支撑剂的沉降规律研究

水力压裂是油气藏增产的一项重要技术,形成高导流能力的填砂裂缝是水力压裂成功的关键,支撑剂则是压裂施工的关键材料。支撑剂在裂缝中的沉降分布规律影响着压裂施工的好坏,因此研究和掌握支撑剂在裂缝中的沉降规律,对石油压裂工艺发展具有重要意义。本文主要采用可视化缝隙导流沉降装置进行支撑剂在裂缝中沉降模拟实验,对比分析砂堤形态及支撑剂沉降速度,从而达到优选支撑剂的目的。     

水力压裂支撑剂应用现状与研究进展

水力压裂支撑剂是在储层压裂改造中用来支撑水力裂缝的一种关键材料,是压裂作业中必不可少的元素.在系统调研了国内外压裂支撑剂相关研究的基础上,简要介绍了传统支撑剂的应用现状和优缺点,重点对四种新型支撑剂进行了详细综述,发现新型支撑剂凭借其独特的物理化学性质可以有效提高裂缝导流能力和压裂改造效果,在油气田开发中表现出良好的应...     

压裂缝闭合预测模型构建

水力压裂技术作为一种有效的增产措施在非常规油气藏开发过程中应用普遍,而水力压裂后开发过程中压裂缝闭合是影响油气藏生产的主要问题之一。以岩石力学理论为基础,考虑支撑剂变形与支撑剂嵌入岩石两种闭合机理构建了压裂缝闭合预测模型,并应用该模型对支撑剂颗粒的大小、支撑剂弹性模量、裂缝宽度和岩石弹性模量对裂缝闭合的影响效果进行研究。结果表明:在其他前提不变时,支撑剂粒径的变化对裂缝闭合量影响不明显,而支撑剂弹性模量的影响则更明显,其弹性模量越大,裂缝闭合量越小;裂缝宽度越大,裂缝闭合量越大;岩石弹性模量增大,裂缝闭合量减小。     

支撑剂颗粒沉降速度的影响因素

利用水力压裂的方法对储层进行增产作业成为油田现场的一贯做法,支撑剂颗粒的沉降规律成为越来越多工程师研究的焦点,影响支撑剂颗粒在裂缝中分布情况的重要因素之一就是其沉降现象,其中支撑剂颗粒的沉降速度是沉降现象的决定性因素,文章着重研究了支撑剂颗粒沉降速度的影响因素。     

陶粒压裂支撑剂研究进展

水力压裂是应用于石油天然气行业中的一种有效增产措施.随着非常规油气藏的发展,其已成为我国亟待攻克的技术难点之一.而压裂支撑剂是水力压裂过程中的关键材料,即用于支撑裂缝从而提高油气藏渗透率的球形颗粒.文章综述了国内外陶粒支撑剂的研究现状及发展趋势,重点介绍了铝矾土基和高岭土基压裂支撑剂的研究进展以及压裂支撑剂的制备工艺.     

支撑剂沉降规律研究方法的对比

水利压裂是油气藏增产的一项重要技术,研究和掌握支撑剂在裂缝中的沉降规律的研究方法,揭示目前国内支撑剂沉降研究现状,对我国石油压裂工艺发展具有重要意义。本文主要研究了国内关于支撑剂沉降方面的研究方法,并进行对比研究发现,目前支撑剂沉降规律研究,已由基于二维裂缝模拟向三维延伸裂缝模拟设计发展,大体可分为实验模拟法和数值模拟法两种方法。本文对于支撑剂的选用以及沉降规律的相关对比,对于油田的现场生产具有一定的指导意义。     

页岩气压裂开采中不同类型支撑剂性能评估及优选分析研究

石油支撑剂在市场上的应用十分广泛，几乎已经成为油藏储层中取得最佳产量提升效果的必备物质。石油支撑剂被广泛应用于石油开采中，帮助提高油藏储层的产量。通过实验数据对页岩气压裂开采过程中所涉及的三种支撑剂陶粒、石英砂和覆膜支撑剂在同状况下，自身的物理性能进行分析比较、以及针对非常规储集层页岩气开采过程中，压裂支撑剂及性能与压裂产生裂缝之间的关系、对裂缝导流能力的影响进行分析评价，从而对非常规储集层页岩气压裂开采中支撑剂的使用进行优选分析，为油气公司在实施页岩气开采中在支撑剂的选择和利用方面提供参考，进一步为我国非常规油气资源开发积累一定经验，为石油企业页岩气生产开采提供经济性指导。     

