高凝油油藏自生热压裂井筒温度场计算模型

在高凝油油藏的压裂施工中,对地层注入冷流体会使井底周围的原油冷却,导致原油析蜡或凝固,从而堵塞流动通道,降低裂缝的导流能力.因而采用自生热压裂技术,依靠生热剂发生化学反应所放出的热量来提高注入流体的温度,使井底压裂液的温度在施工期间高于原油的凝固点或析蜡点.在压裂过程中预测井筒温度的变化,以保证压裂液在进入裂缝后不会对裂缝和储层造成“冷伤害”是实施这一技术的关键.根据热平衡方程,建立了自生热压裂过程中井筒温度场的数学模型,采用隐式差分格式建立了数值计算方程,并对一口井进行了实例计算和分析.结果表明,采用自生热压裂技术能有效地提高压裂液的温度,防止高凝原油析蜡和凝固,避免储层伤害,提高原油的流动能力.     

浅谈自生热压裂技术的试验应用

自生热压裂技术能够防止压裂液与地层产生热交换造成的原油析蜡，避免对油层造成的二次污染，解决压裂液对储层造成的冷伤害问题，从而达到提高油井产能的目的。自生热压裂技术的试验应用为高凝油的油层改造开辟了新思路，同时也填补了国内化学压裂技术领域的空白，具有较好的推广应用前景。     

自生热压裂生热剂用量优化方法

对于高凝、稠油油井的压裂,为避免注入流体对储层造成冷伤害,可采用自生热压裂液进行施工。自生热压裂液是在常规水基压裂液的基础上,添加一定量的亚硝酸钠、氯化铵和盐酸,当它们混合发生化学反应时,会释放出大量的热量。根据热平衡方程,建立自生热压裂过程中井筒温度场的数学模型,并编制出计算施工期间井底压裂液温度变化的软件,针对1口实际施工井,采用正交设计方法研究分析了影响生热剂用量的各种因素,提出了生热剂用量的优化确定方法。     

压裂液伤害及油层保护研究

压裂施工中压裂液对油层和裂缝导流能力会造成伤害,直接影响压裂改造的效果。从压裂液残 渣、滤饼、破肢不彻底对油层和裂缝导流能力造成物理伤害及支撑剂选择不当造成裂缝导流能力物理伤 害原因进行系统的研究和试验;并依据室内试验结论,探讨了降低硼交联压裂液对油层和裂缝导流能力 伤害方法。研究结果表明,本研究对油层压裂改造中的压裂液种类及应用工艺的选择,进一步提高压裂 改造效果具有重要意义。     

长庆油田环西-彭阳探区长8油层自生热压裂工艺研究与应用

长庆油田环西-彭阳探区长8层常规压裂改造效果差,室内研究发现关键原因是原油"冷伤害".自生热压裂工艺是解决该问题的有效手段.对比分析目前几种自生热压裂工艺的优缺点,提出了一种改进的自生热压裂液体系,该体系的关键是稠化剂——超支化聚合物,该聚合物可以在高矿化度盐水和酸性条件下形成胶体.经实验评价,该体系可使压裂液升温幅度...     

稠油储层自生热低伤害碱性压裂改造技术

在实验室合成、筛选出一种可以在碱性、偏碱性（pH值≤9）条件下发生化学反应的生热剂体系ASR、BSR以及催化剂TED。使用自生热低伤害压裂液,可以解决常规压裂液对高凝、稠油油井的＂冷伤害＂问题;自生热体系压裂液可以在地层中产生气体,增加返排能量,降低压裂液破胶液的表面张力,降低或消除储层水锁效应,从而提高压裂效果。试验表明,环境温度越高,化学反应的生热速度越快;生热剂浓度越高,生热速度也越快;在相同的反应条件下,生热速度与催化剂的加入量成正比关系。该体系压裂液在新疆油田东泉3井上得到了应用,施工顺利。     

自生热压裂液的研制及现场应用

根据化学反应放热原理，以ＮａＮＯ２和ＮＨ４Ｃｌ为生热剂，研制了自生热植物胶压裂液。本文报导自生热压裂液的生热产气原理及影响生热速度的因素，介绍了自生热压裂液的基本性能及现场应用情况。室内研究与现场试验结果表明，自生热压裂液具有明显的增产效果，适用于高凝稠油油藏的压裂改造。     

