川东五宝场地区砂岩气藏加砂压裂工艺技术

川东五宝场地区沙溪庙组气藏基本处于未开发状况。储层为河流相沉积的透镜状砂体,储集空间以各类孔隙为储集空间,以裂缝为渗滤通道,多层砂体交错、层厚变化较大,属典型的致密低渗气藏,依赖于水力压裂改造工艺技术。该区块1996年开始钻探工作时完钻4口井、实施压裂增产作业仅两口井,其中渡21井上层压后有效、渡22井下层压后无效,2006年再次在五宝场沙溪庙完钻几口井,在先期实施加砂压裂时曾加砂失败,经对比已施工各井的储层物性、加砂工艺参数等,及时优化加砂工艺后在该区块均取得了如期的加砂增产效果。     

对五宝浅1-1井1798.0～1808.0 m段储层改造工艺的分析

五宝浅1—1井是一口定向井，主产层1798．0—1808．0m段岩性致密，产层内含有较为发育的天然裂缝和微裂缝，井斜度达到46°，储层改造工作具有较大的难度。介绍了对该产层段实施的2次储层改造工艺，对工艺方案的设计思路、储层改造的实施情况、施工结果等进行针对性的分析，并对五宝场构造斜井的下步储层改造方案特别是射孔参数的使用和重复加砂压裂工作的重点提出了一些建议。     

中江气田沙溪庙组气藏高效开发关键技术研究与应用

针对中江沙溪庙组气藏储层微裂缝发育、破裂压力高、加砂风险大、返排困难、储层伤害严重、增产效果差等难题及水平井加砂压裂本身存在的难点,开展了水平井"优化射孔、支撑剂段塞、粉陶降滤、纤维防砂、降低储层伤害、优化施工参数"等针对性的工艺技术研究,并现场应用23井次,施工成功率达100%,平均单井产量达到直井平均单井产量的8倍以上。表明,这一水平井分段压裂集成工艺技术能满足中江沙溪庙组复杂气藏改造的需要,是中江沙溪庙组气藏的高效开发的重要技术手段。图5表3参3     

川中地区秋林区块沙溪庙组致密砂岩气藏储层高强度体积压裂之路

为了解决四川盆地中部秋林区块中侏罗统沙溪庙组致密砂岩气藏储层体积压裂改造的难题,探索高强度体积压裂技术的适应性,选取该区块沙溪庙组致密砂岩露头岩样,开展真三轴水力压裂物理模拟实验,并采用分段多簇压裂水平井的产量预测模型对水平井分簇射孔进行优化设计;然后,基于控液提砂模式,在该区域致密砂岩储层开展了三轮先导性试验。研究结果表明:(1)秋林区块沙溪庙组致密砂岩储层天然裂缝欠发育,水力压裂裂缝形态以对称双翼裂缝为主,难以形成复杂裂缝网络,并且储层具有中等—偏强水敏性,常规的体积压裂在该区域储层改造中不适用;(2)高强度体积压裂技术的内涵是通过段内多簇射孔形成多条独立的双翼裂缝,实施控液提砂的加砂模式,在保证高强度加砂的前提下减少入井液量,从而降低入井流体对地层的伤害;(3)秋林207-5-H2井压裂段数为10段,每段7～12簇,施工排量介于16～18 m~3/min,按照控液提砂模式累计泵注滑溜水12146m~3、支撑剂4 170 t,该井压裂后测试气产量达83.88×10~4 m~3/d,天然气无阻流量达214.05×10~4 m~3/d;(4)随着簇间距减小,累计产气量逐渐提高,但当簇间距小于15 m以后,累计产气量增幅变小;(5)当加砂强度低于6 t/m时,随着加砂强度增大,水平井千米改造段长测试气产量整体呈现增大的趋势;加砂强度超过6 t/m后,随着加砂强度增大,千米改造段长测试气产量上升不明显;(6)随着井眼轨迹与水平最大主应力方向的夹角增大,千米改造段长测试气产量整体呈现增大的趋势,当水力裂缝与井眼呈近垂直的情况时,获得的有效泄流面积最大,千米改造段长测试气产量也最高。结论认为,该区高产井的压裂模式为:大夹角井眼轨迹、10 m左右射孔簇间距、5 t/m加砂强度、大排量滑溜水+组合粒径支撑剂连续加砂。     