高速通道压裂技术及其现场应用实例

斯伦贝谢公司推出高速通道水力压裂通道技术,该技术通过在支撑裂缝内部创造开放性流动通道,在整个支撑剂填充区形成高速通道网络,将裂缝导流能力提高几个数量级。使油气产量和采收率最大化。截止2012年6月数据统计,该技术已在非常规油气藏的开发中进行4000多次作业。高速通道压裂技术显著减少对水和支撑剂的用量,从而有效降低了成本,缩短了完井作业时间,并消除了由水资源限制及支撑剂输送过程中的技术瓶颈。该技术在致密砂岩气藏及EagleFord页岩气田中应用成功后,斯伦贝谢致力于研究该技术在Barnett气区的应用。     

支撑剂运移和沉降铺置规律研究进展

为明确支撑剂在裂缝中的运移沉降规律、分布特征和不同施工参数的影响，对支撑剂铺置规律实验研究进行分析和总结，有助于压裂施工方案的设计与优化。结果表明：(1)现阶段对支撑剂沉降铺置规律研究的手段主要以数值模拟和室内试验为主，有助于支撑剂铺置规律的理论研究，但也存在一定局限性；(2)支撑剂在光滑平板模型和粗糙壁面裂缝模型中的运移方式、分布特征和最终铺置形态存在明显的差异。相比于光滑平板模型，粗糙裂缝模型中会出现“涡流”、突变、高导流通道、虫洞等局部现象，这是光滑平板模型所不具有的；(3)砂比、缝宽、注入位置等都会对支撑剂颗粒的有效铺置产生很大影响。因此，选择合适的施工参数对压裂开发方案的优化有极其重要的意义。     

姬塬长8油藏压裂优化设计

低渗透油田储层物性差,非均质性强,开发难度大,经济效益差,因此,加强低渗透油气藏渗流机理研究,加强开发与开采新工艺研究,不断提高低渗透油气田开发水平获得最佳经济效益,乃是当今石油工业发展的当务之急.本文分两部分讲述压裂优化设计,第一部分是压裂优化设计参数,可分为裂缝长、宽、高及导流能力的优化、压裂液的优化、支撑剂的优化,第二部分是压裂经济评价,压裂经济评价除依据油田开发方案经济评价方法外,还要考虑压裂和在评价期重复压裂等因素,通过模拟油藏中水力压裂裂缝对生产的影响,评价压裂的经济可行性和为方案优选提供根据.     

影响压裂效果的现场施工质量因素及其控制

水力压裂在低渗特低渗油藏及非常规油气开发中发挥着重要作用，现场施工质量的优劣直接关系此类油气藏开发效果。通过对压裂施工过程的详细研究，找出了影响压裂效果好坏的压裂车组设备因素、作业队施工质量因素及压裂液和支撑剂质量因素等三个因素，并提出了对应的施工注意事项，以期对现场施工提供借鉴和参考。     

径向钻孔辅助压裂裂缝形态复杂化的研究

非常规油气藏开发必须进行储层改造,但常规压裂双翼人工裂缝对储层的改造程度有限,为提高压裂效果,急需复杂化的人工裂缝形态。在前人定向射孔对地层破裂压力及裂缝形态的研究基础上,引入径向钻孔技术进一步放大对井周地应力的影响,从而使得裂缝复杂化。建立了径向钻孔技术井周应力分布模型,并应用ABAQUS有限元软件进行数值模拟多钻孔条件下压裂人工裂缝形态的延伸和变化,确定了通过应力干扰的方式达到了人工裂缝的偏转,从而使得裂缝复杂化。     

支撑剂嵌入对致密砂岩储层裂缝导流能力的影响

致密砂岩储层经过水力压裂施工后,支撑剂通常会嵌入裂缝壁面导致有效缝宽减小,进而导致裂缝导流能力的降低,影响压裂施工的效果。以鄂尔多斯盆地某致密砂岩油藏储层段岩样为研究对象,评价了不同类型支撑剂、支撑剂粒径以及铺砂浓度条件下支撑剂嵌入对裂缝缝宽和导流能力的影响,结果表明：在相同的试验条件下,石英砂在致密砂岩板上的嵌入对缝宽和裂缝导流能力的影响要大于陶粒;支撑剂粒径和铺砂浓度越小,有效缝宽越小,支撑剂嵌入导致裂缝导流能力的下降幅度越大。在致密砂岩储层压裂施工过程中,应根据现场实际情况优化压裂施工设计,选择合适的压裂施工参数,尽可能地降低支撑剂嵌入对裂缝导流能力的影响。     

煤系地层致密砂岩压裂技术可行性研究

鄂尔多斯盆地气藏属于低孔、低渗、低压的致密砂岩气藏,在山西组、太原组、本溪组附近地层发育有多段煤、砂互层.在水力压裂过程中,地层裂缝通常在低应力面发生起裂,支撑剂大多进入煤层,较少铺置到致密砂岩层中,难以在致密砂岩层中形成有效的气体渗流通道.为此,在真三轴实验条件下,对大尺寸砂岩-煤岩产层组模型进行水力压裂实验,通过剖切压裂试样描述了在不同起裂位置、不同压裂液黏度、不同排量等条件下的水力裂缝扩展和空间展布规律,同时,结合软件模拟不同储层物性条件下对水力裂缝扩展的影响,系统评价了实现煤系致密砂岩气储层综合改造的条件.     

