大段多簇压裂改造技术优化与页岩气储层分析应用

YA45G5平台下志留统龙马溪组页岩气储层物性差,非均质性强,水平井精准改造优势储层的难度大,分段压裂方式增产效果有限,压裂投入高、产出低的矛盾突出。针对这些问题,采用连续油管和电缆传输分簇射孔技术可以改善压裂液在段内各簇中的分布,优化压裂施工参数,促进裂缝均匀起裂,形成了适用于太阳-大寨区块油藏的水平井大排量、大段多簇、高强度加砂压裂技术,取得了显著的降本增产效果,为国内页岩气储层的开发提供有益经验。     

页岩气水平井改造技术研究

页岩气藏是一种超低渗透非常规储藏,水平井完井和压裂技术是页岩气获得工业性开发的关键.综述了几种页岩气水平井的改造技术,包括储层评价技术、射孔技术、水平井钻井技术、水平井压裂技术以及水平井增产技术,分析了页岩气开发的瓶颈,具有中国特点的地质问题成为制约我国页岩气研究及勘探的因素之一.     

非常规能源页岩气开采技术研究

文章分析了目前世界页岩气的储量,描述了国内外页岩气开采的技术水平.分析了页岩气的成藏条件和开发特征.开采页岩气主要采用水平井技术,包括超短半径水平井技术和定向羽状水平井技术,也可以采用注气开采法.分析了固井完井技术和储层改造技术,新型完并技术如聚能射孔和多级完井技术逐渐兴起.储层改造主要采用压裂技术,包括水力喷射分段压裂技术、加拿大封隔器能源服务公司的StackFrac技术、贝克休斯的裸眼封隔器组合分段压裂技术,最后对页岩气的开发提出了自己的建议.     

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。     

环空压裂技术在低渗透致密油藏的应用

近年来,随着低渗透致密油藏水平井的大规模开发,水力喷砂射孔压裂技术得到了广泛的应用,单井施工周期得到了有效的缩短,单井产量大幅度提高,但是该项技术在应用过程中,存在喷嘴寿命短、流量较低,而且仅靠单一裂缝很难取得预期的改造效果的问题,如何解决这一难点成为水平井压裂技术发展的关键,根据体积压裂技术原理,提出分簇多段压裂思路,有效的解决了这一难点,为低渗透致密油藏水平井的大规模开发提供了技术支撑。     

浅析页岩气水平井分段压裂技术

通过对页岩气藏进行分段压裂,提高导流能力和增加有效渗流面积,是获得较高的产能有效途径之一。分析我国页岩气技术的发展现状得到,进行页岩气开采时,利用水平井压裂技术,可一定程度的提高页岩气开采量,也可提升页岩气返排率。随着科技的不断发展,目前世界上对于水平井分段压裂技术的研究较为广泛。由于页岩气储层内,扩散、渗流、解吸相互作用较为强烈,导致渗流类型的储层中,页岩气的开采非常困难。因此,本文重点对页岩气的研究现状、完井技术、压裂技术等进行详细论述,对未来该领域的发展趋势进行预测,从而为我国水平井分段压裂技术的发展提供理论依据。     

水力泵送桥塞分段压裂技术的研究与应用

随着致密油藏资源的大规模开发,大排量、大液量的混合水体积压裂工艺是致密油水平井压裂改造下一步的主攻方向,实现这一目标的主要途径是水力泵送桥塞分段多簇压裂技术。现场试验表明,自主研发的复合桥塞性能完全达到设计要求,多簇射孔和带压钻磨桥塞配套工具性能可靠、工艺可行,标志着水平井复合桥塞+多簇射孔联作分段压裂技术成功实现国产化,为下步致密油藏水平井应用国产化复合桥塞工具进行低成本、大规模体积压裂提供有力技术支撑。     

页岩气井体积压裂簇间距优化设计

水平井分段多簇体积压裂是页岩气开发的必要手段,由于缝网间应力干扰作用,簇间距的设计对于复杂缝网的形成尤为重要。以美国一口页岩气水平井为例,以累计产气量最大为目标,利用数值模拟方法获取一定压裂段数和簇数页岩气井簇间距的最优值,为页岩气井体积压裂簇间距优化设计提供了借鉴,结果表明:缝间应力干扰作用下,簇间距过小不利于页岩气生产;页岩气井累计产气量会随着簇间距增加不断增加,当簇间距增加到一定程度时,累计产气量不再增加,因此可以优选簇间距的最优值。     