南堡5号构造深层火成岩压裂技术研究及应用

冀东油田南堡5号构造深层火成岩储层埋藏深,储层物性较差,依靠原始产能很难获得工业油气流,需要进行加砂压裂改造。该构造火成岩储层具有高温高压、天然裂缝发育、主应力方位与天然裂缝一致、杨氏模量高等特点,实施加砂压裂存在很大的工程风险。通过优化射孔井段、选用耐高温压裂体系、选用40/70目小粒径支撑剂、采用多级支撑剂段塞打磨与试探性加砂技术等,成功地对南堡5-81、南堡5-82、南堡5-85等井实施了加砂压裂改造,为认识储层、改造储层提供了可靠的技术手段。     

川东五宝场地区沙溪庙组沉积相及储层物性

川东五宝场区域构造形态受到以大巴山为主的北西向构造运动挤压力和来自川东北部东西向构造运动压应力的相互作用，构造轴线复合叠加、相互牵引，形态复杂多变。五宝场地区沉积岩巨厚，其间有多套生油层系，钻探证实已具备形成中型气田的资源条件。五宝场地区沙溪庙组河道沉积是最有利于储层发育的沉积相带，其主要储集空间为洞穴、孔隙、裂缝和喉道。构造作用对沙溪庙组储层有重要的影响：一方面表现在使岩石破裂而形成微裂缝，改善储集岩的储渗性能：另一方面表现在形成较大的断层，沟通了气源层和储层，成为下伏气源运移至沙溪庙组砂岩的“气源断层”通道。裂缝发育程度对沙溪庙组低孔低渗储层能否产出工业气流起着决定性作用，有“气源断层”的上覆砂体的裂缝发育有利区是勘探的首选目标。     

WB气藏多裂缝形成机理与防治技术研究

位于准噶尔盆地西北缘的WB气藏的主力产层由于储层岩性复杂、天然微裂缝发育、地层倾角较大、固井质量差等因素,在压裂过程中易形成多裂缝,大大增加了压裂施工的风险。以WB地质特征为基础,系统的研究了微裂缝、地层倾角和固井质量等因素对多裂缝形成机理的影响,分析了支撑剂段塞技术对多裂缝防治的作用,提出通过优选压裂材料、优化压裂施工参数来防治多裂缝的产生。     

川东北地区浅层气井防气窜、防漏固井技术——以五宝场构造沙溪庙组气藏为例

针对川东北五宝场构造侏罗系沙溪庙组地层压力系数低、浅层气发育等主要固井难题,提出以下对策和措施：①利用微硅漂珠低密度水泥浆固井技术,下套管前认真通井,充分循环,使井眼干净、无垮塌、无沉砂、无后效;②套管串中加入适量扶正器来提高固井质量;③采用微硅漂珠低密度水泥浆,降低液柱压力,防止井漏,使水泥浆一次性返至地面,保证固井质量;④固井水泥浆采用双凝或多凝设计,优化水泥浆体系配方,增加水泥石胶结强度,使其具有低失水、零析水、早强、沉降稳定好的特点,严格控制水泥浆的稠化时间和过渡时间,提高水泥浆的防气窜能力,并及时进行环空憋压,确保压稳浅层气。将上述技术措施在五宝浅1-1井实施,解决了五宝场构造沙溪庙组地层压力系数低、浅层气发育等主要固井难题。     

川东北五宝场构造沙溪庙组储层特征

五宝场构造中侏罗统沙溪庙组气藏是目前川东北地区在沙溪庙组地层中首先发现的气藏，也是川渝地区低效油气合作开发的重点目标。为此，通过沉积相、物性、横向分布等多方面分析研究，确定沙溪庙组储层具有以下特征：以中砂质粗粒、粗砂质中粒岩屑长石砂岩为主，岩性质纯、性脆；具有低胶结物含量、低成分成熟度、高结构成熟度岩石学特征；储集空间可分为洞穴、孔隙、裂缝和喉道3大类12个亚类，以次生溶孔为主要储集空间；裂缝是油气渗滤的主要通道，储集类型以裂缝-孔隙型为主；孔隙结构特征表现为：分选中等偏低、中低孔隙度中小喉型；加砂压裂对沟通储层、改造储层效果较好；沙二段底部嘉祥寨砂岩储层物性好、横向可追踪，是勘探首选产气层。     

