复杂岩性储层压裂技术研究

海拉尔盆地断块多、储集类型多、储层低渗透,物性条件复杂、敏感性强,常规压裂效果差,同时受井网与压裂施工成本的限制,无法采用大规模压裂。为此,需扩大裂缝与油藏的接触面积,提高单井产量,才能提高压裂效果。基于对储层岩性复杂程度的准确认识,使用全缝长裂缝形态模拟来优化压裂设计,通过应用可降解纤维+高浓度陶粒缝内暂堵的工艺方法形成了多分支裂缝压裂技术。现场试验 14 井次,压裂后平均单井增油 3.8t/d,同时采用多分支缝压裂技术的重复压裂井压裂后产量达到 7.0t/d,超过初次常规压裂产量4.5t/d,效果明显。     

海拉尔油田复杂岩性储层体积压裂技术的应用

海拉尔油田低渗透储层岩石类型多样、成分复杂、基质致密,常规压裂因双翼对称主裂缝分布的局限,裂缝系统控制的泄流面积有限,增产效果差且产量递减速度快。借鉴国内外油藏改造体积的理念,以油藏为改造对象,优化设计不同的压裂工艺增加油藏改造体积,增加泄油面积,沟通更大的渗流区域来提高产量。现场应用结果表明,增加油藏改造体积的压裂增产工艺效果远高于常规压裂。     

复杂岩性储层酸携砂压裂技术室内研究

现场实践证明,常规酸化压裂和加砂压裂工艺对复杂岩性储层的改造效果不理想,而多级注入、粘性指进酸压工艺以及闭合酸压技术的成功率较低。针对复杂岩性储层的特点和依据该类储层的改造经验,本文提出了新型 乳化酸携砂压裂工艺。通过对新型乳化酸的性能实验,确定了酸液体系。文中选取高强度陶粒和树脂涂层石英砂,进行单层铺置和多层铺置情况下的乳化酸携砂支撑裂缝导流能力以及酸蚀裂缝导流能力对比实验分析,证实了新型乳化酸携砂压裂技术的可行性和可靠性,为乳化酸携砂压裂技术改造复杂岩性储层,提供了理论和实验基础。     

海拉尔盆地复杂岩性储层压裂增产技术

海拉尔盆地是一个多断块、多储集类型的油田,储层物性条件差,岩性变化复杂,常规水力压裂技术不能适应复杂多变储层类型的需要。针对兴安岭群含凝灰质储层早期砂堵的问题,在研究其水力压裂裂缝启裂与延伸特征的基础上,开发成功了水基冻胶外相油内相乳化压裂液体系,具有与兴安岭群含凝灰质储层配伍性强、乳化与破乳完全、低滤失、流变性能好、地层伤害程度低、可降低支撑剂嵌入等特点,使压裂成功率和压裂增油效果大幅度提高;针对布达特群古潜山变质岩储层裂缝孔洞多储集介质发育、厚度大、储隔层应力差异小的特点,研究成功将储层地质条件、地应力条件和压裂液性能等紧密结合,在压裂施工风险分析基础上进行施工参数优化,根据测试压裂分析结果完善、确定主压裂施工设计的方法,实现了真正的个性化设计。同时,应用切实可行的现场控制技术,实现了微裂缝数量、裂缝高度、压裂液滤失量和施工摩阻的可控性,提高了布达特群储层压裂施工的成功率。     

大规模缝内转向压裂技术研究与试验

海拉尔盆地断块多、储层低渗透、物性条件复杂,由于非均质性强导致井网条件下常规压裂单一裂缝效果差。以完善注采关系和形成有效驱动体系为目标,基于对复杂岩性储层应力场变化规律的认识,研究了缝内转向形成多裂缝机理。通过优化转向裂缝条数与尺寸,应用缝内暂堵工艺方法,形成了大规模缝内转向压裂技术。该技术主要特点是能够扩大裂缝与油藏的接触面积,增大井筒与地层的连通能力,增强压裂效果。现场试验井压后平均单井增油6.6 t/d,同时水井降压增注效果明显,形成了完善的注采关系。     

交联酸加砂酸化压裂技术在复杂岩性油藏的应用

大部分多介质或复杂岩性油藏表现出难开采的特点,在勘探和开发中需要采取一些改造措施,才能达到工业产能。交联酸加砂酸化压裂工艺是将加砂压裂和酸化压裂技术有机结合,前置液和携砂液全部采用交联酸,真正实现了酸蚀与携砂同步进行。在储层段形成多支且更长的酸蚀-支撑复合裂缝。以柴达木盆地狮子沟油藏狮31井为例,从液体性能评价试验、工艺技术难点和配套技术的应用、施工设计、现场施工等方面,分析评价了这种新技术。该技术在青海油田多介质复杂岩性油藏应用中取得了成功。     

