强制闭合压裂工艺技术研究与应用

基于压裂液返排工艺技术要求,综合考虑压后返排涉及的裂缝闭合、流体滤失、支撑剂运移、地层流体流动和井筒流动等问题,现对压裂液返排模型进行了系统和深入的研究,重点研究了返排过程中支撑剂的运动模型、起动模型和压裂液返排率的计算模型,并首次模拟了考虑返排的压后气井产能。研究成果对于丰富压裂设计模型具有理论意义,对于指导压裂液返排具有重要的意义。     

注聚井防压裂裂缝口闭合工艺技术研究

针对目前油田聚驱注入井注入压力高、完不成配注,而以往压裂工艺措施效果差、有效率低、有效期短的难题,通过对注入井压裂支撑剂运移状况分析、防支撑剂运移方法优选、尾追树脂砂合理用量确定及经济效益评价的研究,有效防止了压裂裂缝口闭合,实现了增加注入量、降低注入压力,延长压裂有效期的目的.     

页岩储层多段压裂后裂缝自然闭合压力递减规律

页岩储层具有低孔隙度、超低渗透率的物性特征,目前通过水平井分段多级压裂对储层进行增产改造是高效开发页岩等非常规储层的关键技术。但由于流体在水平井多条裂缝同时闭合时的流动特征与单条裂缝时明显不同,导致现阶段针对压裂直井成熟的压力递减分析方法不能直接应用于页岩储层分段多级压裂后的压力递减分析。考虑裂缝自然闭合时引起的应力敏感效应和页岩储层中天然微裂隙发育的地质特征,采用双重孔隙介质渗流模型,分析压裂液在页岩储层中的滤失,并结合以弹塑性力学理论为基础的拟三维裂缝模型,建立裂缝体积守恒方程,得到针对页岩储层分段多级压裂后关井期内裂缝自然闭合条件下的压力递减模型。分析结果表明,储层中基质孔隙度、裂缝渗透率和应力敏感系数是影响关井时压力递减的主要因素。     

低渗透储层压裂压力分析方法研究进展

随着水力压裂技术的发展,压裂压力分析解释技术受到越来越广泛的重视,压裂压力分析获得的参数信息可以用来科学合理地分析评估压裂施工质量,提高压裂水平和施工效果。从现状出发,系统总结了已有压裂压力分析方法及其研究进展,以方便进一步的研究工作。     

鄂北天然气藏测试压裂配套工艺技术

介绍了鄂北天然气藏测试压裂配套工艺技术的要求，详细叙述了如何利用测试压裂数据求取储层、裂缝和压裂液等相关参数与射孔孔眼摩阻，近井筒裂缝弯曲摩阻等，并以J4井盒1层小型压裂为例进行了分析说明。     

海上油田薄互层发育储层压裂充填工艺技术研究

渤海海上油田明化镇组、馆陶组是以河流相为主的沉积体系,含油目的层段跨度约300 m,属于典型的薄互层发育储层。由于储层胶结差、层间非均质强、泥质含量高、原油黏度大等原因,多采用压裂充填完井方式生产。受完井作业成本限制、平台数量有限等因素影响,近年来海上完井呈现出防砂井段长、井斜角度大、射孔簇数多等特点,导致海上压裂充填裂缝形态复杂,加砂困难,提前脱砂比例高达15%,压裂充填效果不理想。本论文通过对地层滤失类型、压裂液效率、净压力、地层砂比等施工参数进行分析研究,明确地层滤失类型是影响压裂充填效果的关键因素,并形成了一套根据储层漏失类型对压裂充填工艺参数进行优化调整的设计方法。此设计方法可有效提高海上压裂充填成功率,现场应用表明提前脱砂比例下降至1%,可为其他油田压裂充填作业提供指导与借鉴意义。同时结合国外压裂充填技术现状,推荐海上压裂充填井进行裂缝监测,以指导压裂充填工艺优化,提高压裂充填效果。     

确定水力压裂裂缝闭合压力的平衡试验

为了确定地层的压裂参数 ,常常需要在实施主压裂之前先实施测试压裂处理(minifracturetreatment)。这些地层压裂参数对于优化压裂设计、压力拟合和预测裂缝几何尺寸都是至关重要的。然而令人遗憾的是 ,关井的压力递减数据难以进行分析 ,从而得出不一致的和有误差的闭合压力。为了确定闭合压力 ,已经研究推出了一种称之为平衡试验的新型泵注试验方法。文中介绍了平衡试验的基本理论、闭合压力的估算方法与应用实例 ,并且对试验的条件进行了详细地讨论     