新场气田沙溪庙组A、B气藏低砂比压裂工艺技术应用研究

新场气田沙溪庙组A层、B层气藏是典型的低渗透致密砂岩气藏，采用常规的压裂技术不能满足地层对裂缝的供给能力与裂缝对井筒供给能力相匹配，造成裂缝导流能力的浪费；同时由于地层致密坚硬，施工中经常出现砂堵和泵压异常偏高的情况，导致加砂压裂施工失败。从理论上分析了在新场气田A、B气藏进行低砂比压裂改造的可行性和低砂比压裂优化设计的原则，并开展3口井的现场试验。现场试验表明，低砂比压裂工艺技术克服了常规压裂技术适应性差和施工容易砂堵等技术难题，取得了良好的增产效果和经济效益，在新场气田A、B层气藏具有良好的推广应用前景。     

致密砂岩气藏大型压裂工艺技术研究与应用——以新场沙溪庙组气藏为例

新场沙溪庙组气藏是国内典型的低渗致密砂岩气藏,储层具有"纵向厚度大、平面展布广、盖层遮蔽性能好、盖层与产层应力差值明显"等适合于大型加砂压裂改造的地质基础和条件。气藏前期采用中小规模压裂时,单井压后表现出了"产量递减快、稳产效果差"等不利于气藏提高采气速度和整体采收率的状况。大型压裂是增加人工裂缝半长,延长气井采气寿命,提高开采效益的重要手段。通过对制约和影响大型加砂压裂改造效果的系列关键工艺技术的攻关研究,研发出了低伤害压裂液体系,提出了压裂液强化破胶和高效返排工艺,并对大型压裂施工参数进行优化设计,最终形成了以"大砂量、大排量、中—高砂浓度、强化破胶"为特色,以造长缝为核心的大型压裂关键工艺技术方法,并成功完成了最大加砂规模200.5 m3的超大型水力加砂压裂现场试验。现场应用实践表明,大型压裂具有"稳产效果好、勘探评价效益优"的特点。     

子洲气田压裂工艺技术研究

子洲气田上古生界是多套含气层段叠合发育区,山西组山2段发育三角洲前缘水下分流河道和河口坝沉积的储集砂体,石盒子组盒8段以三角洲前缘水下分流河道砂体为主,砂体展布比较稳定,是子洲气田的主力气层。但各储层都表现出较强低孔、低渗和非均质性强的特征,必须进行压裂改造才能有效地发挥出气井的产能。通过多次的开发实践,子洲气田已形成了一套加砂压裂综合工艺技术,应用效果显著。子洲气田低压气藏压裂工艺的研究优化及配套技术的完善,能够进一步提高单井产量,提高气田的经济综合开发效益。     

新场气田上沙溪庙组气藏井间连通与裂缝发育关系初探

针对新场气田上沙溪庙组气藏气井压裂施工导致邻井连通逐渐增多的现象,综合分析地应力、压裂缝监测、井区压降变化、井间连通时间及气井间的方位关系等资料,得出压裂缝发育是压裂导致并间连通的主要原因.总结了气井压裂导致邻井出砂堵塞气井的机理.在此基础上提出防止井间压裂连通的3个措施:部署加密调整井时要充分考虑气藏的地应力方向和裂...     