页岩气压裂施工常用压裂液体系研究

页岩气储层具有致密、渗透率低等特点,只有采取大规模水力压裂技术,才具有开采价值。水平井分段压裂技术是目前页岩气开发最有效的手段,而页岩气压裂液又是压裂技术的重要组成部分,压裂液类型及其性能直接关系到是否能造成一条足够尺寸和导流能力的裂缝,即直接关系到水力压裂的成败。     

新型页岩气井压裂技术及其应用研究

随着天然气开发应用越来越广泛,页岩气矿藏逐渐进入油气开采企业的视野,新型页岩气井压裂技术在天然气开采生产工艺中将发挥积极的作用,本文系统分析了页岩气矿藏储层的赋存状态,成藏模式,依据岩层裂缝形成的构造机理,提出了压裂技术的观点,分别以直井、水平井在生过程中的压裂改造工艺为基础,归纳了相关的施工技术。     

正交网缝射孔在低渗透油藏的应用

油田开发正从常规油气藏向低渗透、非常规油气藏发展。这些油气藏的特点大多是岩层破裂压力高、各向异性强、天然裂缝多,如果依靠常规射孔及压裂方式开发,压裂时要求的泵压高,并且裂缝扩展的走向无法控制,裂缝形态取决于地应力状态与水平井井筒方位的相互关系。正交网缝射孔技术通过特殊设计的装弹结构,在此类储层的射孔过程中起到了重要作用,并为后续的体积压裂和网缝压裂提供有利条件。本文在分析正交网缝射孔技术原理及作用基础上,结合在低渗透油田的应用实例,明确了该技术在射孔工艺完善及后续开发上发挥的重要作用。     

页岩气藏的渗流机理

为了很好的了解页岩气藏的生产动态特征,应对页岩气藏渗流机理进行研究。页岩气藏属于非常规气藏,它最主要的特点就是有吸附解吸现象。在研究水平井的渗流特征时一般使用点源函数的方法,页岩气水平井主要是在点源函数中考虑到一些页岩气所具有的特性,如吸附解吸现象。由于页岩气藏一般都采用水力压裂方法来进行开采,且页岩层较易破碎形成裂缝,近年提出了一种三线性流模型来描述页岩气垂直裂缝水平井的流动规律。随着对页岩储层结构的进一步了解和研究,我们可以对三线性流模型做进一步的深化研究。     

水平井多段压裂技术在大庆油田的发展与应用

水平井已成为高效开发油气的重要技术手段,大庆油田在上世纪90年代就开始了对水平井压裂技术的攻关研究,从笼统压裂到分段压裂再到多段、大规模体积压裂,压裂理念不断进步、工艺水平不断提高。近年来,围绕低渗透难采储量以及非常规致密储层的经济有效动用,逐步发展形成了双封单卡分段压裂、复合桥塞多簇射孔分段压裂、连续油管水力喷射环空加砂压裂技术。本文阐述了大庆油田水平井压裂技术发展现状,着重介绍了目前应用的三项水平井主体压裂技术,并对今后大庆油田水平井压裂技术发展方向进行了展望。     

致密油水平井甜点体积压裂技术探索及实践

某油田致密砂岩油气富集,开发潜力大,但储层致密、压力系数低、天然裂缝不发育、砂体跨度大,储层改造面临裂缝启裂难、裂缝复杂程度低、加砂难度大、施工成本高及稳产难度大等问题。针对油藏地质特征及储层改造难点,试验应用水平井甜点体积压裂技术,通过水平段甜点识别、段内小缝间距分簇射孔速钻桥塞分段压裂、连续油管环空加砂压裂及高排量多液性段塞式注入相结合,保证裂缝高效起裂延展;组合应用大砂量加砂工艺与大液量缔合压裂液体系,在改善裂缝纵向及远端支撑剂铺置效果、提高裂缝导流能力的同时,实现地层增能蓄能;配合工厂化压裂作业施工,提高压裂效率、降低储层改造费用;同时择机注水补能,确保水平井投产长期有效。目前该项技术已在我厂致密油区块全面推广应用,累计在3个区块实施20口水平井,改造后水平井增产稳产效果显著提升,有效推动了我厂致密油区块整体高效开发和规模效益动用。     

