煤层气开发压裂技术在沁水煤田的实践与应用

针对煤层气特点以及开发过程中压裂工艺技术存在的问题,研究了一项以套管注入、高排量、活性水携砂为主的煤层气清水压裂配套工艺技术。该技术在山西沁水盆地SH煤田现场应用实践了6口井,并获得成功,压后正处于排水阶段,出气效果明显。     

声波变密度测井技术的应用研究

随着国内石油天然气勘探开发的进展,对煤层气生产井的固井质量评价精度要求越来越高。声波测井技术经历了几十年的发展,已经成为地球物理测井学科的重要应用领域,声波变密度是声波测井的主要应用之一,用于测定地层的声波传播速度,源距较短,其资料用来计算地层孔隙度和确定气层,可测定岩层的弹性模量,其源距较长,用于求解岩层强度、检查压裂效果及固井质量等。本文将对声波变密测井新技术的应用进行总结,对提高资料综合利用价值有着重要的意义。     

沁水盆地煤层气井网开采数值模拟

井网开采技术与其它增产强化措施结合可有效提高煤层气产量,而选择合理的井间距对井网开采具有重要意义。考虑煤基质收缩对储层物性参数的影响,并结合沁水盆地某区具体的地质条件、压裂裂缝监测资料以及煤储层条件,进行了煤层气井网开采模拟预测,建议下一步在该区进行滚动开发时,开发井网井间距应缩小为300m×300m,该井间距下井网开采16.5年时预测的煤层气采收率为56.46%。     

淮北芦岭煤矿地面煤层气垂直压裂井施工技术

安徽淮北矿区芦岭煤矿拥有丰富的煤层气资源,煤层气的抽采开发既能产生清洁能源,也能为矿井的安全生产创造条件。对淮北芦岭煤矿地面煤层气压裂井施工中钻具组合,钻井液选择,防斜等方面进行技术总结,为进一步推动淮北矿区今后煤层气开发利用提供钻探施工技术保证,具有重要意义。     

煤层气二氧化碳压裂技术取得突破

日前,二氧化碳压裂技术首次在安徽省淮北矿业集团LG-3井煤层气井施工获得成功。该项技术由中原油田专业技术人员自主设计和施工,拥有完全自主知识产权,在国内处于领先水平。目前,国内煤层气储层强化改造基本采用水基压裂液携砂压裂工艺,对煤层伤害大。而二氧化碳伴注压裂液携砂     

低渗透油田重复压裂改造技术的实践与认识

压裂作为主要增产措施在保质油田稳产上具有重要作用，但随着油田开发时间的延长，重复压裂井逐年增加，增油效果逐年下降。本文利用油藏静态资料及模糊识别数学模型对重复压裂井的选井选层及压裂工艺的优选进行了探讨，重点对不同的压裂井层选取不同的压裂工艺和改造规模以及冬季施工中压裂液对地层的冷伤害问题，尤其是对重复压裂井的影响进行了深人探讨，针对不同问题，提出了相应的治理方法，通过现场应用证明，能有效提高重复压裂井增产效果，对油田增产有着重要的指导意义。     

双通道超临界CO_2煤层气井压裂器测试系统设计

针对应用超临界CO_2新技术的煤层气井压裂器发热药量、液态CO_2量和膜片厚度的优化问题,需要有可靠的温度和破膜压力数据作为支撑,由于目前的测压系统只能测量压力,因此设计双通道煤层气井压裂测试系统。该系统采用随压力变化速率进行变速采样的自适应采样技术和通过设定变化速率阈值来触发的随动触发技术,能够更为准确地捕获到完整数据,通过记录地址的方式实现多次采集,为多次实验提供便利。测压系统的压力量程为0~210 MPa,温度量程为0~1 000℃,在膜片厚度2.5 mm、液态CO_2量1.45 kg、发热药量120 g下测得最高温度40℃,最大压力122 MPa,实测证明:该系统为超临界CO_2煤层气井压裂器的优化问题,提供可靠、全面的数据依据。     

