ГOC高能气体压裂技术在油田开发中的应用

ГOC高能气体压裂是用火箭推进剂作燃烧剂，与其它高能气体压裂相比，其突出特点是燃烧速度可得到有效控制，升压时间增长，产生的裂缝长而宽。简要介绍了高能气体压裂的基本原理和裂缝计算公式。现场试验表明，ГOC高能气体压裂方法具有适用范围广泛，施工成本低，增产效果显著等特点。     

高能气体压裂技术

目前，高能气体压裂（以下简称HEGF）是国内油田增产增注的一项新颖的逐步成熟的工艺技术措施。本文根据材料力学和渗流力学基础理论阐述了HEGF造缝及增产原理，较详细地介绍了俄罗斯HEGF工艺和裂缝几何尺寸计算方法，并对国内外工艺技术进行了比较，指出液体火药ГОС的应用可极大地提高HEGF措施效果，简单介绍了HEGF现场应用情况。     

高能气体压裂流体漏失量的计算

在考虑流体渗流时的惯性力扣粘性阻力损失的情况下，推出了高能气体压裂过程中流体渗流的偏微分方程扣漏失量的计算公式，并对高能气体压裂形成的多裂缝体系进行了数值模拟，计算出了高能气体压裂过程中流体通过裂缝壁的漏失量，这对有效计算裂缝体积、评价压裂效果和压裂设计是非常重要的。     

ГOC高能气体压裂技术在油田开发中的应用

ГOC高能气体压裂是用火箭推进剂作燃烧剂,与其它高能气体压裂相比,其突出特点是燃烧速度可得到有效控制,升压时间增长,产生的裂缝长而宽.简要介绍了高能气体压裂的基本原理和裂缝计算公式.现场试验表明,ГOC高能气体压裂方法具有适用范围广泛,施工成本低,增产效果显著等特点.     

高能气体压裂流体漏失量的计算

在考虑流体渗流时的惯性力和粘性阻力损失的情况下 ,推出了高能气体压裂过程中流体渗流的偏微分方程和漏失量的计算公式 ,并对高能气体压裂形成的多裂缝体系进行了数值模拟 ,计算出了高能气体压裂过程中流体通过裂缝壁的漏失量 ,这对有效计算裂缝体积、评价压裂效果和压裂设计是非常重要的。     

高能气体压裂技术研究与应用

阐述了水力压裂、高能气体压裂与爆炸压裂技术的不同；详细介绍了高能气体压裂增产增注机理，高能气体在压裂过程中的机械作用、脉冲冲击波作用、热效应和化学作用以及高能气体压裂技术的施工工艺。并对辽河油田进行的７０口高能气体压裂暗增注情况进行了比较和分析。认为高能气体压裂适用于中、高渗透污染油藏，比较适用于中低渗透裂缝较发育的灰岩、砂岩油藏，而对于花岗岩等致密、坚硬型油藏或泥质过多的油藏不太适用。     

强超压深穿透射孔及压裂技术试验研究与应用

强超压深穿透射孔及压裂技术是综合了高能气体压裂技术和深穿透复合射孔技术的优势，利用高能气体压裂技术起压快速，易形成强超压区的特点和深穿透复合射孔技术射孔穿透能力强的优点，二者相互结合，进一步提高了深穿透复合射孔穿透地层的能力，提高了射孔效果，上下高能气体压裂配合工作液的双向作用提高了在地层产生裂缝拓展快速，形成了较长的裂缝，提高了地层的渗透导流能力，该技术装置经地面模拟试验，并在油井进行试验应用，证明其设计原理基本正确，结构设计合理，使用安全，效果好，具有较好的推广应用前景。     

筛管完井高能气体压裂模拟实验研究

筛管完井高能气体压裂技术是筛管完井油气储层增产的重要手段,进行筛管完井高能气体压裂模拟实验对于探究其增产机理、压裂前后筛管防砂性能变化规律和优化施工工艺具有重要意义。本文充分考虑筛管完井高能气体冲击破岩过程中的瞬态性和复杂性,利用施加围压的水泥靶来模拟筛管完井固体火药高能气体压裂过程,探究裂缝形态及整个压裂过程对筛管防砂性能的影响。研究结果表明:筛管完井固体火药高能气体压裂技术可在地层中产生2~4条经向裂缝;压裂后筛管防砂性能略有下降,旧筛管与新筛管防砂性能相比显著下降,但对后续生产无影响;裂缝条数和筛管防砂性能下降程度与峰值压力和升压速率有关,峰值压力越大,裂缝条数越多。该研究成果对于筛管完井高能气体压裂现场施工具有一定的指导意义。     

