适合致密油藏的低伤害清洁压裂液体系研究

为提高致密油藏压裂施工的效率,降低压裂液对储层的损害程度,室内通过低分子稠化剂、交联剂、黏土稳定剂以及助排剂的优选及评价,研究了一套适合致密油藏的低伤害清洁压裂液体系,并评价了其综合性能.结果表明:该压裂液体系具有良好的耐温抗剪切性能,在90℃、170 s-1的实验条件下,剪切100 min后黏度仍能达到70 mPa·s以上;此外,该压裂液体系还具有良好的携砂性能、滤失性能和破胶性能,并且破胶液对致密油藏储层天然岩心的基质渗透率伤害程度较小,岩心渗透率损害率小于15％,具有低伤害的特点,能够满足致密油藏压裂施工对压裂液性能的要求.     

低速非达西流压裂液滤失系数计算方法研究

影响低渗透油藏压裂过程的关键因素有液体粘度、油藏压缩性、基质渗透率及压力。压裂过程中,随着缝内压力的变化,压裂液的滤失系数也会随之变化。本文建立了一种将地层中液体流动视为非达西流,裂缝中液体流动视为达西流的新型压裂液滤失模型,并用Matlab软件绘制相关模型曲线,通过对曲线的分析压裂液滤失系数的影响因素。     

直井压裂裂缝闭合模型研究

目前,针对渗透率较低的储层如果不考虑裂缝在高度方向上的延伸一般采用强制闭合的方法。对于压裂后裂缝闭合的过程,根据体积平衡原理建立数学模型,主要研究裂缝闭合过程中井口压力的变化规律,并给出确定裂缝闭合的时间。为更好模拟压裂裂缝闭合模型,要对压裂液在裂缝闭合过程中的滤失量的计算情况,在考虑压裂液二维滤失的基础上,利用物质平衡方程建立裂缝强制闭合过程中的压裂液滤失模型;压裂液返排量的计算以及裂缝体积的变化量。     

低浓度胍胶压裂液在泥盆系东河塘组的研究应用

巴麦井区东河塘组储层泥质含量高、储层物性差、克氏渗透率在0.06~0.82md(平均0.34md),孔隙度4.7%~10.6%(平均7.7%),属于特低孔特低渗-超低孔超低渗透储层。为有效控制和降低压裂液对储集层的伤害,提高压裂效果,降低压裂成本,研发了满足特低孔特低渗-超低孔超低渗透储层压裂需要的低伤害、耐高温的低浓度胍胶压裂液体系配方。通过室内实验研究,对低浓度胍胶压裂液体系配方的耐温耐剪切能力、流变性能、静态滤失、破胶性能及残渣含量进行了评价。室内实验评价表明,该体系能够大大降低胍胶的使用浓度,降低压裂液的残渣含量,降低压裂液对储集层的伤害,具有优良的破胶、返排、降滤失性能,是一种低成本、低伤害压裂液。     

纤维基纳米复合清洁压裂液性能研究

鉴于早期阳离子型清洁压裂液在低渗透砂岩储层现场应用中存在的问题,选取一种阴离子表面活性剂为主剂,制备了纤维基纳米复合清洁压裂液(F-NCF),并对其悬砂、滤失、破胶、岩心伤害及裂缝导流能力的影响等性能进行了评价。结果表明,阴离子型纳米复合清洁压裂液热稳定性明显增强,在70℃、170 s-1条件下,其表观黏度达50 mPa.s;通过纳米TiO2与粘弹性表面活性剂胶束的拟交联作用,提高了F-NCF的降滤失性能,且不影响破胶性能;纤维网状结构有效地改善了F-NCF的静态悬砂性能,且对裂缝导流能力影响较小;同时,该体系对岩心渗透率伤害小,恢复率约为90%,对于提高低渗透油气藏压裂效果具有良好的应用前景。     

HRS复合解堵剂提高葡萄花储层压裂改造效果

压裂是低渗透特低渗透油田主要的增产方法。施工中要求压裂液维持较高的粘度与施工结束后又要求快速降解、彻底破胶成为矛盾;由于压裂破胶不及时、不彻底,特别是压裂液注入压力大于地层压力,压裂液滤失胍胶在裂缝表面形成滤饼,降低了导流能力,是影响采油量的主要原因,而HRS复合解堵剂可快速降低胍胶压裂液粘度,提高压裂液的返排率,提高储层的压裂改造效果。     

疏松砂岩储层压裂液滤失规律实验研究

疏松砂岩储层渗透率变化范围大,压裂液滤失表现出较大差异。针对疏松砂岩储层压裂液滤失难以估量的问题,开展静态滤失实验研究不同胍胶浓度压裂液在不同压差环境下的滤失规律,确定滤失系数与压差关系。首先开展滤纸滤失实验,研究压裂液滤失对滤失压差的依赖性,随后针对疏松砂岩渗透率变化范围大的特点开展岩板滤失实验,探索岩板渗透率对压裂液滤失特性的影响。结果表明：压裂液的滤饼滤失系数与压差的幂指数成正比,与胶粉浓度的倒数平方根成正比。     

