致密气藏低伤害压裂液研究及应用

致密气藏通常具有低孔、低渗、低压、强水锁等特性，减少外来液体侵入储层，加快压裂液返排，提高压裂液返排率，将直接影响压后的单井产量。针对鄂北塔巴庙地区上古生界气藏石盒子组盒1段和山西组山1段，在充分认识储层地质特征的基础上，对N2增能水基压裂液进行了大量的室内研究，以尽可能降低由于压裂液侵入储气层而造成的伤害。试验表明，N2增能水基压裂液能较好地降低储层喉道毛细管的界面张力，有利于压裂后残液的返排，降低了对储层造成的伤害，其性能指标满足压裂工艺对储层改造的要求。通过现场实施，该压裂液配方体系能较好地满足压裂工艺及储层的物性，提高了压后压裂液返排率，取得较好的单井产量。     

水平井分段压裂技术在中江气田的应用

针对中江沙溪庙气藏储层地质特征和压裂改造难点,开展了水平井分段压裂工艺、参数优化、压裂液体系及配套措施研究。现场应用23井次,施工成功率100％,平均单井产量达到直井的8倍以上。现场应用结果表明：研究形成的系列水平井分段压裂技术可满足中江沙溪庙气藏改造的需要,为中江气田的高效开发提供了有效的技术手段。     

压裂液滤液对特低渗透储层驱油效率的影响

水力压裂是开发特低渗透锗层的有效措施之一。随着特低渗透锗层整体压裂规模的不断扩大和重复压裂井次的不断增多，压裂液滤液对特低渗透储层的伤害已不是单一的近井地带伤害，而是对储层整体开发效果有直接影响。利用天然特低渗透岩心，从压裂液滤液对特低渗透储层的伤害研究入手，进行了压裂液滤液对特低渗透锗层驱油效率影响的室内实验。实验结果表明：不同体系的压裂液滤液对特低渗透锗层均会产生伤害。基质渗透率的降低、润湿性的改变以及毛细管压力的增大是储层驱油效率降低的主要因素。     

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低渗储气藏通常具有低孔、低渗、低压、强水锁等特性，减少外来液体侵入储层，加快压裂液返排，提高压裂液返排率，将直接影响压后的单井产量。文章针对鄂北塔巴庙地区上古生界气藏石盒子组盒1段和山西组山1段，在充分认识储层地质特征的基础上，对N₂增能水基压裂液进行了大量的室内研究，尽可能降低由于压裂液侵入储气层而造成的伤害。同时，通过现场实施表明，该压裂液配方体系能较好地满足压裂工艺及储层的物性，提高了压后压裂液返排率，取得较好的单井产量。     

中原油田压裂配套技术及发展方向

针对中原油田油层埋藏深、高温低渗、构造复杂等特点，在压裂液方面进行了系列水基压裂液、清洁压裂液、油基压裂液的研究，并在压前保护及压后处理机理研究的基础上，研制了压裂预前置液及支撑裂缝处理剂。在压裂工艺技术中，阐述了重复压裂、大斜度井压裂、分层压裂、CO2泡沫压裂、区块整体压裂技术以及配套工艺，这些工艺技术作为中原油田主要开发手段得到了较大程度的应用，并取得了较好的效果。     

水力压裂技术研究现状及发展趋势

从水力压裂工艺技术入手,总结了重复压裂、复杂井压裂的难点及其效果影响因素,介绍了水基压裂液、压裂液损害储层机理的研究现状及发展趋势.指出高效低损害低成本抗高温的清水压裂液体系、低损害压裂液体系、抗高温清洁压裂液体系具有广泛的发展和应用空间,液相侵入和固相堵塞是压裂液损害储层的主要机理,应从研制低损害压裂液、优化压裂设计、研究返排工艺及解堵措施等方面入手,抑制二次损害的发生.     

