杭锦旗复合气藏水平井压裂设计优化

杭锦旗区块上古生界储层整体表现为致密低孔、低渗特征。锦66井区主力层位为盒2层,其与盒1层之间的隔层发育不稳定,压裂过程中缝高控制难度大;锦58井区主力层位盒1层内部隔夹层发育,需通过穿层压裂沟通上下含气层。以测井解释数据为基础,通过计算岩石力学参数,模拟不同储隔层条件下裂缝的扩展规律,分别建立了锦66井区和锦58井区裂缝高度判别模板,确立了锦66井区盒2层控缝高压裂设计方法和锦58井区盒1层穿层压裂设计方法,并对水平井压裂参数进行了优化。根据压裂参数优化结果,对锦66井区和锦58井区多口井进行了压裂施工,取得了明显的压裂改造效果。     

东胜气田锦58井区盒1沉积相描述及储层分类评价

杭锦旗锦58井区属于岩性气藏,不同岩相的物性参数、含流体特征差异较大,这种差异具有统计规律。本文对杭锦旗锦58井区的沉积相认识分析,主要依据对该区岩石学特征描述、沉积构造条件认识、岩石结构认识、垂向沉积序列认识、相组合和测井相特征分析进行沉积相的识别和划分,并根据这些标志开展相应地层层系的沉积相分析和对比,并在纵向、横向上研究沉积相的特征、类型及其展布规律。在此基础上,对锦58井区盒1储层进行分类评价。     

AVO技术在杭锦旗锦58井区致密碎屑岩储层预测中的应用

杭锦旗锦58井区主要目的层属于低孔、低渗致密碎屑岩储层,气层分布不均匀,且纵波阻抗叠置,常规的叠后储层及含气性预测方法难以有效满足勘探开发需求。在测井及地质资料综合分析的基础上,充分利用叠前CRP道集中的偏移距信息,通过对典型单井进行AVO特征分析,优选气层发育的敏感AVO属性,从而定性刻画气层发育的有利区;同时开展横波预测及多参数岩石物理分析,通过叠前弹性参数反演实现定量预测储层含气性。结合已钻井分析验证,AVO技术在该区取得了良好的应用效果,有效降低了叠后预测方法的多解性,进一步提高了含气性预测的精度。     

压采一体化工艺在东胜气田小井眼定向井中的试验应用

东胜气田锦58井区纵向发育多套气层,前期采用水平井预制管柱裸眼封隔器压裂工艺建产,导致部分气层未得到动用,且剩余气分布零散。为实现低成本开发剩余气,采用小井眼定向井开发,φ114.30 mm套管固井完井,优化形成小井眼压采一体化工艺技术,即压裂管柱和生产管柱为一体化。通过封隔器及滑套喷砂器优化设计,单趟管柱最高可改造4层。现场应用表明,东胜气田锦58井区采用压采一体化管柱压裂9口井,施工成功率100%,压裂后平均日产气1.98×104 m3,取得了较好的效果。     

东胜气田锦86井区盒1段流体性质测井识别技术

鄂尔多斯盆地东胜气田锦86井区主要含气层段中二叠统下石盒子组盒1段属于典型的低孔低渗、致密砂岩储层。由于储层非均质性强和气水分布复杂的特点,储层流体性质难以识别。为了准确地识别气水层,在了解储层基本特征的基础上,综合运用气测录井和核磁共振测井、偶极声波测井、热中子成像测井对锦86井区20口井进行气层识别,解释符合率达到87%,表明该套测井方法在识别该区气层方面具有较好的推广应用价值。     