新型泡沫压裂液研究及应用

针对川西中浅层低温低压低渗及难动用地层面临的压后返排困难、储层伤害大的问题,通过开展降低地层污染、补充地层能量、提高液体返排速度的技术研究--延迟自生热压裂技术,取得了良好的应用效果。该技术利用生热剂体系混合发生化学反应,放出热量和大量的惰性气体,在地层中形成泡沫压裂液,产生自动升温、增压助排、降滤失的作用,相对早期自生热类泡沫压裂液,具有泡沫体积大、稳泡时间长、泡沫携液能力强、析液少、低腐蚀等优点。结合现场试验认为,自生热压裂技术是一种能提高压裂液返排率,减小地层污染,改善储层渗流能力,增加压后产能的高效经济开发手段。     

低渗储层自生热压裂改造技术

自生热压裂技术是应用化学药剂代替压裂前置液以提高压裂返排率和油井产能的低渗透储层压裂改造技术。从自生热压裂技术原理、室内药剂优选试验及施工工艺上论述了自生热压裂工艺的可行性,并结合现场试验对自生热压裂取得的降低污染、提高产能效果进行了分析,得出:自生热压裂改造技术能提高压裂液返排率,减小地层污染;能提高渗流能力,增加产能。     

高凝油油藏自生热压裂液技术在河南油田的应用

河南油田高凝油油藏原油有含蜡高、凝固点高、低含硫的特征,压裂施工中,进入地层的工作液对地层有冷却作用,对于高含蜡、高凝固点的原油,工作液的冷却作用就会造成地层温度低于析蜡温度,使蜡、胶质沥青质析出,堵塞出油孔道,严重影响压裂增产效果。针对高凝油油藏注入流体易造成冷伤害的问题,开展高凝油油藏自生热压裂液体系的研究,研究出胶囊包裹催化生热压裂技术,现场应用2口井,取得较好的效果,可为类似作业提供参考。     

碳酸盐岩油藏高温超深井高导流自支撑酸化压裂技术

针对超深井酸化压裂改造形成的酸蚀裂缝易闭合、导流能力衰减快的问题,合成了新型酸化压裂屏蔽保护剂,并对其自聚性、油溶性、黏附性等关键指标进行了评价。该技术通过对水力裂缝表面非连续的、暂时性屏蔽,阻断酸岩反应,实现酸蚀裂缝由点支撑向面状支撑转变,裂缝有效支撑高度可提高3倍。采用CFD软件模拟优化了屏蔽保护剂颗粒在裂缝中的分布形态,确定了屏蔽保护剂用量、注入排量、携带液种类等工艺参数。该技术在塔河油田高温超深井进行了应用,压裂后效果表明,屏蔽剂在地层温度下黏附性、油溶性达到设计要求,自支撑裂缝的导流能力和有效期明显延长。该技术对提高超深井酸化压裂效果具有重要意义。     

低渗透储层多级转向压裂技术

低渗透储层采用常规压裂工艺改造后,存在压裂改造波及体积小、有效期短和改造效果差等问题。为了提高低渗透油气田增储上产水平,根据油藏地质特点和多级转向压裂起裂机理,研制了溶解度高、溶解速度快、残渣含量少和对储层渗透率伤害小的高性能水溶性暂堵剂,并形成了多级转向压裂技术。在地层压开裂缝后,实时向地层中加入该高性能水溶性暂堵剂形成瞬时暂堵,提高缝内净压力,通过暂堵转向产生微裂缝和分支缝,从而形成复杂的网络裂缝,实现体积改造的目的。多级转向压裂技术在新疆油田X区块应用后,产油量大幅提高,单井日增油量为常规压裂井的2.0倍;稳产时间长,有效期较常规压裂井延长50%。多级转向压裂技术解决了低渗透砾岩储层改造难题,为低渗透砾岩储层开发后期稳产提供了新的技术手段。      

微地震监测技术在吐哈油田西山窑油藏蓄能压裂中的应用

西山窑油藏低孔特低渗储层开发过程中产能低、稳产差,采用大液量施工、补充地层能量、提高地层压力的蓄能压裂工艺方法,以达到扩大储层改造体积、增加流体渗流通道的目的;同时加入暂堵剂对天然裂缝及人工裂缝进行暂堵,迫使裂缝转向,避免单一主裂缝沿高渗通道延伸。蓄能压裂工艺方法是致密油储层改造的新探索,需要准确的压裂效果评价技术,微地震监测技术被广泛用于致密油气储层改造效果评价,具有实时性、准确性的特点,可以评价蓄能压裂工艺改造效果。对致密油储层三口井压裂微地震监测实例进行分析研究表明,微地震监测可以有效识别压裂中天然裂缝影响、评价蓄能压裂工艺储层改造以及暂堵转向工艺效果。     