煤基固体废弃物制备压裂支撑剂研究进展

近年来我国非常规油气勘探开发取得重要进展，水力压裂技术已成为油气增产的重要措施，作为压裂技术中重要组成部分的支撑剂，其种类、参数、压裂液携带和自身运移等问题受到关注。压裂支撑剂是水力压裂过程中用于支撑裂缝使其保持张开状态的一种重要材料，是提高非常规油气采收率的关键。但压裂支撑剂面临原材料过度开采带来的资源枯竭以及生产成本高等问题，因此，与压裂支撑剂原材料成分相契合的煤基固体废弃物为原料制备压裂支撑剂备受关注。概述了煤基固体废弃物的产生、性质及综合利用现状，重点讨论了国内外煤基固体废弃物制备压裂支撑剂的研究进展。煤矸石、粉煤灰是最常见、污染最严重的煤基固废，其化学组成以SiO₂和Al₂O₃为主。煤矸石、粉煤灰中残余的碳和有机物在烧结过程中逸出的CO₂、水蒸气以及有机质的分解可产生气孔，被液相包裹形成闭气孔，起到类似造孔剂的作用，可有效降低压裂支撑剂的视密度和体积密度，提高支撑剂的导流能力。利用煤基固体废弃物制备压裂支撑剂既可有效减少天然矿物的消耗、降低生产成本和缓解环境污染，又可获得符合行业标准的压裂...     

非常规油气开发储层改造技术进展

本文通过梳理非常规油气储层改造技术的发展历程,总结了储层改造技术主要新进展,认为非常规油气储层改造技术主要向深化裂缝起裂及延伸机理研究、降低支撑剂及多功能压裂液成本、提高裂缝控藏程度、大幅提高采收率方向发展。     

覆膜砂压裂改造技术现场应用效果浅析

油井压裂是储层改造和增产的重要工艺手段,压裂的目的是形成一条用支撑剂支撑的人工裂缝,从而达到使低渗储层获得较高产能的目的。目前压裂常用的支撑剂为普通石英砂和陶粒,但是他们最大的缺点是在地层条件下都会发生破碎,并且破碎的微粒在压裂液返排或油气生产过程中会发生运移.从而堵塞渗流通道,使裂缝的导流能力降低,甚至在压裂液返排过程中出现吐砂现象。本文主要阐述了树脂覆膜砂的性能及防砂、增产和稳产机理。     

裂缝性储层压裂技术研究与应用

裂缝性储层由于天然裂缝的发育程度、构造应力的不同,在水力压裂中施工压力会有不同的表现。腰滩油田隐性裂缝发育,是导致压裂施工难度大的主要原因。裂缝性储层并不需要高导流能力的人工裂缝,沟通更多的储层区域和更多的天然裂缝是保证油井压后高产稳产的关键。裂缝性储层水力压裂需解决的关键性问题是有效控制压裂液向天然裂缝的滤失,本文从支撑剂优选、压裂液优化、施工工艺优化这三个角度来研究,保证施工的成功率。通过研究,结合现场施工情况,对施工参数进行优化,取得了较好的效果。     

葡萄花储层重复压裂技术分析与认识

随着油田开发的深入,压裂措施井数正逐年增加,截止目前已达到1929口,占总井数的48.1%,而进行过二次压裂的已达到27.4%,未进行措施改造的井的比例正逐渐减少,而重复压裂改造的二次改造成为下步挖潜的主要目标。另外,对于经过水力压裂的井层,由于生产过程中微粒运移、垢质沉积、支撑剂嵌入或破碎等原因导致裂缝失效,使得压裂效果不理想,为此,进行重复压裂技术研究,分析裂缝失效的可能原因,提出重复压裂选井选层原则,及不同裂缝形态下工艺的优选、优化,为重复压裂井的挖潜提供可靠技术支持。     

同步压裂在川西气田的适应性分析

同步压裂采用的是使压力液及支撑剂在高压下从一口井向另一口井运移距离最短的方法,来增加水力压裂裂缝网络的密度及表面积,实践证明同步压裂能提高裂缝网络的密度及复杂程度,但同步压裂也有其适用条件,通过对相关文献的总结[1~5],同步体积压裂适用于储层厚度大,裂缝系统发育,地层能量充足气藏处于或接近原始地应力的储层。