低渗透裂缝性油藏降滤压裂工艺技术研究

低渗透裂缝性油藏压裂改造一直是压裂施工的一个难题,人工裂缝在遇到复杂的天然裂缝时会大量滤失到天然裂缝,增加了压裂液的滤失,降低了压裂液的携砂效率,致使压裂前期就出现"脱砂"的情况,无法达到对裂缝性油藏压裂改造的目的,本文提出了各种有效的适合裂缝性油藏压裂的降滤技术,形成了低渗透裂缝性油藏降滤压裂工艺技术,提高了压裂液的使用效率,减少了了压裂施工前期"脱砂"的几率,将压裂成功率从50﹪以下提高到90%以上,为有效开发低渗透裂缝性油藏提供了有利的技术支特.     

卫北三叠系砂岩裂缝油藏压裂工艺技术研究与应用

卫北三叠系砂岩裂缝型油藏由于天然裂缝的存在,压裂液大量滤失,增加了施工的砂堵几率和对储层的伤害。通过压裂液、压裂工艺技术研究,解决了砂岩裂缝性储层压裂施工易砂堵和储层污染问题,形成了一套以降滤失为主,适合于砂岩裂缝型油气藏的压裂工艺技术。并经过现场实施,取得了显著的增产效果。     

镇泾油田长8储层压裂液伤害评价

镇泾油田长8储层具有典型的低丰度、特低渗储层特点,储层孔喉细小,储层天然微裂缝发育,入井流体返排难度大,储层容易受到污染;长8储层基本无自然产能或产能低,必须压裂投产.压裂过程中压裂液侵入储层易产生水锁伤害、粘土膨胀与运移伤害、沉淀堵塞伤害、压裂残渣伤害以及微裂缝发育引起压裂液大量滤失导致砂堵等.通过对储层地质特征认识...     

压裂液返排液对页岩储层裂缝的损害实验评价

页岩气井经过大规模体积压裂施工后会有大量的压裂液返排液滞留在储层裂缝中,这会对页岩储层造成一定的损害。因此,选择涪陵地区某页岩气井压裂液返排液和储层页岩为研究对象,开展了压裂液返排液对页岩储层裂缝的损害实验评价,并分析了其损害机理。结果表明：页岩储层岩心经过压裂液返排液污染后,渗透率明显下降,使用线性胶和滑溜水压裂液返排液污染并烘干后的岩心渗透率损害率分别在31.30%～84.59%和13.97%～61.69%之间,滑溜水压裂液返排液的损害程度稍微弱些。岩心驱替前后压裂液返排液中的固相颗粒粒径分布发生了明显变化,有大量固相颗粒在驱替过程中堵塞在了岩心孔隙和裂缝中。使用线性胶和滑溜水压裂液返排液污染后的页岩导流板导流能力值显著下降,导流板烘干后的导流能力相比初始阶段下降幅度分别为61.48%和31.32%,说明压裂液返排液对页岩储层裂缝造成了严重的损害。建议通过优化压裂液体系性能和建立合理的返排制度来降低压裂液返排液对页岩储层裂缝的损害程度。     

滩坝砂储层压裂液伤害及敏感性评价研究

位于东营凹陷上的滩坝砂储层性质较为复杂,具有低孔、低渗特点,水力压裂是有效的增产方式。而在开发过程中压裂液会对储层造成伤害,对储层采集的多组岩心进行试验,分析压裂液对储层的伤害程度,获得胜利油田滩坝砂储层相关敏感性,为优选压裂液体系,减轻乃至避免在生产过程中出现的储层伤害提供了参考依据。在研究压裂液对滩坝砂对储层伤害时,通过测试人造岩心与天然岩心经压裂液伤害前后的渗透率变化,对比两组岩心的压裂液伤害程度,探讨使用人造岩心替代天然岩心研究滩坝砂储层压裂液伤害的可行性。     

浅谈煤层气压裂中的滤失问题

煤层气是以煤为储层的一种非常规天然气,主要成份为甲烷(CH4),以吸附态吸附在煤的微孔隙壁表面。煤层气资源量巨大,全球埋深浅于2000m的煤层气资源约为260×1012m3。由于能源需求迫切,对煤层气的开采十分迫切,目前,水力压裂改造措施是国内外煤层气井增产的主要手段。煤层割理和天然裂缝系统发育,应力敏感性强,因此,煤层的压裂与常规油气藏压裂相比滤失量更大,滤失机理更为复杂,形成长缝更加困难。此外,压裂液大量进入煤层中的割理和天然裂缝系统,容易造成储层造成污染、砂堵等现象。因此,降低滤失不仅有利于提高压裂液效率,减少压裂液用量,使裂缝具有较高的导流能力,还可以减少压裂液在油气层的滞留,降低压裂液对油气层的损害。鉴于此,压裂液滤失对煤层气压裂的负面影响不容小视,降低压裂液滤失迫在眉睫。目前,控制煤层气压裂滤失的有效措施主要有:粉砂降滤;在煤层压裂中使用泡沫压裂液;采用合理的施工排量。     