清洁自生热压裂液技术与实验方法

目前已有的多种自生热压裂液体系,通常需要加入活化剂,配制过程复杂。研究了一种采用疏水聚合物作为稠化剂的清洁自生热压裂液体系,该稠化剂在合成过程中添加了耐盐单体,保证其在盐水中有高溶解性;采用有机锆酸性交联剂,提供酸性交联环境,无需加入生热反应所需要的活化剂和交联反应所需要的调节剂。稠化剂使用浓度为0.6%,具有良好的耐温耐剪切性能、黏弹性能及破胶性能,在100℃、170 s-1下剪切60 min后黏度为140 mPa·s左右,黏弹性与常规瓜胶压裂液相当,残渣含量为11.9 mg/L,残渣伤害小,适用于中低温储层。采用高温高压动态酸化腐蚀仪,通过监测压力变化,计算了生热剂的反应程度,该操作简单,计量准确,可用于自生热压裂液体系配方优化及反应程度的估算。研究结果表明,在40℃时,基液中生热剂之间不发生反应,80℃时反应程度约为55%,120℃时反应完全,因此该体系适合提前配制,实施方法与常规压裂液相同。      

预置多裂缝压裂井下工具的设计与应用

针对低渗油田的渗透率低和油流阻力大等特点,结合水力喷射技术和加砂压裂工艺技术,根据预置多裂缝压裂技术的机理,设计了多裂缝压裂专用井下工具。该工具通过微细限流孔和溢流阀共同作用实现工具的定点喷射和缓慢移动,高压流体通过喷射工具,将高压能量转换成动能,在地层内形成2个对称的扁纺锤体裂缝,实现了井下压裂预置新裂缝的效果。预置的扁椭圆纺锤体新裂缝会使缝周边岩层松弛,应力下降,渗透率上升。现场试验表明,预置多裂缝压裂技术能有效改善地层渗透率,对于低渗透油田的增产增注有良好的效果。     

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大量的天然气储存于低渗透、特低渗透地层中,大力压裂是实现其经济开发的必要手段,气藏的水力压裂面临着较油藏更多的不利因素,因此大量的水力压裂实践未能取得良好的效果。针对这种现状,分析了影响低渗稼气藏压裂效果的因素及其作用机理,主要包括：地层务害的来主机理;支撑剂导流的影响因素、作用机理及影响程度;压裂设计中容易出现的技术缺陷;气井压裂后管理运动支持裂缝的影响。由上氏渗透气藏水力压裂要解决的中心问题是     

压裂技术在渤南油田低渗透储层改造中的应用

渤南油田沙三段储层物性差、渗透率低,投产后自然产能低。为了提高压裂井增油效果和效益,针对开发后期油藏平面及层间水淹状况和剩余油分布特征,开展了压裂配套技术改进和优化设计,通过压裂液、支撑剂材料及用量优化、压裂设计模拟技术、粉陶降滤技术、高砂比压裂技术和控缝高压裂技术的应用,取得显著成效,老井压裂后平均单井日增油量7.7t,累计增油1596t。压裂技术的改进及优化,对提高渤南油田压裂效果和原油采收率具有重要意义,对其它低渗透油藏具有指导借鉴作用。     

压裂液对致密油储层人工裂缝渗透率的影响分析

对于致密油储层来说,目前国内外对其开采主要是通过压裂形成人工裂缝增加储层的渗流能力,提高原油产量。然而在压裂施工的过程中势必会造成压裂液对地层的伤害及对支撑裂缝导流能力的伤害。弄清压裂液对人工裂缝渗透率的影响因素,对于提高致密油储层压裂改造效果及提高原油产量有着重要的意义。本文是针对致密油储层的真实岩心人工裂缝,进行室内试验研究,主要从压裂液破胶液对人工裂缝的伤害出发,研究了破胶液对人工裂缝的伤害及对渗透率的影响,支撑剂的分布对人工裂缝渗透率的影响及破胶液对支撑剂分布的影响等几个方面进行了系统的研究。并得出了影响人工裂缝渗透率的主要因素是裂缝断面粗糙度、支撑剂的运移及裂缝表面的性质等。