巴喀致密砂岩气藏压裂技术探索与讨论

论文通过对吐哈巴喀致密砂岩气藏储层特征和该区在前期压裂技术和效果及取得认识进行了讨论,结合苏里格气田、合川气田及大牛地气田压裂情况进行了分析,提出了压裂技术的对策分析意见和提高压裂增产有效期的建议。     

大牛地气田分段多簇缝网压裂技术

针对大牛地气田储层品质逐渐变差,现有水平井分段压裂技术无法有效扩大储层改造体积,从而影响气井产能释放的问题,结合大牛地气田储层地质特征,按照缝网压裂理念,文中开展了大牛地致密砂岩储层缝网压裂可行性分析,进行了水平井分段多簇压裂射孔参数优化、缝网裂缝参数优化及施工参数优化研究,形成了一套适用于大牛地气田致密气藏的缝网压裂技术,确定了大牛地致密砂岩气藏水平井分段多簇压裂合理簇间距及裂缝参数等。该技术在大牛地气田现场应用2口井,平均单井产量较邻井提高了51%,无阻流量较邻井提高了50%,增产效果明显。     

致密砂岩气藏前置酸压裂技术应用研究

大牛地气田经过多年的开发,目前开发区的储层物性条件越来越差,常规加砂压裂技术有效动用储层的难度越来越大。本文针对大牛地气田致密砂岩气藏低孔、低渗、低压,黏土矿物含量高的特点,通过前置酸酸液与岩石之间的相互化学反应机理研究,结合现有压裂技术对其在致密砂岩气藏压裂中的可行性展开研究,初步形成了一套前置酸压裂技术方法。现场试验表明,该项技术增产效果显著,具有较好的应用前景。     

大牛地气田保护储层钻井完井液技术研究

大牛地气田储层属于低孔低渗储藏,介绍了其地质特征,分析了其储层伤害因素.结合现场施工工艺,研究制定了一套适合大牛地气田的保护储层钻井完井液技术,包括无固相钻井液技术、钻井完井液防水锁技术、用空心玻璃微珠作密度减轻剂实现的近平衡或欠平衡钻井技术、用甲酸钾提高钻井液抗温性的技术、滤饼可自动清除的生物酶完井液技术.在大牛地气田的DF2、DP4、DP5、DP6和DP11井水平段的施工结果表明,无固相钻井液具有较高的机械钻速,配合使用防水锁剂,能够有效地解决储层水相圈闭损害严重的问题,可完全满足大牛地气田低压低渗储层开发;生物酶完井液完全满足大牛地低压低渗储层水平井裸眼完井的需要,可快速分解无固相钻井液泥饼,使储层渗透率快速恢复至85%以上,该技术可以进行推广应用.     

鄂尔多斯北部大牛地气田储层特低渗成因分析

大牛地气田是鄂北塔巴庙大气田的一部分 ,主要储集层为上古生界山西组一段 ,文章首先通过对大量的实验数据的统计分析认定其属于低孔、特低渗气田储层 ,然后分别从储层成岩作用和储层微观孔隙结构特征两个方面分析其低孔、特低渗储层形成的原因 ,最后初步分析了控制和影响本区储层物性的几个因素。     

随机建模在大牛地气田新区早期气藏描述中的应用

鄂尔多斯盆地大牛地气田属于典型的低渗透致密气田,具有储量规模大、发育气层多、储层非均质性强等特点。在早期地质资料较少的情况下,如何客观地预测储层分布及其含气性成为难点。文中的研究对象为大牛地气田新区盒1段河流相致密砂岩储层,以层序地层学、沉积学和地质统计学等多学科的理论和方法为指导,根据现有的钻井、测井、地震、岩心、露头等资料,在基础地质研究的基础上,采用相控随机建模,以相邻开发成熟密井网区精细储层地质模型作为原型模型,通过地质类比分析,确定新区的储层统计特征参数,建立精细可靠的三维储层地质模型,同时结合储层物性下限预测各小层有利储层的分布,为大牛地气田进一步开发提供依据。     

鄂尔多斯北部大牛地气田特低渗储层地质特征研究

大牛地气田是鄂北塔巴庙大气田的一部分。储层为古生界山西组一段地层，该地层为辫状河三角洲平原辫状河道、分流河道及决口扇砂坝相沉积，对储层的发育最为有利。储集空间主要是充填后残余缩小粒间孔、次生溶蚀孔及少量的微裂缝。由于压实作用、高岭石充填粒间孔及石英次生加大的影响，储层孔喉半径偏小，孔喉结构复杂。孔隙度一般为2％～10％，渗透率平均为0.196×10-1μm2，按照储层物性划分标准，大牛地储层属低孔特低渗类储层。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田下石盒子组地震储层预测技术的研究和应用

