支撑剂在缝中运移机理研究

近几年来,国外一些学者引入支撑剂对流,回流,防砂及防砂中压裂液滤失等问题,对以胶的裂缝模型进行改进,对于准确描述支撑剂在缝中运移机理,优选合理的施工参数,优化压裂施工泵注程序,做出适合油藏规律的压裂设计,具有极其重要的指导意义。文中主要介绍国外目前对支撑剂对流,回流,防砂及防砂中压裂液滤失等机理所做的研究。     

少水压裂技术及展望

针对常规水力压裂用水量大、无水压裂难以达到高砂液比和泡沫压裂难以形成复杂裂缝等问题,提出了少水压裂技术的概念,即充分利用水力压裂、无水压裂和泡沫压裂的技术优势,在满足压裂造缝体积要求的基础上,最大限度地减少用水量。重点介绍了超临界二氧化碳与低黏度滑溜水复合破岩技术、基于多因素的多簇裂缝均衡延伸控制技术、造缝及携砂全程加砂技术和压裂后返排及生产全生命周期管理等少水压裂关键技术,给出了大幅度提高压裂液的造缝效率、最大限度提高多尺度水力裂缝的砂液比和应用微泡沫压裂液等少水压裂关键工艺。少水压裂技术的提出,对国内压裂思路转变和开发效果提升具有较强的理论价值和现实指导意义。     

泡沫压裂设计中的敏感性分析

利用给出的泡沫压裂设计程序对影响泡沫压裂的主要参数进行了敏感性分析，着重讨论了泡沫压裂液的干度，气体密度，气体在裂缝中的膨胀体积，油层温度以及作为泡沫压裂液内相的砂子对泡沫压裂的影响。在泡沫压裂敏感性分析的基础上，得出了一些适用于泡沫压裂的规律，这些规律与适用于常规非泡沫压裂的规律是不同的。     

特高含水期采油井压裂效果分析

萨中水驱进入特高含水开发期,油层水淹程度高,剩余油分布高度分散,压裂选井、选层难度越来越大,效果逐年变差.通过大量数据调查统计,对普通压裂、多裂缝压裂、限流法压裂和选择性压裂4种压裂方式不同压裂井的压裂效果进行对比分析;对压裂前含水率、不同油层的压裂厚度和重复压裂厚度比例等影响压裂效果的因素重新做了评判.压裂前含水率是影响压裂效果的主要因素之一,不同油层选取的压裂厚度能够保证压裂井增液幅度,但在不同压裂方式下重复压裂效果不同,给出了各项技术界限.研究结果为特高含水期采油井的压裂实施提供了技术支撑.     

页岩气“体积压裂”技术与应用

对页岩气藏水平井水力多段压裂、重复压裂、多井同步压裂以及裂缝综合监测等系列“体积压裂”技术的应用原理及现场应用效果进行了分析总结.“体积压裂”技术能够大幅度提高页岩气单井产量,提高单井控制储量和页岩气藏采收率.“体积压裂”为目的的各压裂工艺,都有各自独特的技术特点,在开采页岩气时,要结合实际情况和各压裂技术的适用条件,选取合适的压裂方式.图8表6参8     

新型压裂技术在页岩气开发中的应用

先进的压裂技术是页岩气藏得到商业开发的关键。目前页岩气藏压裂大多采用水基压裂液,存在清水用量巨大,回收、处理困难的问题。在分析清水压裂的特点和中国压裂条件的基础上,指出页岩气压裂的约束条件和发展方向。通过深入调研国外最新技术,从研发背景、施工工艺、技术特点和应用效果等方面介绍了新兴的混合压裂、纤维压裂、通道压裂、CO2压裂和液化石油气压裂技术,并针对中国页岩气开发现状进行适用性分析。认为清水压裂对于验证中国页岩气可采性和进行试探性开发具有不可替代的作用;新型压裂技术能够不同程度解决清水压裂的现存问题,这些技术的研究和应用价值将在中国水资源匮乏、环境污染严重、设备运输问题的现状和页岩气长期商业开发的实践中日益凸显;分析认为在引进国外技术的同时应加快新型压裂技术的自主研发和试验,这样才能尽早使中国页岩气的成功开发成为现实。     