水平井压裂在喇嘛甸油田的应用探讨

水平井技术在喇嘛甸油田应用有3口井,但部分井自然产能较低,达不到工业产能,如喇8-平320井,投产后不产液。因此,为了提高油井产能,建议对该井实施压裂改造措施。通过调研现有水平井压裂技术及分析水平井各种压裂工艺优缺点的基础上,根据喇嘛甸油田地层状况及水平井具体的井身结构,结合8-平320水平井的概况,对8-平320井的压裂方式、压裂液及支撑剂的优选、裂缝角度、裂缝个数、裂缝长度问题进行了研究和探讨,为喇嘛甸油田水平井压裂提供理论支持。     

木头油田压裂工程标准化管理与实践

压裂技术是木头油田在整个开发历史中一直占有重要地位，近几年压裂效果逐年变差，趋势不容乐观，如何保证压裂井效果的提高是目前木头低渗油田稳产开发面临的主题。通过多年压裂现场实践，深入开展压裂项目标准化管理技术完善与创新，完善标准化过程管理流程体系，形成标准化压裂工作标准与管理制度，使压裂工程管理达到标准化。2013年通过实施标准化管理应用效果显著，对木头油田多断块高含水油层压裂增产挖潜增果作用明显，对同类油田有一定借鉴意义。     

山西沁水煤层气压裂施工的横向效应

介绍了在山西沁水盆地煤层气压裂时监测到的压裂施工的横向效应,监测使用微地震方法。发现沿人工裂缝法向方向的邻井在施工时出现气量减少、枯竭、出水等反应,沿人工裂缝走向方向的邻井反应滞后。这一发现使笔者注意到煤层气压裂施工的横向挤压作用可能即时影响邻井产量,压裂设计时应该注意到这一反应的不良影响。     

深层水平井多级复合深穿透定向射孔技术应用研究

深层水平井多级复合深穿透定向射孔技术利用深穿透射孔和定向高能气体压裂技术在油层部位形成沟通孔眼及多个辐射状径向裂缝,以扩大泄油面积和降低生产压降。分析了该技术的原理,根据技术适用性对试验井进行选井选层论证,在此基础上提出了试验井的多级复合深穿透定向射孔设计方案,并从试验准备及施工工艺方面论述了试验井的现场实施情况。试验结果表明,施工过程达到了方案设计要求,试验井的产油量得到了提升,产油量由措施前的0.4 t/d提高到7.2 t/d;含水率有了明显的下降,产液量由措施前的33.4 t/d降到了7.8 t/d。分析认为,该技术成功的关键是射孔压裂深度、方位的控制、选井选层的合理性。该技术的成功应用为老油田剩余油挖潜提供一种经济、高效的途径,具有一定的应用前景。     

高能气体压裂技术在油田的应用

阐述高能气体压裂的作用机理和特点,并通过在油田的应用总结出现场施工工艺、应用效果和适用范围,为该技术的推广应用提供借鉴.     

低渗油藏裸眼水平井压裂技术及应用

针对大庆外围朝长地区未动用储量属于低渗透扶余油层,采用常规直井开发,单井产能低、开发效益差,为进一步提高低渗透扶余油层开发效果,通过水平井近平衡钻井、裸眼完井,减少了钻井及固井对储层污染,采用打孔管结合油膨胀封隔器工艺进行压裂改造,探索低产低渗透储层有效的开发途径。试油及投产效果表明,低渗透油藏采用近平衡钻井、裸眼完井能有效地保护储层,实施裸眼水平井储层压裂改造能够提高单井日产油,对进一步改善低渗透油藏开发效果有重要意义。     

水平井压裂裂缝监测与分析

水平井可以在不太厚的油层中增大钻井过油层范围,实现高速注、采,提高产量 。有些水平井需要压裂,因此常常需要了解并控制人工裂缝形态、方位。通过微地震人工裂缝监测,研究已有的水平井压裂结果,特别是钻井水平段大体沿最大水平主应力方向的水平井压裂,了解压裂裂缝形成的机制及控制方式。通过比较,进一步提高水平井钻井水平及控缝理论。     

Practice and understanding of developing new technologies and equipment for green and low-carbon production of oilfields

