页岩气水平井水力压裂优化设计

水平井水力压裂技术,对于页岩气的开发是至关重要的,是页岩气获得工业性开发和提高采收率的关键技术。其中,缝网压裂技术是实现页岩气藏高效开采的关键技术,页岩气藏压裂设计最根本的出发点在于如何形成有效的储层改造体积,由于天然气裂缝发育,脆性强的页岩气藏容易形成交错的网络裂缝,因而对于研究页岩气藏压裂裂缝网络的形成过程和网络体积的大小对页岩气藏的开发和开采具有重要的指导意义,计算结果表明:在压裂段储层力学性质和裂缝尺寸设计相同时,每个射孔簇的有效孔眼当量直径从水平井等的跟端到趾端依次增加,通过应力翻转来改变裂缝在储集层中的走向,在压裂设计时,对分簇射孔参数优化,形成均匀裂缝。     

层内爆炸应用于页岩气储层改造的可行性研究

针对我国页岩气储层特点,基于裂缝(层)内爆炸技术原理,提出层内爆炸开发页岩气储层这一新观点。并通过分析该技术作用机理,研究我国页岩气储层特征,及影响裂缝网络影响因素,证明了层内爆炸技术应用于页岩气储层压裂改造的可行性。为尽快实现层内爆炸技术应用于页岩气储层改造明确研究方向,丰富了我国开发页岩气储层改造技术途径。     

页岩气压裂的地质因素和技术发展

页岩气是指泥岩或页岩在各种地质条件下生成的没有完全排出的天然气,页岩气主要缺失二次运移,其主要游离和吸附在页岩层上,页岩气开采中主要采用压裂开采,其中页岩气压裂相关的储层地质因素为:岩性及矿物组分、孔隙度和渗透率和裂缝,笔者也论述了页岩气压裂技术的发展。     

页岩压裂裂缝形态影响因素分析

目前,美国页岩气的开发已收到了很好的效果,在一定程度上解决了日益严峻的世界能源危机。由于页岩层的低渗致密性。页岩气的开发大不同于常规天然气,页岩储层压裂技术是页岩油气高效勘探开发的核心技术。方法本文通过分析页岩压裂后的裂缝特征及实验数据。结论页岩层中的大量天然裂缝、层理及页岩脆性是造成页岩压裂后裂缝成网的主要原因。     

湘鄂西地区页岩气含气性主控因素及其勘探意义

页岩气含气性主控因素是页岩气勘探开发的重要部署指导。本文结合前期成果,利用露头、岩心、地震及扫描电镜等资料,针对湘鄂西地区三套页岩气层的关键井进行解剖,总结了每套目的层页岩气富集规律与含气性的主控因素。牛蹄塘组优质页岩由于厚度大,处于过成熟生气阶段,含气性低,优选下寒武统牛蹄塘组页岩气钻探目标时应加强构造分析,以寻找构造型甜点为主体;龙马溪组富有机质页岩段厚度薄且分布不稳定,岩心致密,有机质孔较发育,含气能力强,局部断层发育,优选钻探目标时应加强局部断层破坏作用分析,以寻找保存型甜点为目标;上二叠统大隆组黑色页岩厚度大,甲烷含量高,有机质孔规模较龙马溪组小,裂缝较发育,具有一定含气能力,优选钻探目标时应加强储层微观特征分析,以寻找储集改造型甜点为主。     

涪陵区块湖相页岩储层新型体积压裂工艺研究及现场应用

涪陵区块湖相页岩储层厚度大、分布面积广、资源量大。但湖相页岩气储层非均质性强，页岩泥质含量高，页岩闭合压力高，破裂压力高、延伸压力高、施工压力高，压裂难度大，传统压裂技术难以形成复杂裂缝。通过以涪陵区块湖相页岩气井TY1-HF井的岩石力学、矿物成分及地应力特征为基础，研究形成了“超密切割+均衡延伸+穿层扩体+暂堵转向+高强加砂”的湖相页岩储层体积压裂新工艺，现场试验取得了较好的效果。TY1-HF井储层的改造成功为以后国内湖相页岩水平井实施大型分段压裂改造积累了技术及现场施工经验。     

