水力喷射钻孔定向压裂技术试验研究

水力喷射钻孔定向压裂技术是在水力喷射钻孔基础上实施压裂工艺。充分发挥水力喷射钻孔定向深穿透沟通裂缝能力强,压裂控制储层范围广的特点,使这种联合工艺衍变成一种新的完井方式。介绍了水力喷射钻孔定向压裂技术的工艺原理,并针对辽河坳陷东部凹陷于楼地区某试验井辉绿岩储层特性进行了水力喷射钻
孔定向压裂设计! 完成了现场试验,并获得成功,获得日产油60.48t、日产气6418m3的高产工业油流,增油幅度显著。通过压裂实时监测分析裂缝形态,表明水力喷射钻孔定向压裂技术可以有效、充分地改善储层渗流场,实现试油求产、单井增产的措施改造目的。     

塔河油田深层碳酸盐岩水力加砂压裂试验与认识

介绍了塔河油田碳酸盐岩储层水力压裂的选井选层、地应力及岩石力学参数模型、压裂液体系筛选、支撑剂的优选、压裂设计优化、压裂工艺及其配套技术研究，根据几口井的现场试验，对塔河油田碳酸盐岩储层水力压裂改造获得了初步的认识。     

非均质性页岩水力压裂裂缝扩展形态研究进展

水力压裂是目前中国构建页岩油气储层复杂裂缝网络的主要技术之一，而页岩储层内部矿物组分差异以及不连续界面（层理、天然裂缝）的广泛分布使其具有强烈的非均质性，直接影响并制约了储层水力压裂改造效果。基于页岩微观矿物组分非均质性和宏观结构非均质性2方面，系统阐述了水力压裂裂缝扩展形态的研究进展。首先，分析了矿物组分差异引起的脆性程度对水力压裂裂缝扩展形态的影响；其次，总结了影响水力压裂裂缝与天然裂缝相互作用模式的关键地质因素和工程因素，探讨了水力压裂裂缝与天然裂缝相互作用机制；最后，研究了页岩层理对水力压裂裂缝穿层扩展的影响机理，阐述了层理面倾角、胶结强度及密度等关键参数对层理面开裂、水力压裂裂缝穿层和扩展形态的影响规律。综述了现阶段非均质性页岩水力压裂研究中存在的问题及发展趋势，为压裂设计优化提供了重要的理论依据。     

浅薄互层普通稠油油藏水力压裂的实践与认识

W5、W8普通稠油油藏珍有埋藏深度浅，多层状砂泥薄互层，中孔，中低渗型储层且隔夹层薄的地质特点,地层原油流度低，未经过储层改造的单井自然产量低，针对这种情况，近几年来，通过在储层物性，含油性及井筒技术状况等方面进行压裂选进条件的优化，开展了注水稠油油藏的水力压裂引效探索性试验，应用高砂比的高导流能力短缝技术，小排量小规模控制缝高技术，防止水基压裂液与稠油乳化措施及防止压裂后目的层底部地层水上窜技术等配套水力压裂工艺，增产效果较为明显，油田开发效果得到改善，通过稠油油藏水力压裂的实践认为，压裂选井的有利方向主要位于储层物性及含油性较好的构造高部位，压裂工艺的关键是合理控制压裂规模。     

页岩气井水力压裂技术及其应用分析

页岩储层孔隙度小、渗透率低,页岩气井完井后需要经过储层改造才能获得理想的产量,而水力压裂是页岩气开发的核心技术之一。在研究水力压裂技术开发页岩气原理的基础上,剖析了国外的应用实例,分析了各种水力压裂技术(多级压裂、清水压裂、水力喷射压裂、重复压裂以及同步压裂技术)的特点和适用性,探讨了天然裂缝系统和压裂液配制在水力压裂中的作用。研究表明,中国现阶段页岩气勘探开发水力压裂应从老井重复压裂和新井水力压裂两个方面着手,对经过资料复查、具有页岩气显示的老井可采用现代水力压裂技术重复压裂;埋深在1500m以浅的有利储层或勘探浅井可采用氮气泡沫压裂,埋深在1500～3000m的井可采用清水压裂,埋深超过3000m的储层暂不考虑开发。     

