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。     

大规模压裂水平井压裂液返排方法探讨

水力压裂是油、气藏增产最有效的措施之一,压裂液的返排与增产效果关系密切。低渗透油层超长水平井多级压裂,压裂液用量大,采用单一油嘴控制放喷返排,已经不能满足精细施工的需要。针对大规模压裂水平井的压裂液返排,建立了不同油嘴下压力对应产量和临界流量的计算公式,采用系列尺寸的油嘴控制压后放喷,达到提高一次返排率、提高压后产能、防止支撑剂回流的目的。     

大牛地气田压裂返排废液催化氧化联合处理实验

压裂返排废液具有高COD值、高稳定性、高黏度等特征,处理达标难度较大。为此,以大牛地气田的压裂返排液为研究对象,在常规处理工艺基础上增加预氧化步骤,最终确定了“预氧化-混凝-催化氧化-吸附”的处理工艺。重点研制了压裂废液氧化处理的催化剂（Cu-C催化剂）,通过实验确定了最佳工艺参数条件。重点考察了催化氧化处理工艺条件,即在pH值为6,氧化剂（ClO₂）投加量为2 g/L,催化剂投加量为0.6%（质量/体积）的条件下,COD值降至164 mg/L,进一步吸附处理后COD值降至97 mg/L,达到国家《污水综合排放标准》的一级标准要求,处理成本为73.15元/m³。该处理工艺简单,成本较低,具有一定的应用价值。     

大牛地气田水平井压裂技术现状及展望

针对大牛地气田储层物性差,"3低2高"的特点,水平井已成为提高油气勘探开发综合效益的重要途径。文中研究了水平井的压裂增产机理以及裂缝起裂模式,通过对比分析不同压裂工艺在大牛地气田的应用情况可知,水力喷射操作简单,成本低,但受喷嘴质量的影响,压裂规模受到限制;而裸眼封隔器分段压裂虽然成功率高,但施工不能有效地控制裂缝的起裂点以及验证裸眼封隔器坐封,而且施工段数也受到井眼尺寸的制约。针对这些问题,文中提出了TAP完井多级分层压裂、连续油管分层压裂、快钻桥塞以及分支井、丛式井等压裂新技术,这将对大牛地气田压裂增产的下一步研究具有重要意义。     

大牛地气田水平井分段压裂技术研究与应用

针对大牛地气田水平井增产的需要, 通过建立气藏水平井分段压裂产能模型, 优化了致密气藏水平井分段压裂裂缝参数; 研究了套管井机械封隔分段压裂工艺、 裸眼井水力喷射定点分段压裂工艺、 裸眼封隔器分段压裂与完井一体化工艺, 形成了适合大牛地气田水平井分段压裂的关键技术; 现场试验表明, 分段压裂配套技术较好地实现了水平井增产稳产, 为水平井在大牛地气田的工业化应用提供了支撑。     

大牛地气田压裂水平井合理动态配产优化研究

大牛地气田压裂水平井现有配产方法存在定产降压期配产气量远高于临界携液气流量、定压降产期配产气量低于临界携液气流量等问题,导致气井在生产过程中出现产量和压力递减快或井筒积液、水淹,严重影响了产水气井生产效果。考虑水平井有限导流、多段压裂缝间干扰及水平段变质量流特征,建立了压裂水平井气水两相温度、压力和产能耦合预测模型,评价表明,模型预测水平井流入流出生产动态与实际较吻合。以此为基础提出压裂水平井合理动态配产,即下限值取临界携液气流量值,上限值取流入流出曲线法与无阻流量法得到的合理产气量最小值,并给出了DPS-5井合理配产范围为1.76×10~4m~3/d～2.56×10~4m~3/d,对现场生产具有一定指导意义。     