页岩气水平井大型压裂设备配套及应用

为满足页岩气水平井分段大型压裂施工的需要,根据施工井的具体情况对主要压裂设备（压裂机组）进行了优化配置,并配套了压裂液混配设备、低压供液系统、立式砂罐等辅助压裂设备,满足了勘探阶段页岩气水平井大型压裂大排量、大液量、大砂量、使用多种液体和多种粒径支撑剂、施工时间长的工艺要求。涪页HF-1井、彭页HF-1井、延页平1井等3口页岩气水平井的成功压裂作业,为页岩气水平井大型压裂施工设备配套及应用积累了经验,增强了页岩气水平井大型压裂施工服务的能力。对今后页岩气 “井工厂”模式的开发,目前的压裂设备配套与压裂工艺对设备的需求还有一定的距离,需要加以完善。     

吉林油田压裂增产措施的适应性分析

为了进一步增加特低渗透油藏的经济效益,降低成本,根据吉林油田油藏特低渗透率、低含油饱和度、低孔隙度、低温、低压、浅层低产等特点,对石油压裂增产措施进行分析,找出了与吉林油田地质特点相符合的低温压裂施工参数和程序。大量的室内和现场试验表明,复合压裂技术为最佳增产工艺。通过2010~2014年进行的500多井次的试油压裂,成功率达99.4%。     

二氧化碳压裂技术研究综述

二氧化碳压裂技术具有低伤害、易返排等优点,特别适合低压低渗透、致密及水敏性强的复杂岩层,对油层污染严重、含水率较低的储层改造效果良好。本文从技术原理、压裂液制备、特点及应用方面介绍了二氧化碳泡沫压裂技术和二氧化碳干法压裂技术,并对超临界二氧化碳压裂技术和二氧化碳干法泡沫压裂技术两类比较特殊的二氧化碳压裂技术进行了简要介绍。     

煤层压裂工艺技术初探

煤储层的机械性质及煤层气的形成、储集、运移、产出机理 ,均与常规油气储层不同 ,因而煤层气的压裂具有特殊性。本文针对煤粉的产生及危害、煤层压裂处理压力过高、压裂液对煤储层的危害、压裂液滤失的危害及控制等几方面原因对煤储层的特性进行了系统分析 ,提出了煤层压裂设计中应选择合适的压裂模型、适宜的压裂液及支撑剂。结合国内外煤层气勘探开发经验 ,对比分析了目前常用的压裂方法 (凝胶压裂、加砂水压裂、不加砂水压裂及泡沫压裂 )的压裂效果     

提高分压选压效果技术研究

针对中原油田油气井跨度大、射孔井段长、非均质性严重、层多层薄等特点,研究了提高分压选压效果技术。该技术从优化设计、完善分层压裂管柱和分压选压工艺3个方面进行了研究,找出了提高压裂效果的有效途径。该技术经现场应用和效果评价分析,取得了较好的经济效益和社会效益。     

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我国煤层气资源丰富，但是绝大部分渗透率低。目前，国外低渗煤层主体开发技术主要有两种，一是直井射孔压裂技术，二是定向羽状水平井技术。文章对樊庄区块开发3＃煤煤层气采用直井射孔压裂和定向羽状水平井技术设计的4套方案进行了经济评价，认为定向羽状水平井方案经济效益高，但国内没有应用羽状水平井开发煤层气的先例，风险较大。建议尽快开展定向羽状水平井先导性试验。直井压裂方案效益低于羽状水平井方案，但压裂工艺技术成熟，风险小。     

水平井多级多缝加砂压裂技术研究与应用

川西低渗透气藏存在异常高压、储层品质差、气井控制半径小、产量递减快、气藏整体采收率低等问题,难动用储量占有较大的比例.直井开发效益差,无法实现效益开发.水平井分段压裂开发是低渗透气藏实现提高单井产能的重要手段.文章在水平井分段压裂适应性分析及人工裂缝参数优化的基础上,针对川西低渗透气藏工程地质特征,通过对工具改进和工艺的优化,创造性的将常规水平井分段压裂与限流压裂技术相结合,形成水平井多级多缝加砂压裂工艺.XS21-4H和XS21-11H井等14口井的现场试验对比结果分析表明,多级多缝压裂工艺在节约施工成本的同时,大大提高了加砂压裂改造效果,单井最高增产倍比达到6.7倍,经济效益显著,具有较好的现场推广价值.     