火烧山油田筛管完井水平井压裂技术研究与应用

火烧山油田H1油藏南部物性条件差,砂体呈透镜状分布,常规井网难以有效开采,针对这一特点,共在H1油藏南部布置6口水平井进行衰竭式开采。从筛管完井水平井分段压裂技术切入,论证了火烧山油田特低渗裂缝性砂岩油藏大规模体积压裂的适应性;并开展适合筛管完井水平井改造的多级暂堵重复压裂技术研究,通过多级暂堵的方式实现对水平段段间转向,激活原有天然裂缝,产生新的人工裂缝,从而形成复杂缝网,扩大泻油面积,提高水平井产量。重点研究H1油藏南部天然裂缝发育和地应力分布对体积压裂造缝机理的影响,以及相配套的分段分簇方案、压裂参数及暂堵工艺技术。最终通过微地震监测对压裂后的储层改造程度和总SRV进行评估。     

泵送桥塞射孔联作关键控制点及常见问题

目前页岩气藏开发已成为油气勘探的重点,对页岩气藏来说,由于储层低渗透率特性和特殊的油气赋存方式,采用水平井分段、多簇泵送桥塞射孔联作技术和压裂工艺结合,可有效提高单井产能。根据工艺特点,通过建立分析模型,确定了注脂密封压力、联作管串质量与长度、泵送排量等关键控制点。结合常见的桥塞座封不丢手、桥塞泵脱、连续油管射孔意外丢手等问题,制定了相应防范措施和解决方案,通过JY1HF井施工得以验证,为今后同类井施工提供了借鉴和参考。     

页岩气水平井水力压裂技术

中国的页岩气资源量非常丰富,但页岩气的开发起步比较晚,目前还处于最初阶段。本文详细的介绍了页岩气压裂改造机理,以及目前页岩气开发中常用水平井压裂工艺的原理和主要做法,包括水平井复合桥塞多段分簇压裂技术、连续油管水力喷射分段压裂技术、水平井多井同步体积压裂技术,通过对各种工艺详细分析,在页岩气开发上又取得了一些新的认识。     

提高水平井射孔簇压裂效率的技术进展和效果分析

本文介绍了国外提高水平井射孔簇压裂效率的技术进展和效果分析,生产测井、光纤测试、井下微地震和示踪剂监测等方法表明水平井射孔簇压裂效率存在较大的差异和挖潜空间。结合油藏品质和完井品质的选段选簇方法,兼顾了储层的可采性和地层的可压性,强调了水平井段岩石力学性质非均质性对射孔簇压裂效率的影响,大大提高了射孔簇压裂受效率和产量贡献率。结合作业品质的暂堵转向压裂成为目前提高射孔簇压裂效率的有效手段,基于室内研究成果和现场操作经验的暂堵转向才能真正取得预期的增产效果。     

东濮陆相致密油储层压裂扩展规律模拟实验

东濮濮卫致密油储层属致密低渗砂岩储层,利用整合的桥塞分段、多簇射孔和近井筒转向的段内转向压裂技术可使改造程度最大化,但段内转向压裂能否压开多簇射孔段,目前的裂缝监测手段虽定量分析,但误差较大。为验证储层裂缝延伸和暂堵机理,应用大尺寸真三轴模拟压裂实验装置,进行了真三轴模拟压裂室内实验,分析一次压裂和二次暂堵压裂后的裂缝扩展规律。实验结果显示:一次压裂后裂缝从射孔处直接沿最大主应力方向起裂并扩展;加入暂堵剂二次压裂后形成了双翼缝,与一次压裂形成的裂缝有较大夹角,接近90℃,即暂堵后转向效果明显;一次压裂和暂堵压裂的破裂压力差值为10MPa,大于东濮陆相储层多簇射孔压裂改造过程中的簇间破裂压力差值(4～8 MPa),因此东濮陆相储层多簇射孔段内暂堵压裂具备施工条件。     

大庆油田实验水平井试井分析

致密砂岩储层由于其储层物性差的原因无法创造可观的经济效益。正当国内外各大油田一筹莫展之际,多级压裂水平井开采技术给石油行业带来了希望,现如今这项新兴技术已经在致密储层展开试验,并且逐渐步入正轨。实验结果表明,多级压裂水平井开采技术在开采致密砂岩储层有着良好的效果。多级压裂水平井开采技术用于开发致密砂岩油藏具有重大优势,其优势体现在不仅具有水平井开发优点,还兼具人工压裂的长处。在进行多级压裂之前应将致密砂岩油藏多级裂缝水平井的油藏与裂缝参数计算出来。本文通过计算数据证实了多级压裂水平井试井解释模型具有正确性和实用性。