大牛地致密低渗气田水平井压裂穿层可行性分析

大牛地气田纵向上发育七套气层,目前成熟的水平井压裂工艺技术仅能满足单层开发,如何在不改变现有工艺技术条件下,实现两层同时动用成为一个开发难点。通过数值模拟,对水平井人工裂缝穿层影响因素进行分析,明确了地质因素穿层界限;对施工参数进行优化,确定了一套适合穿层井的最优参数。现场试验表明:水平井压裂过程中人工裂缝能够实现有效穿层,达到了提高单井产量的同时也降低开发成本的目的。     

大牛地气田长水平段水平井分段压裂优化设计技术

针对大牛地气田长水平段水平井压裂段数多、缝间干扰严重、压裂液滞留地层时间长且滤失量大、对地层伤害大、排液周期长等问题,采用油藏数值模拟、裂缝模拟及室内试验等技术手段,优化了裂缝参数、布缝方式、分段压裂工艺与施工参数,研究了压裂液同步破胶方法,形成了长水平段水平井分段压裂优化设计技术。该技术在大牛地气田进行了广泛的现场应用,盒1层21口水平段长度超过1 000 m的气井压裂结果表明:裂缝间距优化合理,后期生产没有出现明显的缝间干扰现象;施工参数与地层匹配性好,工艺成功率100%;压裂液同步破胶取得明显成效,基本达到同步破胶的目的;降低了地层滤失,提高了排液效果,压裂后自喷排液率达到50.0%以上;压裂措施有效率100%,平均产气量4.5×104 m3/d,产量增幅明显。现场应用分析表明,长水平段水平井分段压裂优化设计技术可大大提高大牛地气田特低渗透致密砂岩气藏的开发效果。      

大牛地气田水平井携液规律及排液对策研究

针对大牛地气田低渗致密气藏水平井生产中井筒积液问题,文章研究了水平井携液理论、井筒流动规律,分析了水平段、造斜段、垂直段流动状态对积液的影响,提出了水平井积液的判断和计算方法,结合大牛地气田水平井的压裂规模、完井方式以及各种排水工艺实施难易程度和投资成本等因素,优选出了目前适合于气田的水平井排水工艺为优选管柱、泡沫排水、邻井高压气举或这几种工艺的组合应用,并通过现场应用及取得的成果,为其他气田的开发提供技术支撑。     

大牛地气田水平井完井技术

为探索水平井、分支井开发低压低渗透气田的有效性,中国石化华北分公司先后在大牛地气田完钻了5口水平井、分支井,试验了在物性相对较好的储层中采取裸眼水平井解堵完井工艺技术以及在相对较差的储层中采用尾管射孔机械分段压裂完井工艺技术,均获得了较好的完井试气成果,这对其他低压、低渗透气田的水平井完井工艺具有一定的借鉴意义。     

纤维防砂压裂技术在大牛地气田水平井的应用

大牛地气田是中国石化重要的天然气生产基地,自2011年大规模使用水平井开发以来水平井数量逐年增加, 截止2013年底大牛地气田水平井产量占总产量的45%,取得较好的开发效果。 数据统计显示, 在排液及生产过程中出砂的井占总水平井的14.8%,为防治支撑剂回流, 降低水平井排液及生产过程中的安全隐患,优选了纤维材料, 同时优化纤维加量为支撑剂重量的5‰~7‰, 形成了水平井纤维防砂压裂技术,在DP104s等井应用取得了较好的防砂效果。     

大牛地气田分段压裂水平井压力恢复试井曲线特征

分段压裂水平井是低压、低孔隙度、低渗透率储层开发的有效手段,储层内渗流特点复杂。通过总结大牛地气田25口分段压裂水平井压恢试井曲线特征,识别出两种渗流模式:无限边界均质地层(Ⅰ型)和条带型边界均质地层(Ⅱ型)。两种模式主要的区别在于:Ⅰ型模式反映了砂坝砂体的渗流特点;Ⅱ型模式则反映了河道砂体的渗流特点。Ⅰ型模式储层拟径向流导数曲线不再变化,而Ⅱ型模式储层拟径向流后导数曲线再次出现条带边界线性流。针对不同地层确定不同的压力恢复解释模型,可为分段压裂水平井解释结果提供保障。     