四川盆地沙溪庙组河道致密砂岩开发工程关键技术进展及发展方向

四川盆地致密气总地质资源量为5.8 × 10¹² m³,居全国第二,其中金秋气田沙溪庙组致密气是勘探开发最重要的层系之一,但该气田储层埋深浅,上部地层钻井造浆能力强,储层由23期河道叠置发育具有物性、岩石力学及地应力差异大的特征,部分井区储层能量较弱。针对这些开发难点 在钻井方面通过开展浅层三维水平井轨迹设计与控制技术和以强化参数为主的钻井提速技术研究,形成了多河道浅埋深三维水平井钻井技术;在压裂方面通过研发低温全金属可溶桥塞和高强度、低伤害压裂液体系、优化水平井多缝压裂工艺,形成了高强度低伤害多缝压裂技术;在采气方面通过开展返排与出砂规律特征研究,形成了射流泵助排工艺和井下节流技术。通过这些技术的现场应用,沙溪庙组致密气藏钻井周期缩短至最低8. 08 d,井均测试产量由5. 01 × 10⁴ m³ /d 提高至46. 75 ×10⁴ m³ /d,同时表明在井身结构优化及小井眼钻完井配套技术、全生命周期智能采气技术方面还需进一步探索。     

川东北五宝场地区须家河组和沙溪庙组天然气地球化学特征及其勘探意义

川东北五宝场地区上三叠统须家河组天然气勘探获重要突破,中侏罗统沙溪庙组勘探也有重大进展,但天然气地球化学特征与川中地区典型须家河组自生自储天然气有较大差别。基于天然气组分、碳同位素、氢同位素、轻烃等实验分析数据,结合具体的地质条件,对五宝场地区须家河组和沙溪庙组天然气成因进行了系统研究,明确下一步的勘探方向。结果表明：(1)五宝场地区须家河组和沙溪庙组天然气均为以烃类气体为主的干气,干燥系数分别为0.984～0.990和0.950～0.960。(2)较之于川中须家河组自生自储天然气,五宝场地区须家河组和沙溪庙组绝大多数天然气甲烷碳同位素组成重、乙烷碳同位素组成轻、甲烷氢同位素组成重。(3)五宝场地区须家河组天然气轻烃组成有以正构烷烃为主,也有以环烷烃为主,沙溪庙组天然气以正烷烃为主,芳烃含量低,其特征均介于须家河组自生自储天然气与川东长兴组—飞仙关组天然气之间。结论认为,川东北五宝场地区须家河组天然气为上三叠统须家河组源岩和二叠系龙潭组源岩共同供烃,但混源比例在不同地区有差异;沙溪庙组天然气主要是源于下侏罗统和须家河组烃源岩,可能有少量下伏海相天然气的贡献。在川东北地区应围绕深层通源断...     

五宝场构造裂缝性气藏加砂压裂工艺技术

对于砂岩裂缝性气藏而言，由于受到储层物性和气层污染等因素的影响，自然产能往往较低，不经改造难以达到工业开采价值。但是裂缝性气藏在压裂过程中由于天然裂缝的开启与扩展，增大了液体在地层中的滤失，较大的滤失量不仅增加了造缝难度，难以形成较宽的裂缝，另一方面还会造成携砂液在裂缝中提前脱砂形成砂堵。为此，针对川东北五宝场构造裂缝性气藏的特点，分析了加砂压裂改造的难点，实施了相应的工艺技术与配套措施，现场应用情况表明取得了良好效果。     

四川盆地中江气田成藏条件及勘探开发关键技术

川西坳陷东部斜坡的侏罗系油气藏总体表现出上三叠统须家河组五段和下侏罗统优质烃源岩"双源"供烃、多期多套叠置河道规模砂岩储集体发育、烃源断层持续活动供烃以及古今断裂-砂体配置条件有利的特征,具备形成致密砂岩大气田的成藏地质条件与源-储时空组合.通过总结分析中江气田的成藏地质条件,提出了中江气田中侏罗统沙溪庙组油气藏为"河...     

川东北沙溪庙组天然气地球化学特征及地质意义 ——以五宝场地区为例

川东北地区侏罗系沙溪庙组浅层致密气具有投资成本低、见效快、分布广、资源量大、埋深浅等诸多优势,是一个高效的勘探开发对象.通过对川东北五宝场地区侏罗系沙溪庙组天然气与下伏烃源岩实地采集,进行了相关的天然气组分、碳同位素、镜质体反射率、显微组分以及总有机碳测定等地球化学实验,根据天然气和烃源岩样品分析,对川东北侏罗系沙溪庙...