定向射孔提高低渗透油藏水力压裂效率的模拟试验研究

水力压裂是低渗透油气田提高开采效益的最重要技术手段之一，但目前对水力压裂裂缝延伸的研究大多建立在数值模拟计算的基础上．特别是射孔对水力压裂影响规律的研究较少．使得压裂成功率较低(低于70%)。通过室内真三轴水力压裂模拟试验及数值计算，研究了定向射孔对裂缝启裂压力、启裂位置及裂缝延伸的影响规律，得到通过定向射孔可达到降低地层破裂压力，形成一条大而平整的水力裂缝，提高低渗透储层水力压裂效率及成功率的目的。     

压裂工况下近井筒地应力及套管载荷分布规律研究

为了研究水力压裂工况下套管损坏机理及套管载荷影响因素,开展了储层岩石力学参数测试,建立了套管–水泥环–地层–裂缝的多场耦合有限元分析模型,分析了水力压裂扩展时近井筒地应力及套管载荷的分布规律及影响因素。研究结果表明,储层中天然裂缝的存在引起水力裂缝的非均匀扩展,套管承受非均匀载荷;当储层地应力差增加、弹性模量降低时,近井筒地应力及套管载荷增加;天然裂缝数量及天然裂缝分布形态对近井筒地应力及套管载荷的影响较为复杂。研究结果为页岩储层优化固井设计及压裂设计、减少套管损坏问题提供了理论依据。     

页岩气储层水力压裂物理模拟试验研究

为了给彭水地区页岩气开发提供技术支持,进行了页岩储层水力压裂物理模拟试验研究,建立了一套页岩储层水力压裂大型物理模拟试验方法。利用声发射监测系统实时监测了页岩压裂裂缝的产生与扩展演化过程,观察了水力压裂裂缝形态,并探讨了压裂液黏度、地应力差异系数、压裂液泵注排量等因素对水力裂缝形态及其扩展的影响。试验结果表明,随着压裂液黏度降低、地应力差异系数减小,水力裂缝沿着天然裂缝方向延伸,将原有天然裂缝沟通并形成网络裂缝。根据泵压曲线变化结果,提出在实际压裂施工过程中采用变排量的方式提高压裂改造体积,这可为页岩气压裂优化设计提供依据。      

前景广阔的高渗透层压裂

高渗透层压裂技术是水力压裂的一个重要突破，它包括从中渗透率到高渗透率储层的压裂技术。压裂机理是要求压裂后产生的地层裂缝建立短而宽的高导流裂缝，有效地增大泄油半径。文中介绍了高渗透层压裂的选井原则、技术要求和措施。高渗透层压裂前必须进行测试压裂，其关键技术是作业中应用了端部脱砂技术，应用实例论证了该技术的增产效果。     

应用压裂资料计算地应力的一种方法

为了减少安棚油田储层压裂改造的盲目性、降低储层压裂改造与井网部署的风险，实现油田合理开发，根据水力裂缝形态取决于地层中垂向地应力和水平地应力相对大小与方向的理论，应用探井与评价井压裂工艺参数进行了储层地应力分析。实例计算表明，该方法有一定的可信度，据此求得的地应力剖面资料和同一储层地应力平面分布资料，可以用于指导低渗透油田的并网部署和储层的整体压裂酸化改造，提高中低渗透油田开发的社会经济效益。     

液压油复合添加剂的性能评价

采用理化分析,模拟评定和台架试验评定了7个液压油复合添加剂的性能,其中2个复合添加剂的综合性能良好。     

改性石墨烯对液压油摩檫学性能的影响

采用3种改性方法对5种不同厚度和不同氧化程度的石墨烯进行活性官能团改性,改善其在液压油中的分散稳定性,通过久置试验和离心试验考察改性石墨烯的分散稳定性,采用四球机摩擦试验、氧化安定性试验等考察改性石墨烯对液压油摩擦磨损性能和抗氧化性能的影响。结果表明：低氧化度的少层或多层石墨烯通过KH570和MMA、油胺、油酸3种方法改性后,添加到液压油中的分散稳定性较差;通过油胺和油酸改性的高氧化度石墨烯,在液压油中添加量（w）为0.01%时,可以获得能稳定分散1年以上的油溶性好的改性石墨烯液压油,而且抗磨减摩性能和抗极压性能均明显提高.     