页岩气钻井和储层改造技术综述

页岩气藏的开采已经成为世界能源开采的热点问题。由于页岩气藏具有低孔、低渗、压力系统复杂多变、天然裂缝发育等特点,因此决定了其独特的钻采方式。文章重点介绍了页岩气藏开发过程中的水平井钻井技术和储层改造的水力压裂技术,为国内页岩气藏的开采提供技术参考。     

页岩气储层产量分析及预测

针对井眼类型(直井或水平井)、压裂增产模拟和页岩储层岩心特征等影响因素,阐述了页岩气储层产量评估和预测方法的现状。研究了直井水力压裂理论产量,以及页岩气产量分析预测的解析法和经验法,并分析了适用于预测复杂的多裂缝水平井的数值方法。     

页岩气藏储层地质特征简述

页岩气藏相比常规气藏有其独特之处,页岩气藏是以吸附或者游离态为主要赋存方式的天然气聚集,其中一部分以游离态或溶解态赋存于孔隙和裂缝中,一部分吸附在有机质和黏土矿物的表面,具有渗透率极低,孔隙度极小等特征。我国的页岩气资源储量巨大,国内外成功开发的经验表明,压裂改造是实现页岩气开发的重要技术步骤,在施工设计过程中,页岩气藏储层压裂地质特征是一个重要的考虑因素。基于此,在充分调研国内外有关页岩气文献的基础上,对页岩气藏压裂地质特征进行研究。     

页岩气井储层体积改造方法研究

页岩气体积改造是利用水力压裂技术产生复杂的裂缝网络,最大限度的增加裂缝壁面与储层基质的接触面积。本文根据前期微地震监测结果,研究储层压裂改造施工工艺参数匹配性,通过研究实践进行了增加粉陶用量、暂堵转向技术、连续加砂施工工艺和技术参数的调整试验,有效地提高了页岩的压裂缝长,增强了改造体积。通过几口井的实例分析证明,页岩气井压裂体积改造在实践中已取得了较好的效果。     

页岩气储层体积压裂改造体积影响因素分析

体积压裂技术的发展是页岩气储层成功开发的巨大推动力。在北美的页岩气藏的开发中体积压裂技术已经取得了显著的成果。其本质上属于水里压裂期间,增大自然形成的缝隙以及使硬度较小的岩石出现剪切滑移,得到自然与人力两种环境下纵横密布的裂缝网络结构,以此扩大处理体积,获得更多的原始产量与采收成果。在不同缝网参数角度,对页岩气储层体积压裂改造体积的影响因素进行分析。     

辩证看待中国页岩气开发

页岩气是一种清洁、高效的非常规能源,但页岩层较低的渗透率特性,使得对页岩储层的改造成了主要目标,进而开发了水力压裂技术,而水力压裂页岩层是否会严重污染环境引起业界专家学者争议。针对页岩气水力压裂开采工艺,结合现状分析页岩气开采可能造成的水资源的浪费和对环境的污染。文章针对中国页岩气开发初期不完善的相关环境保护制度和尚未完善的技术而言,应重视页岩气开采的环境污染评估,如何高效的开发和对环境的保护,还有中国是否真的适合大力开发页岩气做出分析讨论。     

G120井白云岩泥页岩储层酸压改造技术

胜利油田王家岗构造沙四段白云岩泥页岩储层，采用常规酸压和加砂压裂增产效果欠佳。综合分析常规酸压和加砂压裂的不足后，针对储层基本特点，研制了新型生物渗析驱油剂和智能转向暂堵剂，制定了“渗析驱油+前置泡沫酸化+交联酸/胶凝酸交替注入酸压+暂堵转向重复压裂”的储层改造思路，并在G120井开展现场试验。压裂缝网监测结果表明，改造层段形成复杂缝网。压裂返排效果良好，达到增产预期。该工艺在胜利油田成功应用，为白云岩泥页岩储层的高效开发提供了解决办法，具有较大的推广应用可行性。     

泥页岩储层压裂改造技术初探

由于泥页岩孔隙度、渗透率很低,水力压裂技术是成功开发泥页岩储层的关键技术。本文在研究水力压裂技术开发泥页岩原理的基础上,分析了页岩气成藏过程及页岩气压裂机理,并结合冀东油田Y-A井现场成功应用分析优化了泥页岩压裂过程中的工艺措施和施工参数,为今后的泥页岩压裂改造提供重要参考。     