可降解纤维压裂技术研究与现场试验

针对海拉尔盆地断块发育、砂体零散、薄差储层纵向无应力遮挡,应用常规压裂工艺效果不理想的问题,开展了可降解纤维压裂技术研究.通过室内实验研制了纤维压裂液体系,改善裂缝铺砂剖面并形成有效支撑,纤维在90℃条件下可降解96.0％,具有良好的悬砂性能且不影响裂缝的导流能力;应用纤维转向压裂工艺使裂缝改造成多条分支裂缝,扩展裂缝与油藏接触面积,压裂效果显著.现场试验表明:可降解纤维压裂液施工井裂缝导流能力和改造效果好于邻井,裂缝导流能力由24.5 μm2·cm增加到31.5 μm2·cm;采用纤维转向压裂工艺的重复压裂井产液强度由初次压裂的0.089t/(d·m)提高到0.16t/(d·m).     

深层裂缝性复杂岩性气藏压裂技术研究

新疆准噶尔盆地WB气藏储层深度2 200～4 500m,储层岩石中的火山岩含量达45%,天然微裂缝发育,储层表现为强水敏,压裂施工难度大.文章首先对WB气藏前期压裂施工资料进行了综合分析,明确了前期压裂改造存在的主要问题;结合该气藏的储层地质特征,从储层污染、压裂液伤害、压裂施工和压后排液等方面系统研究了影响该区压裂效果的关键因素和技术对策.提出了应用综合控高技术来防止缝高过度延伸,采用支撑剂段塞、优化施工参数等实现降滤失和防治多裂缝,并通过支撑剂嵌入实验和压裂液性能评价优选了适合该地层的支撑剂和压裂液体系.研究思路与技术认识对于WB气藏及类似低渗气藏的压裂改造具有一定指导意义.     

无遮挡储层压裂施工设计在海拉尔盆地的应用

针对海拉尔盆地地应力无遮挡储层的特点 ,压裂时用估算井底净压力的办法 ,根据压裂施工曲线泵压动态变化情况 ,及时调整施工排量 ,探索出一套包括变排量、变砂比等工序在内的系统合理的设计施工方法 ,从而保证井底具有一定的净压力及动态缝宽 ,满足设计加砂需求 ,提高了施工井的一次成功率 ,对今后新区块实施增产改造提供了宝贵的经验     

三塘湖盆地马中油田复杂岩性储层测井研究

三塘湖盆地二叠系储层主要为复杂岩性的裂缝－孔隙型储层。利用岩心统计与测井响应特性的对应关系，绘制出各种岩性交会图版，建立马中油田岩性分类特征表，借助于这些规律的约束条件用eXpress软件中复杂岩性处理模块（CRA）进行处理解释，得到全井段岩性剖面处理结果，直观反映地层中岩石变化，为解释处理奠定基础；在岩性识别基础上，用裂缝的岩心观察分析结合成像测井的直观显示，地层倾角测井的电导率异常、斯通利波测井识别裂缝发育情况并评估裂缝储层的渗透性。建立了一种有效识别岩性和裂缝，发现有利储层的方法。从马中油田3口井的分析得出，在同一构造应力条件下，岩性控制裂缝的发育,裂缝控制油气的分布。     

成像测井资料在复杂岩性储层中的应用

复杂岩性储层在柴达木盆地分布很广,主要有油泉子,南翼山,乌南,红柳泉、尖顶山等等,南翼山储层的泥晶灰岩、藻灰岩和泥灰岩均有不同程度的含油显示。油泉子油田的含油岩性为藻灰岩、泥质灰岩、泥灰岩、泥灰质粉砂岩,随着岩性变化含油程度不同,即随岩性的变化,其含油性各有差别。在这里主要是利用微电阻率扫描成像测井资料在油泉子和南翼山两个油田上的进行了岩性识别、裂缝孔洞划分、结合常规测井资料进行储层流体识别及地层地应力分析,应用取得较好的效果。     

新技术测井在复杂岩性储层研究中的应用

针对常规测井无法准确评价尕斯地区E3^2地层复杂岩性储层这一难题，引进新技术测井对疑难储层进行评价；通过微电阻率扫描成像技术识别断层、裂缝，并初步确定储层岩性、区分藻灰岩；应用元素俘获谱测井技术，通过测量矿物元素确定矿物类型及含量，并结合多矿物最优化方法确定基质孔隙度、渗透率；应用核磁共振测井确定流体性质。结合各项新技术定量评价复杂岩性储层参数、判别储层类型，并取得了好的应用成效。     

海拉尔油田缝网压裂技术研究与应用

常规压裂以抑制天然裂缝形成的主裂缝为主,但由于双翼对称裂缝分布的局限,裂缝系统控制的泄流面积有限,造成压后初期效果显著、产量递减速度快问题。缝网压裂技术能使裂缝性储层产生足够长并具有较高导流能力的多方向起裂延伸的网状裂缝系统,控制的泄油面积将大幅度增加,充分发挥主裂缝和裂缝网络的增产优势。现场应用结果表明,缝网压裂对海拉尔油田布达特群组低渗透裂缝性储层的增产效果明显。     