高温压裂液室内研究

在对国内外压裂液进行调研的基础上，从胍胶粉比的确定、pH值的影响、交联剂优选、温度稳定剂、破胶性能5个方面对影响压裂液性能的因素进行了室内研究。研制出一套适合深层油气藏压裂的压裂液体系，该体系可满足140℃高温深井的压裂需求。     

压裂液粘度最佳时效性及控制途径

根据压裂施工的工艺特点和压裂液粘度对压裂处理地层效果的影响，把压裂液粘度分为适中初始粘度、高裂缝粘度和低排液粘度３个阶段来进行控制，进而提出了压裂液粘度最佳时效性概念；分析了聚合物压裂液粘度最佳时效性控制的影响因素；阐述了实现聚合物压裂液粘度最佳时效性控制途径的延迟工艺技术体系。     

CO2泡沫压裂工艺技术在川西低渗致密气藏的应用

新场气田上沙溪庙组气藏属中孔、低渗孔隙性储层,孔隙喉道小,水敏性较强,压裂液返排排驱压力高,压裂液返排困难,易形成水锁伤害,采用常规压裂工艺技术难以获得理想的增产效果;为此研究并现场应用了CO2泡沫压裂技术,现场试验表明CO2泡沫压裂技术能减少进入地层的水基压裂液量,提供地层液体返排的能量,达到了压裂液自喷、快速、多排的目的,从而降低了压裂液对储层的二次伤害,提高了低渗透致密气藏的压裂效果.     

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通过压裂液优化设计（包括压裂液整体性能优化、压裂过程的温度场计算、压裂液变组分动态添加等技术）在新场J2S气藏压裂施工中应用研究，结果表明；以压裂施工过程温度场计算为基础，结合压裂液流变性实验数据设计的压裂液成分及添加剂动态定量添加方法具有降低施工成本，使压裂液性能优化等优点。     

胜利油田压裂工艺技术研究与展望

介绍了胜利油田90年代初所研究应用的压裂工艺新技术。在压裂液方面包括:应用于低温地层的破胶系统;应用于高温地层的有机硼酸盐交联系统;延缓释放的压裂液破胶系统;应用于水敏地层的柴油基压裂液等、在施工工艺方面包括:压裂化化设计技术;压裂施工监测技术;裂缝缝高控制技术;薄油层改造技术等。根据90年代初国外压裂技术的发展情况,介绍了端部脱砂技术及重复压裂技术。     

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低渗透气藏储层一般具有渗透率低、泥质含量高的特征。不经过水力压裂，该类气藏就不能有效地投入开发。而水基压裂液对泥质含量高的水敏性低渗透地层伤害极大，故研究油基压裂液在我国具有重大的现实意义。介绍了一种新型的油基压裂液，该压裂液是用磷酸酯铝稠化剂和一种油溶性活化剂配置而成，克服了现有油基压裂液的一系列缺点；提出了活化剂用量、凝胶表观粘度、抗剪切能力、破胶剂破胶能力、滤失性能、岩心伤害率等实验数据，这些数据指标均在优质油基压裂液性能范围之内；说明该压裂液具有流动性能好、凝固点低、易溶化、不易老化、对地层伤害少、易返排、配置及施工方便等特点。     

户部寨气藏压裂增产技术

针对户部寨气藏低渗、低应力、气水关系复杂、微裂缝发育等特点、研究出适合该区的压裂增产技术，包括降低压裂液粘度，减少压裂前置液用量并加粉砂，强制闭合，优选井层的制定区块整体压裂方案等技术，使压裂增产幅度明显加入，有较期增长，为同类气藏开发提供了依据。     

压裂液伤害治理技术

近年来吉林油田压裂增产措施频繁,压裂液对部分油井的地层造成了严重伤害,从而影响了压裂效果．针对压裂液伤害的原因开展大量的室内试验,研制出一种解除压裂液伤害的地层处理液ＹＬ—１,并完善了现场工艺配套技术．７３口井的现场试验证明,该技术有效率较高,增油幅度大,达到了解除压裂液残渣伤害及蜡堵、水堵、乳化堵的目的．     