The core of China’s low-carbon development includes optimization of industrial structure, clean energy technologies, emission reduction technologies, and innovation of relevant systems and institutions. China National Petroleum Corporation (CNPC) has always been a proactive participant in developing low-carbon economy, shouldering the responsibilities of safeguarding oil and gas supply, conserving energy, and reducing emission. Therefore, CNPC fulfills those responsibilities as a substantial part of its overall strategy. Guided by low carbon and driven by innovation, petroleum corporations have taken constant innovation of low-carbon technologies, especially the development of green and low-carbon petroleum engineering technologies and equipment, as major measures for energy conservation and emission reduction. Large-scale development mode of unconventional resource anhydrous fracturing should be innovated. And supercritical CO₂ should be used to replace water for fracturing operation, in order to achieve multiple objectives of CO₂ burying, conserve water resource, improve single well production and ultimate recovery, realizing reduced emission and efficient utilization of CO₂ resources. Artificial lifting energy-saving and efficiency-increasing technologies and injection-production technology in the same well should also be innovated. Energy consumption of high water-cut wells is reduced to support the new low-carbon operation mode of high water-cut oilfields and realize energy saving and efficiency improvement during oil production by developing the operation efficiency of the lifting system and reducing the ineffective lifting of formation water. These technologies have been widely recognized by local and international experts and have greatly enhanced CNPC’s international influence. This study expounds the key technologies and equipment with regard to the development of green and low-carbon petroleum engineering and provide relevant suggestions.     

中国石化非常规油气资源潜力及勘探进展

中国石油化工集团有限公司(简称中国石化)矿权区内拥有较为丰富的非常规油气资源,煤层气可勘探面积为10.19万km2,煤层埋深小于2 000 m的煤层气地质资源量为11.02万亿m3。页岩气可供勘探面积为17.5万km2,初步估算页岩气地质资源量为15.9万亿m3。页岩油勘探面积为11.76万km2,具有较大的资源基础及潜力。中国石化自2004年开始关注非常规油气资源,先后启动了页岩油气、煤层气等非常规油气资源的研究和勘探工作。目前在泌阳凹陷页岩油勘探泌页HF-1水平井分段压裂后获日产油23.6 m3;元坝地区多口陆相钻井测试获得高产气流,建南地区建页HF-1井日产气12 300 m3;延川南区块煤层气已探明地质储量为106.47亿m3,多口井排采获工业气流,初步形成了中国石化非常规油气资源多类型、多阶段的勘探开发格局。     

超声波应用于稠油降黏的实验研究

稠油在我国已探明的储量中占比50%以上,而它的高密度、高黏度等特征使得其开采和运输的难度极大,因此,稠油降黏意义重大。超声波技术在稠油降黏的应用中已取得了一定的成效,但尚未得到现场大规模应用。为探究超声波在稠油降黏过程中的作用规律,基于室内实验设计了包括超声波发生器、流变仪、电子天平、恒温水浴等仪器组成的超声稠油降黏评价测试平台。在测试平台上,观测了超声波发生器的电功率、超声作用时间以及油样初始黏度对稠油降黏效果的影响。结果表明,只有在一定的条件下,超声波技术在稠油降黏中的应用才能取得较好的效果,说明了超声波技术对于稠油降黏以及油井的增产增注具有适用性。目前看来,超声波降黏技术在油田现场实际井中的应用及其降黏机理还需进一步深入的研究。     

液态CO2相变致裂破岩与炸药破岩综合对比分析

为了降低传统炸药爆破带来的危害,介绍了基于液态二氧化碳相变致裂爆破技术。在液态二氧化碳致裂现场试验和振动监测的基础上,对二氧化碳相变致裂与炸药爆破的破岩机理和引起的爆破振动进行了分析。此外,通过计算比较了两种破岩方式破碎单位体积岩石的气体生成量、气体成分及其对环境的影响。结果表明:液态二氧化碳相变致裂技术能有效提高能量的利用率,且能有效降低爆破震动。破碎单位体积岩石,液态二氧化碳相变致裂技术和传统岩石乳化炸药爆破生成的爆炸气体量分别为0.21 kg和0.202~0.217 kg。液态二氧化碳相变属于物理变化,爆破产物只含无毒的二氧化碳气体,传统岩石乳化炸药爆破属于化学变化,爆炸过程中生成大量CO、NO、NO2、NxOy和硫氧化合物等有毒有害气体。液态二氧化碳相变致裂破岩在环保和减灾方面具有明显的优越性,这为液态二氧化碳相变致裂技术在工程爆破中的推广提供了依据。