控制裂缝高度压裂工艺技术实验研究及现场应用

对控制裂缝高度的压裂工艺技术进行了定量分析和数值模拟.对控制裂缝高度压裂工艺进行了实验研究,确定了携带液和导向剂的最优组合及其阻挡效果,提出了遮挡层压力降与导向剂砂比的拟合关系式.在此基础上,研究了控制裂缝高度压裂数值模拟和施工设计的方法,提出了施工设计的多目标优化模型及其向单目标优化模型的转化和求解,研制了控制裂缝高度压裂优化设计软件,并给出了该技术的现场应用情况.     

深穿透大中型压裂增产改造技术研究与应用

对于低渗透、埋藏深、致密油气藏,常规压裂技术不能有效地实现储层的增产改造。以新疆玛北油田为例,新疆玛北油田石油储量非常大,但是由于储层埋藏深、致密、低渗透的特点,常规压裂技术效果差、产量低。为了实现对储层的深穿透、长裂缝、高导流,提出了深穿透大中型压裂改造技术。通过对压裂工艺的优选,按照"一高三低"的原则优选压裂液,按照"三结合"的原则优选支撑剂。通过优化压裂施工参数,经现场压裂施工应用,压后产油量比压前有了大幅度的增加。     

压裂效果判断与研究

水力压裂机理复杂、影响因素很多,涉及到地质、化工、材料等不同的领域,而压裂效果评价在促进压裂技术进步、优化油气田开发生产方面有重要作用.研制了一套压裂评估技术软件,对现场的压裂施工数据进行计算和评估,并通过参数的敏感性分析,找出了影响压裂效果的主要因素.     

改进煤层压后压降的渗透率计算方法

压后压降测试分析是目前获取煤层渗透率的有效方法。通过对压裂停泵后压降测试数据进行分析,在Nolte经典模型基础上,结合裂缝闭合后压力分析的线性流和径向流数学模型,运用Horner法产量等效原则及Duhamel叠加原理,创建了储层渗透率的计算方法。并利用逐步最小二乘法,实现井底压力的自动拟合,提高了储层渗透率的求取准确性和效率。新疆煤层气井的实例计算说明了该方法的准确性和可靠性,并证实了XX区块渗透率较高、物性较好,具有较大的开发价值。     

时间推移试井技术研究及应用

针对压力监测井点的动态监测信息在时间上的不连续性和历史的继承性,根据历次的试井资料、生产动态信息并结合地质静态资料,应用时间推移试井理论,采用神经网络技术,结合模拟退火算法,实现了对静压、有效渗透率和表皮系数等试井参数变化趋势的预测.通过实例分析,说明了利用试井历史信息进行时间推移预测的有效性.     

基于神经网络的储集层改造效果评价技术及应用

人工神经网络技术可通过预先提供的一批互相对应的输入输出数据,分析掌握其潜在规律,并依据此规律利用新的输入数据推算输出结果。通过分析以往储集层压后产能分析技术的不足,优选出神经网络技术,基于其基本思想,首先建立了预测储集层压裂后产能的模型和方法,重点研究了在客观条件下如何调整压裂改造相关参数（包括裂缝长度、裂缝导流能力、裂缝高度、裂缝沟通水层的程度、压裂液对地层的污染程度等5 个参数）,根据较为准确的储集层理想产能预测结果,与现行方案及其压裂效果比较,据此形成储集层改造效果评价技术,并研制出配套的软件,在准噶尔盆地西北缘勘探区块大量应用,整体符合率83.33%,取得了较好的效果。     

生产过程中裂缝内压力分布的模拟研究

根据压裂后油气渗流机理,考虑裂缝闭合压力和裂缝导流能力的变化,建立了生产过程中裂缝内压力分布模型,包括地层系统渗流模型、裂缝系统渗流模型、闭合压力方程和导流能力方程等,并以变步长网格,对地层系统渗流数学模型采用交替方向隐式格式、对裂缝系统渗流数学模型采用预测-校正格式,进行了迭代求解。在此基础上研制了裂缝内压力分布模拟软件,可准确预测和模拟裂缝内压力分布、裂缝闭合压力和裂缝导流能力的动态变化,用于指导并修正压裂设计及施工材料、施工参数的选取。     

酸压模拟的三维模型及计算

针对地层的实际情况,考虑产层、盖层、底层的岩石力学参数,如泊松比、弹性模量、断裂韧性和地应力互不相同时,建立了包括三维裂缝延伸模型和酸液运移分布模型的酸压模拟三维模型,并编制了酸压设计软件.该软件全面考虑了温度场、同离子效应、反应活化能变化等影响,能模拟碳酸盐岩油气层各种应力分布和酸压裂缝延伸及酸液运移情况.     

水力压裂优化设计方法研究

综合根据施工规模预测压裂效果和根据增产要求设计施工规模的两种设计思想体系,将裂缝三维延伸模拟技术应用于压裂施工设计,提出了从地层条件出发、以最佳的压裂效果为目标的水力压裂优化设计方法,通过不断地自动调整各段压裂液体积、地面加砂浓度、支撑剂类型和粒径等施工参数,设计出最优的施工方案,并在此基础上,采用ＶｉｓｕａｌＢａｓｉｃ 语言研制了一套Ｗｉｎｄｏｗｓ 环境下的三维压裂优化设计软件,在现场应用中取得了令人满意的施工效果。     

ȷ���ѷ������ѹ���ݼ���������

随着油气藏压裂技术的发展和应用，压裂后压力递减分析方法受到广泛重视。章针对压裂停泵后的压力测试数据，考虑裂缝中流体压缩性的影响，根据裂缝内的流体质量平衡原理，首次研究了裂缝闭合前、后的压力变化规律，即裂缝闭合前、后的压力测试数据均与时间函数成线性关系，提出了一种新的确定支撑裂缝闭合点的精确化分析方法，并给出了确定裂缝闭合压力、裂缝闭合时间及其它压裂评价参数的计算方法。该方法考虑了支撑剂的影响，既适用于测试压裂又适用于加砂压裂的压后压力资料分析，不仅可以获得压裂液滤失系数、裂缝长度、裂缝宽度、压裂液效率等评价参数，还可以获得传统压降分析方法不能获得的裂缝闭合压力和闭合时间、支撑裂缝闭合压力和闭合时间、支撑裂缝宽度等评价参数。最后，通过计算实例说明了方法的适用性和可靠性。