中康油田高伽马储层压裂工艺技术

中康油田中康17块腾一中2砂组发育一套高伽马储层,伽马值在100 API~200 API,平均147 API,岩性以砂砾岩为主,高伽马形成原因是由于岩屑组分中火成岩及火山灰含量较高;高伽马储层压裂时应力异常,与该区块常规储层相比,液体效率低,施工难度大,另外由于砂体厚度大,隔层条件差,缝高控制难度较大,早期压裂施工砂堵率高,针对上述情况应用测试压裂技术,求取高伽马储层裂缝闭合压力梯度、近井筒摩阻、压裂液液体效率,滤失系数等参数,为压裂设计优化提供依据,同时综合应用优化射孔、变黏度变排量、支撑剂沉降等缝高控制技术,结合高伽马储层压裂优化设计,确保了施工成功率,提高了改善效果。2014年8月-2015年12月,压裂设计优化27井次,成功率100%,有效率100%。累增油11 410.2 t,平均单井累增油422.6 t,日增油4.1 t,目前大部分井仍继续有效,见到了良好的经济效益。     

加砂压裂闭合点的确定方法

在加砂压裂裂缝闭合过程中,闭合压力的确定对于评价压裂施工、获取准确的裂缝参数具有重要意义.通过分析加砂压裂裂缝闭合的机理,用数学方程分别描述了闭合点前、后的压力递减规律,根据压力特征曲线在闭合点前、后变化特征的不同,给出了确定闭合点的新方法.与视函数分析法和F函数分析法比较后发现,3种方法计算所得的闭合压力差小于O.1MPa,误差在1%以内,但新建方法具有所需参数较少且判断方法更为快捷的优点.     

多级注入闭合酸化工艺技术研究

多级注入闭合酸化工艺是深度酸压工艺的一种,它是通过降低酸液的滤失、减缓酸岩反应速度和利用酸液的指进效应提高酸液有效作用距离,通过闭合酸化提高酸蚀裂缝导流能力,以提高酸压井的增产效果,很适合酸溶成分较多的储层增产.准东采油厂北403井和北404井目的层渗透率低,但地层压力高,属石炭系构造,酸蚀矿物含量较高,适合多级注入闭合酸化工艺.采取闭合酸化工艺施工后,北404井初期产量接近100 t/d,稳定产量15 t/d,北403井稳定产量8 t/d,两口井累计产油4 730 t,取得了良好的经济效益.     

低渗透油藏水力压裂优化设计方法

低渗透油藏是目前乃至未来很长一段时间里勘探开发的重点领域,水力压裂是开发低渗透油藏的有效方法之一,压裂优化设计方法对压后效果有着极其重要的影响.通过分析低渗透油藏特点和开发中存在的特殊性,制定了低渗透油藏水力压裂优化设计应遵循的基本原则,对渗透率等9个影响低渗透油藏水力压裂压后产量的因素进行敏感性分析,得到各因素影响压后产量的敏感性程度.以国内某低渗透油藏C-A井为例,通过油藏特性分析,结合产量影响因素敏感性分析结果,设计诊断注入测试、低排量支撑剂段塞替挤天然裂缝、短的射孔间隔、压裂液和支撑剂优选、井下微地震裂缝监测,研究制定适合该低渗透油藏的水力压裂优化设计.压裂裂缝监测和压后产量对比表明,压裂设计合理且具有针对性,对低渗透油藏水力压裂设计的制定具有一定的借鉴意义.     

户部寨气藏压裂增产技术

针对户部寨气藏低渗、低应力、气水关系复杂、微裂缝发育等特点、研究出适合该区的压裂增产技术，包括降低压裂液粘度，减少压裂前置液用量并加粉砂，强制闭合，优选井层的制定区块整体压裂方案等技术，使压裂增产幅度明显加入，有较期增长，为同类气藏开发提供了依据。     

高砂比压裂技术研究

应用由美国ＮＳＩ公司引进的“ｓｔｉｍｐｌａｎ”拟三维压裂设计软件，对影响裂缝内支撑剂铺置浓度的诸因素进行了灰色关联度分析，从中找出了主要的影响因素。并以高砂比压裂的技术指标为依据，研究了在目前压裂工艺水平下，进行高砂比压裂所必须遵循的原则。文中还对国内的高砂比压裂进行了实例分析，进一步论证了文中的观点。     

FRACTURING STIMULATION TECHNOLOGY FOR HIGH SHALE-CONTENT RESERVOIRS IN LOWER ZUUNBAYAN FORMATION IN THE DEEP OF HAILAR BASIN