斜井多段压裂在致密砂岩储层中的应用

合水长6油藏储层渗透率0.23 mD、孔隙度10.4％,是典型的致密砂岩油藏,隔夹层厚度较小,应力差仅2.8 MPa,压裂改造难度大,常规压裂改造受限,储层改造不充分,投产后单井产能低.在充分研究油井自身条件及裂缝扩展规律的前提下,提出利用定向井具有一定的井斜和方位角,在油层内与最大主应力方向成一定夹角,通过优化压裂施工参数,利用斜井多段压裂在层内形成多条独立裂缝,实现储层充分改造,扩大油井泄流体积,提高单井产量.     

特低渗透油层提高单井产能压裂技术探讨

特低渗透油层储层物性差,储层流体流动启动压力高,砂体发育规模小,常规方法压裂过程对储层伤害较大,压后产能低、效果差,为有效提高压裂改造效果,有必要采取油层保护措施;由于该区开发层系属于扶杨油层,油层裂缝较为发育,总体发育东西向裂缝,根据裂缝特点,本文开展了依照裂缝发育程度优化压裂工艺、施工参数,合理层段划分,提高成功率和效果等方面进行分析研究,并在此基础上,提出了相应的防护措施,在现场实际应用中取得了较好的效果,,为扶杨油层4.16亿吨探明未动用储量的经济有效开发提供技术支撑。     

广域电磁法在黄202井区深层页岩水平井压裂监测中的应用

在页岩气的开发中,压裂技术和压裂效果监测是主要的技术难点,页岩气井实施压裂改造措施后,需要有效的监测方法来确定压裂作业效果。近几年,广域电磁法作为一种新的监测手段成功应用到页岩气压裂现场,应用实例表明,广域电磁法能充分监控压裂效果、了解裂缝形态,可实时调整压裂方案,研究段与段之间的干扰,助力于解决储层改造的问题,提高单井产量,对压裂工艺具有指导意义。     

页岩气成藏机理及分布规律研究对勘探开发的影响

页岩气作为一种开发潜力巨大的非常规清洁新能源,其地质理论研究和勘探开发技术在油气勘探开发领域扮演越来越重要的角色。页岩气一般指主体位于暗色泥页岩或高碳质页岩中,以吸附态或者游离态为主要赋存方式的生物成因、热成因以及生物—热成因的天然气,它特殊的储层特征、生气机理、运移机理、成藏聚集机理和保存条件使常规油气勘探开发技术面临着巨大的挑战。主要从页岩气储层特征的特殊性出发,结合成藏机理、成藏主要控制因素及分布规律,总结了当今页岩气藏的勘探开发策略,阐明了页岩气地质理论研究如成藏机理及分布规律研究等对页岩气勘探开发的影响。     

体积压裂新工艺在吉37井区致密油的应用

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油层具有岩性致密、储层低孔特低渗、天然裂缝不发育等特点,先导试验区水平井采取各种不同工艺进行体积压裂改造,均未达到经济有效动用效果。如何提高致密油层压裂开发效果,实现该区储量经济有效动用,以满足该类特低渗透油藏开发的需求。通过研究该区地质特征及前期改造特征分析,提出了体积压裂新思路,优化方案设计,筛选了水平井配套压裂工艺。在吉37井区现场应用2口水平井,微地震监测结果显示形成了多压裂缝切割储层,达到了体积改造的目的。2口井压后均获得高产,为致密油层实现大规模开发提供了新思路新方法。     

地球物理技术在页岩储层脆性评价中的应用

页岩气储层以低孔隙度、低渗透率为主要特征,在开采过程中需通过实施水力压裂改造储层以形成工业产能。页岩储层脆性的评价对于合理设计压裂方案具有从而提高压裂作业效率、节约开发成本具有重要意义。地球物理技术可为页岩气储层脆性的定量评价提供数据支持,主要包括岩石物理实验、地球物理测井和地球物理反演等。对相关研究方法进行了系统总结,并以四川盆地某区块的页岩储层脆性预测为例说明了其实际应用。