东胜气田锦30井区变黏压裂液体积压裂技术

东胜气田锦30井区主要目的层盒1段为致密低渗砂岩气藏,储层非均质性强,长缝压裂改造效果差。开展了缝网体积压裂适应性评价和岩心裂缝扩展规律研究,明确了形成复杂缝网的主控因素,并通过数值模拟优化压裂施工参数。研究表明:锦30井区盒1段储层脆性指数高、天然裂缝发育、两向应力差异小,低黏液和大排量施工易形成复杂缝;施工排量8~10 m3/min、液量700~800 m3、变黏压裂液组合为10 mPa · s+100 mPa · s、前置液比例50%~55%、平均砂比20%~22%时,压裂裂缝复杂程度高、改造体积大。现场应用34口直/定向井,压后平均产量1.85×104 m3/d,较长缝压裂提高68.2%,证实了变黏压裂液体积压裂技术在锦30井区具有良好的适应性,可进一步推广。     

大牛地气田盒1气层压裂技术分析

大牛地气田为低孔低渗储层,水力压裂是主要的增产措施。盒1气层与其他层、组相比压后效果较差,为此对盒1气层储层地质特征进行深化研究,总结分析目前压裂工艺技术及存在的问题,提出技术对策。研究认为,盒1储层物性总体较差,储层和隔层间的应力差较小,裂缝在高度上不易控制,压裂液对裂缝的伤害较大等因素是影响压裂效果的主要原因。通过实验和数模研究,建立了大牛地气田盒1气层压裂选井原则,预测压裂效果,优化裂缝参数和施工参数,评价优选了压裂液体系;为后期开发提出了配套的压裂工艺措施。     

东胜气田锦66井区盒2+3段地层水特征及地质意义

通过对东胜气田锦66井区盒2+3段地层水主要化学特征参数分析,揭示了锦66井区盒2+3段地层水的化学性质与气藏储层之间的内在联系。研究表明:东胜气田锦66井区盒2+3段正常地层水的判断标准为矿化度≥25000 mg/L、钠氯系数﹤0.4、钠钙系数﹤2.3、压裂液返排率≥55%;盒2+3段地层水为氯化钙水型,整体为高矿化度弱酸性盐水–卤水;储层封闭性良好,非常有利于天然气的富集保存;储层以次生孔隙为主,物性差异较大、连通性较差。     

东胜气田锦58井区压裂施工参数优化

东胜气田前期压裂效果分析方法大多基于单因素定性分析,分析结果相对片面,没有定量化,同时对于影响压裂效果的主控因素尚不明确,不利于压裂设计的针对性优化。结合储层分类评价、有利沉积微相及储层厚度评价优势储集体分布,建立了锦58井区气藏综合分类评价标准。在此基础上,开展地质参数和工程参数影响因素分析,明确影响压裂效果的主控因素,建立了一套适合于锦58井区的压裂效果预测模型。利用该模型开展压裂施工参数优化研究,根据压裂施工参数优化结果,选取2口水平井进行了现场试验,预测无阻流量与实际无阻流量整体符合率为92.2%,无阻流量较邻井平均提高28.4%,取得了较好的增产效果。     

鄂尔多斯盆地低渗透致密砂岩气藏水平井分段多簇压裂布缝优化研究

鄂尔多斯盆地杭锦旗区块属于典型的低渗透致密砂岩气藏,水平井分段压裂是最有效的增产改造方式。水平井分段多簇压裂裂缝布局对于压裂后产能具有重要影响,为使水平井压裂后产能最大化,运用位势理论和势叠加原理,考虑缝间干扰、启动压力梯度、耦合储层渗流与裂缝流动,建立低渗透致密砂岩气藏压裂水平井非稳态产能预测模型,利用该模型可以同时计算平直裂缝以及弯曲裂缝的产能。以杭锦旗区块锦58井区盒3层为例,利用正交设计方法研究了压裂段内不同裂缝簇数条件下裂缝参数对水平井压裂产能的影响规律。结果显示,每段3簇裂缝以及4簇裂缝所得结果一致,即裂缝参数对压裂产能的影响由强到弱依次为总裂缝半长、缝长比、裂缝导流能力、间距比,推荐在该区块采用"U"型布缝以及非均匀布缝模式。     