提高中高含水期油井压裂经济效益的方法

为提高葡北油田中高含水期油井压裂经济效益，合理选择压裂井层尤为重要。应用水驱特征曲线预测出油井压裂前可采储量，从而计算出剩余可采储量及可采储量采出程度，通过绘制油井压裂前剩余可采储量及可采储量采出程度与油井压裂后所创经济效益之间关系曲线，寻找出相关规律，进行优选压裂井，再根据精细地质研究成果，在剩余油富集区选择具体压裂层位。经实际应用，取得了较好效果，提高了油井压裂方案符合率，提高了经济效益，进而总结出一套适合葡北油田中高含水期油井压裂选井选层方法，对今后进一步搞好油井压裂增产工作具有指导意义。     

洛带气田遂宁组气藏多层分层压裂工艺研究与应用

洛带气田遂宁组气藏属低孔、低渗、低压、多层系气藏,一般单井可钻遇3~10层含气砂体,但含气砂体的展布规模较小、连续性普遍较差,使得气藏在常规单层开采过程中常表现出"气井产量起点低、产量和压力递减快、气藏稳产期短、单井控制储量小"的动态特征,部分井单层开采不能满足经济有效要求,需要采用一次性不动管柱多层分层压裂工艺,压后实施合采来提高开采效果。针对洛带气田遂宁组气藏开发中存在的开发效率和效益亟待提升问题,在单井分层应力剖面计算基础上,研究形成了以"封隔器 投球、组合式、双(多)封隔器"为特色的一次性不动管柱多层分层压裂工艺,提高了单井钻遇砂体利用率和可采储量,延长了气井生产寿命,取得了显著的开发效益。在2006年期间,应用该工艺在洛带气田遂宁组气藏成功地进行了3口井现场试验应用,平均单井增产倍数达14.3,与气田常规单层压裂工艺相比,取得了显著增产和稳产效果。     

低渗薄层油藏压裂开发技术经济界限

低渗薄层油藏开发难度大,实施压裂改造投资高、风险大。因此,在进行压裂开发之前要评估压裂的经济可行性,同时为方案优选提供依据。采用油藏数值模拟方法和经济学中的盈亏平衡分析原理,确定低渗薄层油藏合理压裂开发的渗透率经济界限和有效厚度经济界限;并应用正交分析方法,对油价、井距、开采年限等进行敏感性分析,确定各因素对经济界限的影响程度。只有确定了各项开发指标的经济极限点,才能有的放矢地对低渗薄层油田开发实施合理的管理。得到以下结论：对渗透率经济界限影响最大的是生产年限,其次依次为有效厚度,油价和井距;对有效厚度经济界限影响最大的是渗透率,其次依次为井距、生产年限和油价;各影响因素与经济界限呈反相关,随影响因素值增大,经济界限值减小。     

白庙气田压裂改造技术研究与应用

针对白庙气田渗透率低、储层埋藏深、温度高、压裂难度大等特点。通过优选压裂液配方、压前压后处理及快速排液等措施，提高了白庙气田压裂的有效率。现场应用9口井，投入产出比为l：6，取得了较好的经济效益，对类似气田的压裂改造具有借鉴作用。     

鄂尔多斯盆地页岩油水平井体积压裂改造策略思考

鄂尔多斯盆地页岩油具有压力系数低、脆性指数低、纵向夹层多以及非均质性强等特点,采用水平井体积压裂技术可以大幅度提高单井产量,但低油价下难以实现经济有效开发.以该盆地矿场实践大数据为基础,建立了体积压裂效果定量评价方法,提出了体积压裂改造策略和下步工程攻关方向.在建立水平井地质工程综合品质分段分级评价新标准和储层类型精细...     

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。     

变裂缝导流能力下水力压裂整体优化设计方法

就油田开发过程中水力裂缝导流能力不断降低这一特点,提出了注水开发的低渗透油田变裂缝导流能力下水力压裂整体优化设计的新方法。该方法以注采井组为研究对象,建立了新的经济模型。考虑了压、注、采的费用或收益,并应用模拟退火算法优化缝长和裂缝导流能力。计算结果表明,提高裂缝妆始导流能力民是低渗透油田压裂效果的基础。