强水敏低温油藏压裂技术应用研究

在强水敏低温油藏中存在储层水敏伤害和压裂液破胶不彻底等诸多技术难题,一直限制着水力压裂技术在该类储层中的有效应用。从前期压裂施工对储层的伤害评价出发,分析了制约压裂增产效果的各种因素,包括储层敏感性、压裂液伤害等;通过室内实验,优选出了一套适用于该类储层的低伤害压裂液体系,并通过数值模拟,建议了注水井组和非注水井组的压裂裂缝长度和导流能力,对于强水敏低温油藏的有效开发具有一定的指导意义。     

低渗储层纤维压裂液研究及应用

为解决低渗储层压裂主裂缝导流能力低的难题,开展了纤维压裂液技术研究,通过实验研究,优选了纤维材料及纤维长度,优化了纤维及稠化剂的浓度,形成了特低渗储层纤维压裂液体系,可获得比传统压裂液体系高10～100倍以上的导流能力。并在致密砂岩储层和页岩油储层进行了现场应用,应用效果良好。     

低伤害变粘度压裂液体系在双河油田的应用

双河油田延长组属于低温、低压、特低渗油藏,自然产能不能满足开发要求,完井后必须采取增产措施.由于储层敏感矿物分布广泛,通过室内实验进行伤害因素分析,优化了该地区的压裂液配方,研制出包括压裂前和后处理液在内的低伤害变粘度压裂液体系.该压裂液体系起到了保护储层、降低伤害的作用,还具有高效防膨、快速破胶、防止地层水锁等优点,能有效降低对地层的二次污染,使压后地层保持良好的导流能力.现场实施了13口油井,增产效果显著.     

页岩油储层改造用压裂液体系的研究及应用

根据江汉油田页岩油藏具有低~中孔隙度、低一特低渗透率、地质构造复杂、敏感性强等非常规油藏的特征,室内研制了羧甲基羟丙基胍胶低伤害压裂液体系,评价了羧甲基羟丙基胍胶压裂液的溶胀性能、耐温抗剪切性能、破胶性能和对储层的伤害性能,以及无机盐离子对基液黏度的影响。实验结果表明,该压裂液的使用浓度为胍胶压裂液使用浓度的1/2时即可满足压裂施工的携砂要求,并且破胶后残渣含量低,降低了对储层的伤害,在潜页X井大规模压裂施工中应用成功。     

新型表活剂压裂液的实验特性及其在水锁气层中的应用

水锁伤害是低渗透气层压裂面临的一个重要问题。首先从两个方面对新型表活剂压裂液展开了实验研究：①进行了岩心伤害实验,采用多次驱替方式发现,新型表活剂压裂液在岩心孔隙中72 h还呈现自由状态,能够被驱动,随着驱替次数增多,岩心渗透率伤害程度减少,而其他液体没有这种现象;②进行了支撑裂缝导流伤害实验,通过不同驱替方式发现,采用不同液体驱替的支撑裂缝导流能力相差不大,通过氮气驱动后,新型表活剂压裂液支撑裂缝导流能力有所增加,继续通过CO₂气体驱动后,该组裂缝导流能力继续增加,而胍胶类压裂液导流能力基本没有变化。通过实验认为：新型表活剂压裂液对岩石及裂缝的伤害可以改变,降低了对储层的水锁伤害,适合应用于易水锁气层压裂施工。现场试验证明,该类压裂液对低渗易水锁气层具有较好的压裂增产改造效果。     

多层气藏低伤害压裂技术研究

压后产量低和稳产难度大是低渗、多薄层气藏面临的主要问题.影响此类气藏高产稳产、最大限度解放储层的主要原因包括:在压裂优化设计时没有考虑气藏的特征,大多沿用油藏的优化方法;压裂液体系伤害大,返排困难,无法得到预期的裂缝导流能力;多薄层气藏在分层压裂时由于层问的非均质性造成纵向上不同小层动用程度不均衡,影响气井稳产.为此,以苏里格气田为例,研究了针对气藏的压裂优化方法,优选了低伤害的压裂液体系,大大降低对气层尤其是对裂缝导流能力的伤害,形成根据不同应力差、储隔层条件的分层压裂方式确定图版和配套的分层控制技术,以充分提高各小层的改造程度和有效支撑,现场应用4井11层,两口井实现了地质分类升级,应用效果突出.     

疏水缔合物在压裂液中的应用

疏水缔合型压裂液作为一类新型低伤害压裂液体系,由于其独特的流变性能应用在压裂改造中。讨论了稠化剂、盐对基液表观粘度的影响。随着盐浓度的增加,基液表观粘度降低;120℃缔合基压裂液在该温度下,170S-1的剪切速率下连续剪切2h后,表观粘度为43mPa.s;150℃缔合基压裂液在该温度下,170S-1的剪切速率下连续剪切100min后,表观粘度为40 mPa.s;该配方具有较好的耐温耐剪切特性。通过粘弹性测试得出该结构流体在整个扫描过程中储能模量高于损耗模量,表现出以弹性行为为主。少量破胶剂即可使压裂液在4h后完全破胶,且破胶液粘度小于5mPa.s。破胶液的固相含量为零,残渣含量极低,与常规瓜胶压裂液相比,降低了液体对地层的伤害。     

深层低渗透储层压裂裂缝处理技术

针对水力压裂时造成储层伤害、支撑裂缝导流能力低、人工裂缝壁面渗透率低等问题,考虑了黏性流体、压裂液残渣及滤饼的影响,对支撑裂缝的伤害进行了定量试验评价,研制出一种压后裂缝处理剂.室内实验表明,该裂缝处理剂能有效提高支撑裂缝的导流能力.在中原油田23口井的现场试验,说明裂缝处理技术能明显提高返排率,提高低渗透储层的压裂效果.     

新型低聚物压裂液在牛圈湖油田的应用

牛圈湖油田西山窑油藏具有低孔、特低渗以及低温、低压特征,单井自然产能极低,绝大多数油井都需经过压裂改造才能获得高产。根据油藏特征,分析了压裂改造技术的难点:压裂液破胶返排困难、要求裂缝高导流能力及适当控制缝高延伸。针对上述难题,研究开发了低聚物压裂液体系,体系具有耐温、耐剪切性能好、残渣含量低、地层伤害小、现场配制方便、摩阻低、成本低等性能优点。该液体体系应用于牛圈湖油田,增产效果显著,取得了较好的经济效益,为同类油藏的开发提供了强有力的技术保障。     

GRF新型清洁压裂液在南翼山浅油藏的应用

常规胍胶压裂液存在现场施工过程中摩阻高,残渣含量高对储层伤害严重,压裂后增产效果较差等问题,并针对南翼山浅油藏区块储层低渗透、自然产能低下等特点,提出了一种GRF新型清洁压裂液体系,该压裂液体系具有良好黏弹性和降滤失性,以及具有无残渣、低伤害、低摩阻等特性,现场试验应用表明,能够完全满足南翼山浅油藏压裂改造的需求,且体系成本较低,具有良好的推广价值和应用前景.