液压防喷器电－液控制装置的研制

为液压防喷器电－液控制装置的研制设计了一套电动加手液动远、近程调压机构；司钻控制箱采用了防爆设计；整个装置的交直流电源可自动切换。室内性能试验表明，电感压力变送系统、手液动调压阀性能、司钻控制箱防爆性能等均满足设计要求。装置进行了３井次、２１９天共５２５６小时的现场试验，共控制防喷器２２５次，定期检查６６８次，表明这种液压防喷器电－液控制装置各项技术性能指标均达到设计要求和相应的部颁标准。     

液压防喷器电－液控制装置的研制

为液压防喷器电－液控制装置的研制设计了一套电动加手液动远、近程调压机构；司钻控制箱采用了防爆设计；整个装置的交直流电源可自动切换。室内性能试验表明，电感压力变送系统、手液动调压阀性能、司钻控制箱防爆性能等均满足设计要求。装置进行了３井次、２１９天共５２５６小时的现场试验，共控制防喷器２２５次，定期检查６６８次，表明这种液压防喷器电－液控制装置各项技术性能指标均达到设计要求和相应的部颁标准。     

抗磨液压油含锌与无灰配方抗磨剂的选择及磨损特点

通过四球机试验评价了抗磨液压油使用的不同种类的抗磨极压添加剂,这些添加剂含有硫磷或硫磷氮等活性元素,能在金属表面形成极压、抗磨损膜,达到抗磨及极压两种效果。采用高压泵联合台架评定了含锌与无灰抗磨液压油两种类型配方。两种配方均顺利通过台架评定,表现出良好的抗磨损性能。它们的不同之处是含锌配方更适宜叶片泵,无灰配方更适合柱塞泵     

液压盘式刹车绞车和并车传动箱试验装置

现有绞车和并车传动箱无法在原有试验台上进行出厂试验，为了提高修理质量，保障钻井安全，研制了液压盘式刹车绞车和并车传动箱的试验装置。具有经济实用、良好的可操作性、高效节能、环保等优点。     

温度变化对钢质管道水压试验的影响

水压试验作为检验管道强度及严密性的一道关键工序,在管道建设中非常重要。但由于水的力学特性复杂,其温度变化对水压试验带来的影响尤为突出。文章根据弹性力学和水力学理论,通过分析水压试验机理,阐述了温度变化对管道水压试验的影响,建立了定量计算方法,为管道水压试验质量评定工作提供了科学依据,大大方便了对水压试验结果的判定,并举例对该计算方法进行了验证     

难燃液压液的应用与发展

介绍了难燃液压液的种类及其应用场合,主要产品有水包油乳化液(HFAE)和含聚合物水溶液(HFC),另外还有磷酸酯型(HFDR)产品与合成酯型(HFDU)产品。水-乙二醇型产品是目前冶金行业应用最多的产品。磷酸酯型合成液性能虽好,但在高温条件下容易分解产生有毒物质,不利于健康环保。合成酯型产品综合性能优异,可替代其他产品使用,在难燃液压油中的市场比例越来越大,但成本较高。另外,文章还对难燃液压油的发展趋势及废液处理提出了相关看法与建议。     

井下液压元件高温高压试验装置研究与应用

井下液压元件高温高压试验装置不需要模拟井下泥浆柱的压力,而只需模拟系统压力及井下高温环境来测试井下液压元件工作性能。通过对井下液压系统结构特点及工作原理的分析,论证了此试验装置的可行性,达到了模拟试验的目的。此试验装置的研制解决了研究开发及产业化中液压元件检测的难题,具有很高的经济价值及实用价值,在实践中已经得到成功应用。     

水力喷射径向钻孔技术的现场试验

为了提高油田采收率,延长油田在老井改造中试验了水力喷射径向钻孔技术。介绍了该技术的工艺原理、选井原则和施工工艺;根据技术适用性对试验井进行选井选层论证,结合试验井的油藏特性进行了钻孔参数设计。试验结果表明：试验井达到了方案设计要求,取得了良好的增产效果,为延长油田老井改造提供了一条有效途径。