 鄂尔多斯盆地大牛地气田属低孔、低渗、致密储层型岩性气藏，储层砂体较薄且纵横叠置，导致储层相变频繁、非均质性强，且与围岩的波阻抗差异小，因此精确地预测含气富集区带和提高单井产量一直是大牛地气田勘探开发中的两大难题。本文在充分研究大牛地气田储层特征和细致对比各种地震储层预测技术的基础上，精选多种储层预测技术对该地区下石盒子组储层进行了预测，取得了良好的应用效果。     

大牛地气田储集层应力敏感性研究

大牛地气田具有低渗、低产、低压、低丰度的特征，而低渗透气藏常伴随着应力敏感性影响。为了研究大牛地致密气藏的应力敏感性，特别是多次开井和关井条件下的应力敏感性，开展了闭合回路下的应力敏感实验研究。结果表明，低渗透砂岩储层的应力敏感性是客观存在的，而且这种应力敏感性对储层渗透率造成的伤害不可忽视。随着有效压力的升高，渗透率逐渐降低，并且在有效压力升高的早期渗透率降低的幅度最明显，在后期则趋于平缓；而在有效压力恢复过程中，渗透率不能恢复到原来大小，即应力敏感对渗透率的伤害具有永久性。研究结论为大牛地气田开发方案的制定提供了依据，也为其它低渗透气田的开发提供参考。     

压裂液降低水锁伤害在大牛地气田的应用

为了降低大牛地气田储层压裂过程中水伤害的损害程度,改善低渗透气藏压裂效果,研制出了一种新型水伤害处理剂。该处理剂通过降低气/水界面张力,减弱了毛细管力效应和贾敏效应,其耐温性好,渗透率保留率达85%以上,且与目前使用的压裂液配伍性好,将其添加到前置液中可有效地降低压裂液的返排阻力,降低了压裂液的水锁伤害。从而达到改善压裂效果、提高采气效率的目的。     

大牛地低渗透气藏压裂井试井曲线特征研究

从压裂井试井理论物理模型出发,分析了有限导流垂直裂缝井双线性流模型和三线性流模型在渗流形式和试井样版曲线上的差别。分别利用双线性流模型和三线性流模型对大牛地气藏压裂井的典型测试井进行了试井解释,从拟合效果和实际解释结果看,大牛地气藏压裂井符合三线性渗流规律。详细研究了大牛地气藏试井曲线形态特征,发现正常形态的测试曲线有4类典型曲线,异常形态的测试曲线有3类典型曲线。对不同形态特征的测试曲线的试井解释将获得不同的可靠性参数。研究结果可为大牛地气藏的试井分析提供指导,还可为其他低渗透油气藏提供借鉴和参考。     

大牛地气田欠平衡水平井井壁稳定性分析

为有效开发大牛地气田低孔、特低渗储层,在盒1储层试点推行了欠平衡钻水平井技术。井壁稳定性分析是欠平衡钻井技术的关键因素。结合大牛地气田实际地质情况,利用有限元分析的方法研究了盒1储层在氮气、泡沫和充气液欠平衡方式下水平井的井壁稳定性问题。计算结果表明,不论是在常规的φ215.9mm的井眼中,还是在φ152.4mm的井眼中应用上述3种欠平衡方式进行水平井钻井均不会发生井壁失稳问题,这与DP4井、DP14井和DP19井的实钻情况完全相吻合,为大牛地气田欠平衡钻水平井的井壁稳定性分析提供了理论依据。     

大牛地气田水淹井治理技术研究及应用

大牛地气田进入开发的中后期,产量、压力持续递减,普遍存在产量、压力无法满足气井携液需求的问题,气井出现积液减产,水淹停产的频次增多。为挖掘水淹井潜力,提高水淹井产量,开展了水淹井复产技术攻关。结合水淹井复产工艺现场应用试验,对水淹井不同复产工艺方法适用条件及工艺参数设计进行总结,形成了一套适用于大牛地气田的水淹井治理技术,为水淹井的复产提供了指导。     