海拉尔盆地深部南屯组高含泥储层埋深大、岩石类型多、岩性复杂、泥质含量高、砂泥互层严重,导致压裂施工中闭合压力梯度高、近井裂缝形态复杂、近井摩阻大、施工压力高.因此,处理近井裂缝形态、降低压裂液滤失、抑制黏土膨胀、降低施工摩阻和压力是南屯组施工成功的关键.通过分析南屯组施工难点,形成了与之相适应的技术对策,研发了延缓交联低摩阻压裂液配方体系,并形成了针对性的压裂现场诊断和控制措施.现场应用153口井,施工成功率达94.8％,压裂后初期平均单井产液10.36 m3/d、平均产液强度0.98m3/ (m·d),平均单井产油5.72t/d、平均产油强度0.46t/(m·d),施工效果良好.该技术可为今后海拉尔盆地勘探开发提供重要的技术保障.     

川西侏罗系低渗气藏压裂增产措施中地层损害研究

水力加砂压裂既是气藏增产改造的主要措施,同样也会对地层造成损害,这种损害较钻井、完井过程的损害更易被忽视,特别是低渗致密气藏在压裂增产中地层损害现象及其影响尤为严重。岩心流动实验证明,川西侏罗系气藏储层属于低渗致密敏感性砂岩储层,除碱敏相对较弱外,其水敏、速敏和应力敏感属强-极强敏感损害,是压裂增产措施中潜在的损害因素。目前现场使用的压裂液对川西地区储层和支撑充填层均存在损害,损害原因除地层潜在的敏感损害因素外,还与压裂液残渣形成的滤饼,未完全破胶的有机胶团以及滤液滞留地层引起的“水锁”损害等有关。“水锁”是造成川西侏罗系低渗气层损害的主要原因之一。使用压裂液助排剂技术和压裂液损害解堵技术,能有效降低和解除由此而引发的地层损害。     

超深井压裂工艺技术研究

超深井压裂是一项在常规水力压裂基础上发展起来的新技术。结合塔里木东河油田注水井改造在趋深井压裂方面的研究和实践,介绍了国内超深井压裂现状及起深井压裂的特点;东河油田趋深井压裂工艺技术研究;东河超深井压裂现场实施及效果;超深井压裂工艺分析及评价。     

火烧山低渗裂缝性油藏开采技术研究

火烧山油田是一个低渗裂缝性砂岩油藏,开采难度大,水淹水窜严重,采出程度不到5%时,含水比就已达到52 2%。多年来,为了寻找与油田配套的开采技术,开展了3种开采方式的试验,打密闭取芯井2口,进行了10多种堵剂的调、堵水实验,2种压裂液,2种分注管柱,3种酸化技术以及高能气体压裂,复合射孔等现场实验,实施压、挤、堵、酸化等措施281井次,累积年度措施增产量7 28×104t,综合含水比由治理前的64 5%下降到40 3%,目前稳定在53 4%,水驱控制程度由51 1%提高到68 2%。经过几年来的综合治理,基本上扭转了开采被动的局面,改善了开发效果,取得了良好的经济效益。     

连续油管酸化钻孔技术在碳酸盐储层改造中的应用

连续油管酸化钻孔技术作为新型、有效的储层改造技术已经成功应用于国外碳酸盐储层改造,并取得了良好的效果,国内目前还没有相关的作业应用。本文首先介绍了连续油管酸化钻孔技术工艺方案、井下工具、增产机理、技术特点、作业程序,连续油管设备选择等关键技术,然后以国外具体的现场应用情况为基础对连续油管酸化钻孔技术的可行性和存在的问题进行了分析总结。     

川西低渗致密气藏难动用储量压裂关键技术研究

川西低渗致密砂岩气藏有相当一部分储量储层改造效果差,气井产能和压力递减快,储量难以得到有效动用.通过对难动用储量压裂难点分析,明确了储量难动用的主要原因是严重水锁、高启动压力梯度、强应力敏感性、复杂渗流形态,压裂过程易伤害,提出了相应的压裂对策,并形成了以低伤害为核心,高效返排为手段的大型加砂压裂技术、多层压裂合采技术的川西难动用储量压裂工艺技术,在现场应用中取得了良好效果.     

凝析气藏（井）合理开采技术的研究与应用

介绍了我国部分典型凝析气藏的开采特征，论述了从整体效益出发，合理开采凝析气藏（井）必须达到的基本目标，合理开采方式和应研究解决的主要技术课题，以衣在确定凝析气藏（井）合理产量，凝析油田分离回收与高温，高压相态研究所取得的成效与经验。