高能气体压裂工艺技术适应性及优化设计应用研究

高能气体压裂属负压效应增产增注措施之一。介绍了岩石破裂产生多条裂缝与瞬间高负压效应的增产增注机理，对老井负压效应和新井正压、负压、脉冲、差速高能气体压裂工艺以及射孔与高能气体压裂联作技术、高能气体压裂与水力压裂联作技术等进行了详细论证。同时，对单井施工方案优化设计中的储层伤害原因、工艺类型选择、施工参数确定等进行了分析，为减少二次作业污染奠定了基础。     

低渗透油藏改造技术的研究及发展

鉴于目前低渗透油气田已经成为我国石油工业稳定发展的重要资源,加快低渗透油气田的开发势在必行,低渗透油田最基本的特点就是流体渗透能力差、产能低,需要进行改造才能维持正常生产。目前已发展的改造低渗透油田技术很多,如井内爆炸技术、核爆炸技术、高能气体压裂、根据岩石的压涨现象提出的爆炸松动技术、水力压裂和酸化技术等。常用的是水力压裂、高能气体压裂和酸化等。认为目前油藏改造的最优方法是将射孔、高能气体压裂、“层内”爆炸技术联合作业,首先进行高能气体压裂与复合孔的复合射孔的复合作业,产生不受地应力的多条径向裂缝,裂缝的长度能达到8~10m,然后进行大规模的水力压裂,之后进行“层内”爆炸作业,在水力裂缝周围产生多条不受地应力控制的多条小裂纹。最后,借鉴疏松砂岩端部脱砂压裂技术的经验,注入支撑剂,形成长期的油气流通道。     

高能气体压裂瞬态压力耦合分析

高能气体压裂的瞬态压力分析是压裂设计、优化和控制的基础.本文提出了一个高能气体压裂瞬态压力分析模型,包括火药燃烧、压井液体运动、井筒流体通过射孔孔眼的泄流和裂缝中流体流动等分析内容.由于高能气体压裂工作介质的气——液混合流体的可压缩性,以上各项分析严重耦合.采用合适的数值计算模式,可以计算出瞬态压力的每一过程.计算实例结果表明.与实测结果吻合较好.根据这个压力分析模型,综合考虑装药参数、射孔参数、地层参数、压井参数等对施工结果的影响,能预测高能气体压裂的压力变化过程和裂缝范围,实现对高能气体压裂的优化和控制.     

复合脉冲加载加砂压裂技术的研究及应用

针对辽河油田茨榆坨油田地层亏空、污染严重、地层渗透率低的问题 ,研究试验了复合脉冲加载加砂压裂技术。该项技术是高能气体压裂技术的发展 ,即采用HY型特殊压裂弹 ,把高能气体压裂和多级分段加砂技术结合在一起 ,高能气体压裂在地层中制造裂缝 ;多级分段加砂技术经燃烧动力把砂粒喷射带入地层 ,形成延缝支撑 ,使裂缝不闭合。 11井次的现场试验证明 ,该项技术及产品具有施工简便、安全、易操作、成本低、效益高的特点 ,能有效改善地层渗透率 ,解除近井地带地层污染 ,提高地层导流能力 ,具有推广价值。     

国内外高能气体压裂技术的运用概况及独特优势

高能气体压裂技术经过一百多年的发展取得了巨大进展,虽然在作用机理和测试手段方面研究还存在不足,但在国内外各类型油田中得到了大量应用并取得了很多经验,具备了单独施工、与射孔或酸化联作施工等多种运用形式。本文论述了高能气体压裂技术的发展历程和运用情况,列举了高能气体压裂技术在国内外陆地常规油田以及深井、气井、近水储层和海上油田的运用实例,分析了高能气体压裂技术在不同条件下取得成功的原因。基于高能气体压裂技术施工成本低、形成的裂缝长度适中、对储层几乎无污染的特点,指出了高能气体压裂技术在我国深井、近水储层和海上油田储层改造中具有独特的优势和广泛的运用前景,应该在我国西部、西南和海上油田进行大力推广。     