大牛地气田水平井排液方法研究

大牛地气田储层具有低压、低渗、低孔及薄层的特征,水平井是比较有效的提高单井产量、改善开发效果、提高采收率的技术措施,近年来水平井数量逐年增加,但水平井在渗透面积、渗流机理、气液两相流理论方面不同于垂直井,排液方法具有独特的特点,通过现场数据对比找到适合大牛地气田的水平井排液方法。     

鄂尔多斯盆地大牛地低渗气田产水规律

根据鄂尔多斯盆地大牛地低渗气田的历史生产数据、水样分析资料及天然气饱和含水量计算方法,定性、定量地分析了产水来源。同时,根据平均产气量和累计水、气比对气井进行了分类,分析了气田不同层位与不同井型单井的产水规律。结果表明,鄂尔多斯盆地大牛地低渗气田单井的产水量和产气量均较低;气田产出的水有凝析水、地层水和工作液,以地层水为主。不同层位表现出不同的生产特征。二叠系下石盒子组3层位和山西组1层位为低产水高产气层位,二叠系下石盒子组1层位和二叠系下石盒子组2层位为低产水低产气层位,山西组2层位和太原组2层位为高产水低产气层位。不同井型单井的产气量无明显差别,但水平井的产水量更大,水、气比更高。分析结果对选择排水工艺和分析生产情况具有重要的指导意义。     

鄂尔多斯盆地大牛地气田丛式水平井组开发效果评价

大牛地气田优质储量动用殆尽,剩余未动用储量品位低,直井有效开发难度大。针对致密砂岩储层非均质性强、有效砂体规模小、储量丰度低、单井产量低等一系列问题,水平井在非常规油气开发中具有显著的技术优势,丛式水平井组作为水平井整体开发模式之一,对水平井开发效果起着非常重要的作用。采用数值模拟方法和动态评价方法相结合,对比大牛地气田水平井组各开发阶段压降速率和单位压降产气量,开展气田同层（或异层）二井式、四井式、六井式丛式水平井组开发效果评价。研究表明：采用丛式水平井组开发,保证水平段延伸方向与最大主应力方向夹角大于60°,满足井组间最小距离大于500 m的条件时,同层井组部署以两井式反向为主,异层井组部署可采用两井式、三井式或四井式,可实现“三低”气田的规模效益开发,为鄂尔多斯盆地同类天然气资源量和国内外其它同类型致密低渗边际气田经济有效动用提供借鉴。     

大牛地气田保护储层固井技术研究与应用

大牛地气田储层属于低压、低渗透气藏，具有钻井过程中个别井段易漏和单井产量低的特点，储层保护十分重要。通过对该气田储层物性特征的分析和敏感性评价，针对水泥浆对气层污染的机理，研究出污染程度小的水泥浆体系和固井工艺技术。大牛地气田227井次的固井施工表明，固井质量优质率迭92．7％，合格率迭100％，而且水泥浆对气层的污染深度只有5，16cm，通过射孔完全可以解除。     

水平井钻井技术在大牛地气田的应用

随着水平井钻井技术日趋完善与成熟,正不断探索用于低渗透气田的开发研究.分析了应用水平井开发大牛地低渗透气田的钻井技术难点,阐述了水平井钻井技术,包括钻具组合、钻进参数优选、侧钻、井眼轨迹控制、煤层段钻进以及测量设备配套等技术.探索了大牛地气田水平井钻井技术应用的可行性,利用配套的钻井技术在该地区完成了9口水平井的应用,取得了较好的效果,可为同类油气田提供技术参考.     

连续油管喷砂射孔环空分层压裂技术在大牛地气田的应用

针对大牛地气田储层低压、低孔、致密、纵向上目的层多,且层间跨距变化大,单层产能低的特征,开展连续油管分层压裂工艺技术研究,以实现该气田多层叠置气层的均衡改造,通过对国内外文献连续油管分层压裂工艺技术调研、研究和现场试验,了解了连续油管分层压裂工艺技术在国内外的技术发展现状;通过研究初步确定连续油管喷砂射孔环空压裂填砂封堵分层压裂工艺技术满足大牛地气田储层特征,并在大牛地气田进行了两口井6层次的的试验应用,成功率100％,平均单层加砂26．28m^3,单层最大加砂31m^3,首次在国内致密气藏采用连续油管喷砂射孔环空分层压裂,为在大牛地气田进行连续油管分层压裂奠定了基础。