新场气田J_(3p)气藏加砂压裂工艺

新场气田J3p气藏属近致密砂岩储层,所建成的自然产能开发井多为中、低产井,且有约40％的井达不到工业产能标准,从而使气藏开发形不成高效益。针对J3p气藏地质特性、储层动态特性、储层损害状况、压裂液评井选层标准,开展了加砂压裂工艺技术研究和实施压裂工艺措施,进行加砂压裂效果分析,取得显著的增产效果和经济效益,并改变了四川地区砂岩油、气储层加砂压裂整体效益不佳的局面。     

小井眼多层压裂技术

根据小井眼的地质开发特征和小套管井压裂的工艺特点,结合现场应用,阐述了小井眼预制式压裂和封隔器分卡压裂的原理、使用条件及现场 应用效果。为大庆油田小井眼开采低渗、低产油田提供了配套的压裂工艺技术。     

新疆油田中深井胍胶乳化压裂液的研究与应用

新疆油田中深井低渗低压油藏压裂改造时,要求压裂波必须具有很好的热稳定性,同时滤矢量、残渣、伤害要低,施工后破胶彻底、返排顺利等特点。为此筛选出对油层污染小、残渣低的羟丙基胍胶粉作为调化剂,加入有效的乳化剂、助排剂等,形成以经丙基冻胶为连续外相、原油为内相的乳化压裂液,其性能指标均优于部颁标准。从1992~1997年在彩南油田、夏子街油田、吐哈油田等应用350多并次,其中彩南油田推广使用200并次,工艺成功率100%,有效率90%,返排牟95%以上,平均日增产油量12t以上,取得明显压裂效果,表明该压裂液对低渗低压储层压裂改造实用性强,应用前景广阔。     

压裂液性能对压裂效果的影响分析

本文把对压裂效果影响的压裂液性能分为影响造缝作用和影响储层及填砂裂缝渗透率的压裂液性能,重点针对水基体系讨论了压裂液粘度、滤失造壁性、摩阻性、配伍性以及破胶水化液等性能对压裂处理效果的影响,并提出了相应的控制方法．     

耐高温高矿化度海水基压裂液体系研究及应用

为满足海上高温低渗油田压裂施工的需求,以丙烯酰胺、丙烯酸、N-乙烯基吡咯烷酮和长链季铵盐阳离子单体为原料,制备了一种新型两性离子型聚合物稠化剂CHY-2,并以此为主要处理剂,研制了一套适合海上高温低渗油田的耐高温高矿化度海水基压裂液体系。该压裂液体系具有良好的耐温耐剪切性能,在160℃,170 s-1的剪切速率下实验120 min后,体系黏度仍能保持在100 mPa·s以上;压裂液基液具有良好的耐盐性能,使用105000 mg/L的模拟水配制的基液黏度较高。此外,该压裂液体系还具有较好的滤失性能、悬砂性能和破胶性能,并且破胶液对储层天然岩心基质渗透率的伤害率小于10%,具有较好的低伤害特性,能够满足海上油田压裂施工的要求。现场应用结果表明,海水基压裂液配制过程简单,性能稳定,X-11井压裂施工过程顺利,压后日产油量18.3 t,取得了良好的压裂施工效果。     

清洁压裂液在煤层气井压裂中的应用

清洁压裂液自1997年首次被斯伦贝谢公司研制出以来，已经在国内外油气井的压裂改造中取得了良好的效果。由于清洁压裂液易于彻底破胶、流变性好、携砂能力强，可以提高压裂规模且对地层伤害较小，中联煤层气有限责任公司在陕西省韩城地区选用清洁压裂液对煤层进行了压裂试验，共压裂3口井、8层煤层，施工成功率100%，并取得了良好的压裂效果，压完后的火把高度2～4 m，平均砂比均在30%以上，最高单层加砂68 m³，压后放喷液显示完全破胶（未添加任何破胶剂），放喷初期黏度一般低于10 mPa·s，放喷4 ｈ后黏度均低于5 mPa·s。此次清洁压裂液成功应用于煤层压裂改造在国内外尚属首次，为大规模改造煤层同时尽量降低煤层伤害提供了一条新的途径，文章对清洁压裂液及煤层特点所做的室内研究情况及现场应用情况进行了详细的介绍。