射孔高能气体压裂技术研究及应用

压裂改造是陆上油气勘探开发的主流技术,对于老井挖潜或者射过孔的油气开发而言,射孔高能气体压裂技术能够实现小型压裂作业,能够在储层形成较长裂缝而沟通油气,减小对套管伤害。文章研究实施耐高温固体状态和液体状态两种高能炸药的现场应用,装配方式有外套式、下挂式,这两种高能炸药在外界高温能量作用下引爆,形成持续高温高压气体,高能气体可以直接对储层压裂作业,作用的能效高,能够对地层压裂形成裂缝并延伸,对老井套管损伤小,保证井筒完整性。配套专用的优化设计软件进行模拟计算,获得气体压裂数据和油气井力学数据,油气井作业安全可靠,适用于直井、水平井内进行作业。射孔高能气体压裂技术在国内油田的老井挖潜、注水井等得到了现场应用,技术效果较好。     

高能气体压裂技术的应用

高能气体压裂是新发展起来的一种新型油井压裂工艺,其原埋是利用密闭在弹体内的定向聚能炸药爆炸时产生的强定向冲击波对井壁造成起裂裂缝,再由固体推进剂燃烧产生的高能量气体向地层延伸和扩展裂缝达到压裂增产的目的。它具有作业时间短、成本低、不染污油层、压裂效果比其它方法好等优点。本文详细介绍了高能气体压裂工艺在克拉玛依油田600~1000m井段应用效果和工艺改进措施。     

高能气体压裂技术在塔北BST油气田的应用

高能气体压裂是一项新兴的压裂技术，它是通过高能液体火药的燃烧产生巨大压力迫使地层产生裂缝,火药燃烧时产生大量的热能和酸性气体，改变储层的渗透能力。该技术使用条件简单，且在塔里木的BST油气田和其它油田应用获得较好的增油效果，因此具有广阔的应用前景。     

无壳体高能气体压裂弹工艺介绍

无壳体高能气体压裂弹采用多级连接装配 ,通过电缆直接作用于目的层 ,既可在地面组装 ,也可在井口连接。其燃烧产生的高能气体 ,可使油气层形成多条裂缝 ,解除了油气层的污染 ,同时这些裂缝又与天然裂缝连通 ,对地层压裂和解堵效果明显     

复合压裂技术

复合压裂技术是将高能气体压裂和水力压裂相结合的一种新型增产增注技术。文中通过对复合压裂的技术特点和增产机理的分析，讨论了各自的优点，有效地降低了地层的破裂压力，增加了裂缝的渗流面积。根据复合压裂工艺的设计原则，研究了压裂施工中影响施工质量和压裂效果的几个关键因素(压力上升时间、压力峰值和压力持续时间)。     

煤储层高能气体加载压裂下裂缝扩展研究

针对我国煤储层的"三低"特性及水力压裂过程中所产生压降损耗过快及成本较高的难题,开展煤储层的高能气体压裂下的裂缝扩展研究。研究表明:高能气体压裂可在煤储层中产生以3~8为主体的裂缝网络体系,且裂缝方位不受地应力的控制,只与压裂药燃烧释放能量的方位有关,与最大能量释放的角度基本一致。这对煤层气储层的压裂开发以促进其解吸、扩散、渗流过程提供了新的研究思路。     

高能气体压裂在美国东部泥盆系页岩气藏中的应用

在国外文献调研及试验研究的基础上，综合评述了高能气体压裂在气藏开发中的应用。较详细地介绍了高能气体压裂的基本原理及应用现状；高能气体压裂的主要增产机理；美国在东部泥盆系页岩气藏应用高能气体压裂及获得的重要进展；针对气藏开发中存在的主要问题及发展趋势提出将高能气体压裂与水力压裂或酸化压裂结合起来是综合解决气藏问题的关键。