大庆探区深层特殊岩性储层压裂改造技术

以往大庆探区深层特殊岩性储层压裂效果不佳。通过全面分析复杂岩性深层压裂增产的技术现状，找出了深层砂砾岩储层压裂无高产、火山岩储层压裂施工成功率低的原因。逐步配套完善的大庆探区深层特殊岩性储层增产技术，在大庆探区深层砂砾岩及火山岩储层进行推广应用，见到了显著效果。     

高能气体压裂技术试验研究

高能气体压裂是一项新兴的增产技术,它涉及力学、化学及石油工程等学科领域,具有较强的理论性和应用性。本文仅从应用研究方面,阐述该技术的室内外试验及现场试验。室内外试验表明,在不同的围压及加载速率下,高能气体压裂可产生2～5条径向裂缝,形成的多缝体系具有明显的增产效果;三轴试验结果认为高能气体压裂在井中造成的压力高于水力压裂所产生的压力,并有可能超过了岩石的弹性极限,使得卸载时产生永久变形,在地层中产生一定缝宽的残留缝,虽无支撑裂缝也不闭合;现场对工艺的可行性及成功率进行了验证。     

牛东火山岩储层压裂技术研究与应用

近年来,随着火山岩勘探开发取得突破性进展,火山岩储层压裂改造已成为目前的研究热点之一.吐哈三塘湖盆地牛东区块卡拉岗组火山岩储层具有基质物性差、天然裂缝发育、温度压力低、水敏性强等特点,压裂施工时容易发生高滤失及砂堵等现象.通过室内研究和现场实验,形成了采用大排量、多段砂塞、低温低伤害压裂液技术相结合的压裂技术,该技术可以有效控制缝高、缝宽,能达到造长缝并有效沟通裂缝和孔洞的目的.现场实施压裂56井次,施工成功率85.7%,压裂有效率80%,平均单井日增油18.1 t.     

微地震裂缝成像技术在水力压裂作业中的应用

在宾夕法尼亚州西部Linden Hall油田的浅层泥盆纪储层进行的三次水力压裂期间,Great Lakes Energy Partners公司在阿帕拉契亚地区使用了微地震裂缝成像技术.因为叠加的砂层是不连续的,并且由于砂层厚度或油藏质量问题而无法保证正常完井,所以井与井之间的压裂段数不同.该地区压裂了4～6个层段,绘出多种重叠裂缝图像.成像结果显示出裂缝垂直穿透上下两个砂岩层的高度超过预期范围.尽管微地震成像显示出某种程度的近水平超覆,但是早期压后生产测井结果表明,相邻压裂段的裂缝并不连通.目前,成像结果尚未对各种争议做出解释,压裂设计没有根本的改变.     

复杂岩性储层导流能力的实验研究-酸蚀导流能力

酸化压裂是碳酸盐岩油气藏提高单井产量的常用增产工艺措施之一。酸压裂缝的长度和导流能力则是评价酸化压裂施工有效性的两个主要指标。复杂岩性储层的酸压反应机理、酸压工艺方法不同于常规碳酸盐岩储层，而目前国内外对于复杂岩性储层岩石导流能力认识较少。针对玉门青西油田复杂岩性储层，开展了一系列的室内酸蚀导流能力的实验研究，获得了一些重要结论。实验结果不仅指导了油田生产，而且提高了人们对复杂岩性油气藏增产机理的认识。     

复杂岩性储层压裂改造技术在歧口凹陷的应用

为解决大港油田歧口凹陷沙一下储层物性差、水敏性强、裂缝发育情况复杂和压裂施工成功率低等难题,研究出与储层配伍性较好的低伤害、高黏度压裂液。该压裂液残渣含量低、防膨性能好,并相应配套了加砂时机优选技术、前置液多级支撑剂段塞技术和压裂液流变性优选技术。该技术现场应用9井次,施工成功率由60%提高到100%,平均增产倍数由1.5倍提高到10.8倍,压裂效果明显。     

南堡凹陷裂缝储层压裂技术研究

南堡凹陷裂缝储层有天然裂缝发育、含油井段长、油层层数多、低孔低渗、非均质性强的特点,为了解决储层开采难度大、压裂改造效果差的难题,以"主缝+缝网"改造模式为主体思路,以增加裂缝储层的改造体积进而增加单井产量为目的,研发了抗高剪切压裂液、特效返排技术,采用了集成创新技术,确定了试验井压裂改造技术工艺,形成了适用于南堡凹陷裂缝储层压裂改造技术。经过现场应用,结果表明该技术有效提高了单井产量,改善了压裂效果。