无聚合物压裂液加砂压裂技术在四川气田的应用

常规水基聚合物压裂液存在的残渣及浓缩伤害,使压裂后的支撑裂缝保留渗透率只有20％左右。本文介绍了无聚合物压裂液这种新型压裂液体系的技术原理、性能及施工工艺。现场应用情况表明,该压裂液无残渣、无滤饼、浓缩伤害小,支撑裂缝保留谬透率达到90％以上,效果较好,因此,对其在生产中的推广具有一定指导意义。     

高渗透储层压裂液滤失模型

对于高渗透储层而言,由于压裂液滤失速度较快,滤失量较大,难以形成严格意义上的滤饼区,这时压裂液的滤失主要是受裂缝与油藏之间压力差的作用,而传统的滤失模型将裂缝到油气藏的区域分为滤饼区、侵入区和油气藏区,考虑压裂液的滤失受到压裂液黏度、地层流体压缩性和压裂液造壁性等3个因素的共同作用,但不能描述压裂液向地层作动态渗流的情况,因此,就无法用于高渗透地层压裂液的滤失计算。本文根据压裂液的渗流原理,建立了高渗储层的压裂液滤失模型,并根据所建模型做了参数敏感性分析。     

活性水压裂液对高煤阶煤岩力学性质的影响

煤层气低产井重复压裂增产效果差异大,裸眼压裂水平井井眼容易垮塌,需要研究压裂液对煤岩力学性质及其对重复压裂及水平井稳定性的影响。通过煤岩样品单轴压缩试验和三轴压缩试验,研究了压裂液对煤岩抗压强度、弹性模量及变形特征的影响,并探讨了其对重复压裂和水平井井眼稳定性的影响。结果表明:煤岩弹性模量和抗压强度随压裂液浸泡时间增加而持续降低,塑性特征更加明显,重复压裂容易形成短宽缝,压裂效果较差,因此需要快速返排压裂液;浸泡后煤岩的弹性模量随围压的增加先增加后降低,围压6 MPa左右时,煤岩弹性模量最大,因此埋深700～800 m时,重复压裂形成长裂缝的可能性较大;浸泡后煤岩的抗压强度随围压的降低而降低,且围压越小,降低幅度越大,因此,储层埋深越浅,浸泡后储层裂缝闭合程度越强,渗透率降低程度大,越需要尽快排出压裂液。     

阴离子型VES压裂液在裂缝性油藏中的研究应用

裂缝性油藏中出现的天然裂缝会在水力压裂过程中发生剪切或者破坏等一系列现象,这导致了压裂液的滤失情况十分严重,进一步造成砂堵或者加砂困难等问题。针对裂缝性油藏中压裂液滤失严重的问题,通过研究阴离子型VES压裂液的性能来降低压裂液的滤失量。测试了VES压裂液的流变性能、耐温性能、粘弹性能、悬砂性能及破胶性能。研究表明,VES压裂液的耐剪切性很好,可以维持长时间的工作要求,在低剪切力下可以维持粘度的不变,在提高剪切速率时粘度会开始下降,在剪切速率得到回降后粘度又可以快速恢复;VES压裂液在60℃的地层中利用率最高,此温度下的粘度最大,弹性也最大,不可用于高于80℃的地层;VES压裂液支撑剂沉降速度很低悬砂性能很好,破胶很快且很彻底;这些优越的性能可以大量减少裂缝性油藏在水力压裂过程中压裂液的滤失量。     

煤层气压裂新技术及效果影响因素探讨

煤层气储层具有多裂缝、低压力和低渗透的特点,在压裂过程中容易造成压裂液的滤失,形成短而宽的压裂缝,使压裂效果不理想。本人通过对国内外煤层气压裂新技术进行调研,研究煤层气储层压裂过程影响效果的因素,从而对不同的压裂技术适用性进行分析,对这于煤层气储层在压裂过程中使用的压裂液、支撑剂和压裂工艺选择方面具有重要的借鉴意义。     

压裂液对储层伤害机理及室内评价分析

在压裂施工过程中,压裂液起着传递压力、形成地层裂缝、携带支撑剂进入裂缝的作用,压裂液或其添加剂由于与地层不配伍,或者在施工过程中都可能会造成对油气层的伤害。压裂液对产层的伤害程度决定了压裂施工效果的成败,因此最大程度的降低压裂液对储层的伤害在压裂作业过程中至关重要。     

注水井清水压裂技术研究

Y油田储层渗透率低,油水井之间难以建立有效驱替,致使水井注水困难,胍胶压裂对特低渗储层伤害较大,压裂后注水效果较差,通过压裂液岩心伤害实验表明,清水压裂更适合于低渗透油藏水井压裂。为此进行注水井清水压裂技术研究,给出了合理的裂缝参数及施工参数。现场压裂试验表明,水井清水压裂取得了很好的措施效果,平均单井日增注17方,且持续有效。