杭锦旗区块致密气藏混合水体积压裂技术

鄂尔多斯盆地杭锦旗区块存在致密气藏储层物性较差、单一裂缝无法有效扩大储层改造体积和压裂后初期产量低等问题,为解决这些问题,结合杭锦旗区块下石盒子组储层地质特征,按照“体积压裂”理念,分析了影响混合水体积压裂工艺效果的关键因素,优选了压裂液体系,并进行了施工排量及施工规模优化,形成了适用于杭锦旗区块致密气藏的混合水体积压裂技术。该技术采用滑溜水、线性胶和交联液等不同类型的液体进行交替压裂施工,在开启储层天然裂缝的同时形成了高导流主缝及复杂支缝,实现对储层的立体改造。该技术在杭锦旗区块现场应用了5口井,压裂后平均无阻流量为13.2×104 m3/d,增产效果明显。研究结果表明,致密气藏混合水体积压裂技术解决了杭锦旗区块单一裂缝无法扩大储层改造体积和压裂后产量低的问题,具有较好的推广应用价值。      

杭锦旗地区J58井区下石盒子组气水分布及其控制因素

J58井区下石盒子组是杭锦旗地区致密砂岩气勘探开发的重点层段,目前对其气水分布关系以及影响因素认识不清,极大地制约了天然气的有效开发。在研究区地质特征研究的基础上,通过对该区30余口井的测井资料、试气资料及地层水化学资料的综合分析,弄清了J58井区的气水分布规律及主控因素。结果表明：该区地层水矿化度为24 176~76 917 mg/L,地层水水型为CaCl₂型,反映了地层水封闭性好,有利于天然气的聚集和保存。纵向上气水分异不明显,气水层连续性差,多数为气水同层,盒1段气层较发育。平面上气层集中分布于河道砂体连片区,水层主要位于砂体边部。气水分布主要受生烃强度、沉积相、有效砂体厚度及含砾砂岩厚度等因素控制,气层主要分布在生烃强度大于15亿m³/km²的区域,储集层距烃源岩越近,气层相对更发育;沉积相、有效砂体厚度和含砾砂岩厚度进一步控制着气产量及气、水层的展布范围。该研究成果对确定研究区天然气有利靶区具有指导作用。     

腰英台油田腰西区块青二段气藏研究

腰英台油田腰西区块DB33井区2005年投入开发,2006完成产能建设,主要生产层位青一Ⅱ和青二Ⅳ,流体性质为原油。2006年9月4日-9月9日对DB33-5-5井青二Ⅱ砂组2092.2~2093.7、2098.8~2101.6井段压裂测试,生产时间89.5h(1.5天),累计产气7.085×10^4m^3;2006年10月5日-11月1日对DB33-9-3井青二Ⅱ砂组2080.5~2085.2井段常规测试,生产时间35.5h(3.7天),累计产气1.767×10^4m^3,发现了青二Ⅱ气藏。因此对DB33井区107口井青二段进行研究,利用老井测井资料与最新的测井技术进行测井二次解释,新解释气层98层,并对DB33-5-3新解释气层测试,取得工业气流,效果良好。     

定北区块致密气储层水平井压裂参数优化

水平井多级分段压裂是鄂尔多斯北部定北气田致密气藏开发的有效手段。由于储层较深、物性较差,在定北区块盒1气层的前期压裂施工过程中不断出现砂堵和超压的现象,施工成功率低。为了探索前期加砂困难的原因,优化压裂设计,开展了支撑剂导流能力评价实验、支撑剂在裂缝中通过性物理实验和携砂液运移规律数值模拟等研究。实验结果表明,近井多裂缝及动态缝宽与支撑剂粒径不匹配等因素是导致施工加砂困难的主要原因。对定北盒1储层支撑剂体系、施工排量和砂比进行了优化,现场应用6口井45段,施工成功率达到97.8%,解决了定北区块盒1储层水平井压裂加砂困难的问题,提高了压裂效果,为相关致密气储层水平井的压裂工艺提供技术参考。     