压裂液返排率的理论计算

压裂液返排率是评价压裂效果的一个重要参数,而返排率的求取往往是压裂施工结束后现场液体收集得到,缺乏相关理论模型进行预测。为了丰富压裂设计及评价理论体系,从压裂液返排机理出发,考虑裂缝闭合前后压裂液返排不同的返排过程,根据物质平衡原理、岩石力学和渗流力学,建立了返排率计算的数学模型,分析了地层渗透率、孔隙度、裂缝导流能力、破胶压裂液黏度对返排率的影响,计算结果表明,地层孔隙度对压裂液返排率影响较小,破胶压裂液黏度、裂缝导流能力、地层渗透率对返排率影响较大,提高破胶压裂液黏度和裂缝导流能力对于返排率的提高有重要的意义。     

大牛地气田盒1段气藏水平井分段压裂工艺研究与实践

针对大牛地气田盒1段气藏低压、低渗、储层品质差、气井控制半径小、单井无法经济有效建产、储量动用率低等问题,采用中长水平段+三维地震预测+分段压裂设计优化及管外封隔分段压裂工艺技术实现了盒1储层的有效建产,通过现场应用效果对比表明,水平井施工成功率达到99.2%,措施有效率93.3%,压后产能达到直井产能的5.2倍,实现了难动用储量的高效开发,为大牛地气田盒1段气藏的有效动用提供了技术保障。     

大牛地气田强交联压裂液体系研究与应用

针对目前大牛地气田储层品味下降,增产难度加大,无阻流量降低的现状,开展强交联压裂液体系研究,旨在降低压裂液成本,减小储层伤害.本文采用正交实验的方法,开展交联剂的优选、胍胶浓度的优化实验,建立一套适合大牛地气田开发的强交联压裂液体系.优化出的强交联体系采用0.3％胍胶浓度,加入强交联剂后在90℃、170 s-1条件下,...     

大牛地气田低伤害压裂液体系的研究应用

针对大牛地气田低孔低渗、地层能量低的特点,研究了全程拌氮水基瓜胶压裂液体系,压裂液性能评价表明,该压裂液具有滤失小、流变性好、配伍性好、易返排、对岩心基质渗透率损害低的特点,现场推广应用见到了良好的效果     

大牛地气田低伤害压裂液体系的研究应用

针对大牛地气田低孔低渗、地层能量低的特点，研究了全程拌氮水基瓜胶压裂液体系，压裂液性能评价表明，该压裂液具有滤失小、流变性好、配伍性好、易返排、对岩心基质渗透率损害低的特点，现场推广应用见到了良好的效果.     

大牛地气田测试压裂工艺技术研究与应用

测试压裂又称小型压裂试验,是通过进行一次或两次以上的小型压裂试验,同时采取与之相配套工艺技术措施（如阶梯升／降排量、携砂段塞、瞬时停泵、微脉冲试验等）,并对压裂压力进行分析来获取储层、裂缝的有关参数与射孔孔眼摩阻、近井筒裂缝迂曲摩阻等,如储层流体渗透率、压裂裂缝延伸压力、闭合压力、缝长、缝宽、压裂液造壁系数、压裂液效率等,从而制定和修改主压裂设计、科学指导压裂施工及为压后评价提供可靠的依据。     

大牛地气田水平井钻完井工艺技术

大牛地气田尝试水平井技术开发初期,钻井指标低,成本高,不能j蔫足低成本高效开发需要分析前期钻井指标低的主要原因是井身结构不合理、井眼尺寸大、井眼轨道造斜率偏大、斜井段易出现煤层垮塌等复杂情况对此进行了对策分析、方案优化,形成了优快钻进系列技术：152．4mm水平段井眼井身结构技术、三段制单增轨道设计技术、二开上部直井段复合钻进技术、煤层安全钻进技术现场应用效果表明,大大提高了大牛地气田的水平井钻井指标,其中钻井周期由139 d缩短至61 d,机械钻速由3．02 m／h提高到至6．75 m／h,取得了良好的应用效果。