩储层同步压裂先导性矿场试验

 为了探索同步压裂在超低渗透砂岩储层的适应性,提高超低渗透砂岩储层开发效果,以长庆油田陇东地区的双水平井阳平1井和阳平2井为试验井,对双水平井同步压裂机制以及压裂优化设计方法进行深入研究,并开展矿场试验。施工中裂缝延伸的微地震监测以及压后试油数据表明：压裂缝展布形态复杂,呈网络化扩展;阳平1井和阳平2井压后试油产量分别达到了132.3和109.5 m3/d,相比该井区直井压后试油平均产量14.1 m3/d分别提高了约9.4和7.8倍,反映双水平井同步压裂能实现对长庆油田超低渗透砂岩储层的充分改造,扩大水力裂缝对储层流体流动的控制范围,提高采油速度和最终采收率。为此,双水平井同步压裂为长庆油田超低渗透储层的高效开发提供了增产工艺技术选择,具有巨大的推广价值和应用前景,对我国超低渗透储层的增储上产具有十分重要的现实意义。     

清水压裂裂缝闭合形态的力学分析

 近年来,清水压裂以其现场施工简单、压裂成本低等优点受到人们的广泛关注,并且在一些低渗透油层已经取得了明显的压裂增产效果。尽管人们已经认识到清水压裂的效果主要来源于裂缝面的粗糙性和相对剪切错动,但对于清水压裂裂缝的闭合形态等理论问题研究得不多,也缺乏有效的理论指导现场施工。在充分调研国内外相关文献的基础上,从分析清水压裂的裂缝特征入手,从力学角度就清水压裂的裂缝闭合形态等问题进行分析研究,建立清水压裂情况下局部裂缝张开、裂缝面错动和裂缝面抗剪能力的计算模型,深入揭示清水压裂油井增产的机制和原因,为今后清水压裂施工设计提供理论依据。     

考虑启动压力梯度的低渗透油藏污染井压裂增产新模型

根据单一启动压力梯度的低渗透油藏直井产能公式,分别考虑污染区与未污染区压裂后的渗透率和相应的启动压力梯度变化,建立分区考虑启动压力梯度的低渗透油藏污染井压裂增产新模型。结果表明:污染区内外的启动压力梯度差别较大,考虑污染区内外不同启动压力梯度的低渗透油藏污染井产能预测模型更符合实际情况;考虑污染区内外不同启动压力梯度所计算的产能比没有考虑启动压力梯度的产能要小得多,对于压裂井,启动压力梯度的影响较小。     

水平井水力压裂增产技术中的岩石力学问题

水平井是近年来发展起来的一种新的钻井技术，它可以有效地降低油田开发成本。但是，有些水平井的产量与直井相比，达不到预期效果。水平井压裂增产技术可以有效地提高水平井的产量，也可以使原来打直井采取压裂措施不合适的井增产。从岩石力学角度分析了水平井压裂的特点和基本原理，为水平井压裂提供了理论指导。     

水平井穿层压裂技术研究与应用

大庆油田低丰度葡萄花层薄互层发育,采用常规水平井开发储量损失大、注采关系不完善。为此,打破传统压裂控缝高理念,通过压裂工艺参数优化,使人工裂缝沟通纵向储层,提高储层动用程度。对水平井穿层压裂技术原理进行了分析,对穿层压裂效果进行评价,探讨提高穿层压裂成功率的方法。现场试验165口井,穿层工艺成功率93%,单井纵向目的层小层动用率100%,与同区块常规压裂水平井对比,施工规模为0.97倍,而压后初期单井日增油为1.25倍,累计增油为1.26倍,取得了明显的增产效果,水平井可控穿层压裂技术实现了少井高产和难采储量的整体动用。     

水平井压裂工艺参数与产能关系研究与认识

为了提高水平井压裂方案优化水平,提高水平井产量,应用灰色关联分析方法,建立了水平井压裂各影响因素与产量的关联度,对主要影响因素归一化处理,明确了水平井压裂工艺参数与产量关系分析方法。通过理论与统计分析方法,绘制不同区块水平井压裂规模与产能、经济效益关系图版,给出了不同区块水平井布缝间距和压裂规模优化标准。在茂A、古B区块现场试验35口井,考虑极限泄油半径的水平井布缝间距优化设计方法与实际基本吻合,试验井初期平均日产液10.4 t,为方案预测产量的1.3倍。     

重复压裂气井诱导应力场模拟研究

重复压裂是低渗透油气田开发中后期增产挖潜和稳产的重要技术措施。重复压裂新裂缝的重新定向分析是具有相当难度和应用价值的核心问题，也是制约重复压裂优化设计的关键。重复压裂产生的裂缝方向取决于地应力状态，因此，垂直裂缝气井重复压裂前储层中的应力分布，尤其是水平主应力方向控制着重复压裂裂缝的起裂方位和延伸方向。系统研究了垂直裂缝井重复压裂前应力场的分布特征及其影响重复压裂气井应力大小和方向变化的主要因素。应用弹性力学和流．固耦合等理论建立了重复压裂气井的诱导应力场的数学模型，开发了相应的计算模拟程序，实现了垂直裂缝气井重复压裂前应力场的定量分析与模拟。研究表明，垂直裂缝气井中初始水力裂缝产生的诱导应力和气井生产过程中孔隙压力变化产生的诱导应力能够改变气井周围的应力场分布，并导致气井中的应力场发生重新定向。新场气田的实际运用结果也表明，重复压裂气井中的初始应力差和生产时间是决定应力重新定向的关键因素．     

特低渗透油藏菱形反九点井网加密方式优化研究

特低渗油藏开发常表现出天然裂缝发育、油井暴性水淹、采出程度低等问题,针对含裂缝特低渗油藏常用的菱形反九点井网,在数值模拟软件中模拟实现5种不同加密方式的开发效果,探讨菱形反九点井网的合理最优加密方式。结果表明:在菱形反九点井网纵向井排油井间加密1口油井,能够最大程度地提高井网采出程度、延缓裂缝型见水,取得最优的开发效果;加密对井排距较大的井网开发效果起到改善作用,加密后老井的单井产能下降趋势及含水率上升趋势受到了抑制。     

页岩气水平井重复压裂关键技术进展及启示

由于页岩气水平井初始增产措施的种种不利因素,产量达不到预期,加之目前低迷的油价背景,页岩气水平井重复压裂技术越来越受到页岩气资源开发的关注。随着压裂技术的不断发展,许多页岩气区块已经成功实施了这一技术,以提高生产率,并增加页岩气井的最终采收率。综述了页岩气水平井重复压裂优化选井的程序,并讨论了关键工艺技术和监测分析技术,最后,结合目前不同技术的研究现状,对今后页岩气水平井重复压裂技术的研究方向进行了展望,提出了结合"大数据"技术选井、套损变形井柔性修复、基于损伤力学的裂缝监测以及新型材料的压裂液和支撑剂等技术攻关的建议。中国页岩气资源潜力巨大,加速形成适合中国页岩气水平井重复压裂配套技术,会对未来中国页岩气商业开发起到促进作用。     

安塞油田杏河区重复压裂措施效果分析

安塞油田杏河区块开采层位主要为延长组的长6层,油层物性差,油井无自然产能,投产前需要经过压裂才能获得工业油流。经过初期压裂的井,在生产过程中因支撑剂破碎,裂缝导流能力会下降或闭合,另外注水开发后见效缓慢以及随生产时间延长,部分油井出现堵塞都是产能下降的重要因素,近年来通过探索和研究,形成了二次压裂的技术思路,为提高油井生产能力,增加油田开发经济效益提供了一项很好的技术支撑。