胜北深层致密砂岩气藏水平井细分切割体积压裂技术

针对胜北区块深层致密砂岩气藏前期直井压裂效果差、难以实现储量有效动用的问题,吐哈油田从2019年起结合区块储层地质特征,以提高储层改造体积、保证裂缝导流能力、降低压裂施工风险为核心,开展了水平井体积压裂工艺技术研究,形成了以"细分切割分段分簇+大规模体积改造+高温混合压裂液体系+高温可溶桥塞+小粒径组合粒径支撑剂+控制...     

杭锦旗区块压裂缝高影响因素及延伸规律分析

杭锦旗区块纵向发育多套砂岩气层,隔层较为发育,个别井底部发育水层,要求控制压裂裂缝高度。通过偶极声波测井资料分析,得到了杭锦旗区块横波时差计算公式,在此基础上建立单井岩石力学及地应力剖面。利用正交试验设计方法分析了影响裂缝高度的地质因素及工程因素。通过对缝高监测结果进行分析,明确了缝高延伸规律并建立控缝高压裂技术图版,在此基础上形成了控缝高压裂设计方法。通过现场应用,实现了控制裂缝高度,达到了避免压穿隔层沟通底部水层的目的。     

杭锦旗地区十里加汗区带山1段致密砂岩气水分布影响因素及分布特征研究

杭锦旗地区十里加汗区带山1气藏产水普遍,对气水分布影响因素及分布特征认识不清,制约了气田勘探开发进程。利用钻井、测井、录井、分析化验、生产测试等资料进行综合研究,明确了气水影响因素及分布特征。研究表明:1山1段气水层按类型主要分为气层、"上气下水"型、"气水同层"型、水层,产出的地层水主要来自"上气下水"型和"气水同层"型,总结了各种气水层的测井特征;2分析了气水分异现象的原因:在物性较好的井区,临界气柱高度小,气水分异彻底,形成"上气下水"型;在物性较差的井区,临界气柱高度大,气水无法分异,形成"气水同层"型;3生烃强度控制了气水层的宏观分布,储层和物性进一步控制了气水层的展布范围和分布状态,正向微构造和鼻隆对气藏的富集起到了一定控制作用;4山1段气藏类型有岩性、构造+岩性复合、构造三类,前两类为研究区的主要气藏类型,是下一步的重点勘探对象。     

苏里格气田致密底水气藏堵水压裂技术

针对苏里格气田致密底水气藏压裂改造后易沟通水层,造成含水率上升快,有效期短等问题,通过自主研发固化封堵剂,基于颗粒沉降规律和压裂裂缝的扩展情况,结合苏里格气田E区块的储层地质特征,优选射孔位置等工艺参数,将堵水与压裂结合在一起形成了底水致密气藏堵水压裂技术。苏里格气田E区块的14口井应用了堵水压裂技术,与采用常规压裂技术的邻井相比,平均产水量降低了62.6%,平均产气量提高明显。这表明固化封堵剂可在储层条件下固化形成低渗封堵层封堵底水上升,实现降低产水量,提高产气量的目的。      

马井气田浅层气藏三层分压工艺研究与应用

马井气田浅层蓬莱镇组气藏均为多套砂体叠合而成,单层砂体厚度有限,平面分布连续性差,大多数井单层压裂后单井增产量有限,制约了单井产量的提高。针对三层分压对选层的要求,从压后增产的差异性和相关的储层地质参数的差异性入手,对制约压裂效果的因素进行了深入分析,单井多套砂体的纵向距离为几十米到近百米,容易实现气井的分压合采。近年来在马井气田多次实施了三层分层加砂压裂施工,实现了多层合采,大幅度地提高了单井产量,有效提升了气田的压裂开发整体经济效益。