中国石化页岩气工程技术新进展与发展展望

中国石化为加快实现页岩的高效开发,在引进国外页岩气工程技术的同时,也非常注重页岩气工程技术的自主研发和应用,逐渐形成了以钻井、钻井液、分段压裂、关键井下工具为主体的单项工程技术以及配套工程技术,为中国石化页岩油气的开发奠定了坚实的基础。     

中国石化页岩油水平井分段压裂技术现状与发展建议

水平井分段压裂技术是实现页岩油高效开发的关键,经过十几年的技术研究与实践,中国石化初步形成了以"超密切割布缝、暂堵转向、高强度加砂、储层保护"为主体的页岩油水平井分段压裂技术,并在部分地区实现了页岩油勘探重大突破,但是工艺参数和技术水平与国外水平井分段压裂技术相比尚有差距.为此,在介绍中国石化页岩油水平井分段压裂技术现...     

北美页岩油气重复压裂关键技术及建议

在国际油价持续处于低位震荡的背景下,为应对页岩油气井单井产量递减快、加密井钻井作业成本高的难题,北美页岩油气公司开始利用重复压裂技术对部分具有潜力的老井进行增产改造,提高页岩油气开发效益。论述了北美页岩油气重复压裂现状,分析了提高页岩油气重复压裂成功率所采用的关键技术,包括重复压裂选井原则、候选井压裂时机选择、暂堵转向技术、机械封隔技术和连续管重复压裂技术等。结合重复压裂技术面临的挑战和国内页岩油气开发现状,提出了重复压裂关键技术攻关建议。围绕这些关键技术进行研究,尽快形成适应于我国页岩油气区的重复压裂技术,对于经济高效开发页岩油气具有重要意义。     

南襄盆地泌阳凹陷陆相页岩储层压裂技术研究与应用

页岩气作为三大非常规油气资源之一,资源量十分丰富,近期研究认为南襄盆地泌阳凹陷具备页岩油气成藏条件.针对泌阳凹陷陆相页岩储层的地质特征,开展了陆相页岩储层压裂技术研究,以A1井为例,通过对射孔工艺、压裂液体系、施工参数及压裂工艺技术的优化与研究,形成了适合泌阳凹陷陆相页岩储层的压裂技术.该压裂技术在泌阳A1井现场实施,...     

中国石化石油工程技术新进展与展望

近年来，针对深层特深层、非常规、低渗透油气勘探开发过程中存在的地层硬度和温度高及产能低等问题，中国石化攻关形成了9 000 m特深井安全高效钻井技术、页岩油工程技术和中深层页岩气工程技术等一批关键核心技术和装备，高效钻成了5口9 000 m以深特深井、10余口页岩油井和2口位移超4 000 m页岩气井，有力支撑了深地工程的顺利实施，保障了各类油气资源的勘探开发。但随着勘探开发的不断深入，石油工程技术面临着地质条件更为复杂等一系列技术挑战，中国石化应在安全钻井、高温高压测井和重复压裂等技术方面加快形成自主创新能力，注重新材料、绿色低碳技术的应用，打造更加成熟的、专业化水平更高的石油工程技术体系，为实现油气增储上产新目标提供技术支撑保障。     

页岩油气水平井压裂技术进展与展望

通过对"十三五"以来国外页岩油气储集层水平井压裂技术进展的系统总结,阐述了水平井压裂技术在页岩油气储集层多层叠置立体开发、小井距密井网布井、水平井重复压裂、施工参数优化与降低成本方面的新特征;结合中国页岩油气水平井压裂技术需求,论述了水平井压裂技术在多裂缝扩展模拟、水平井压裂设计、电驱压裂装备、可溶化系列工具、低成本入井材料与工厂化作业方面的新进展。在此基础上,结合非常规页岩油气"十四五"规划对水平井压裂改造技术的需求分析,提出了7个方面的发展建议:(1)强化地质工程一体化联合研究;(2)深化页岩储集层改造基础理论及优化设计技术研究;(3)完善大功率电驱压裂装备;(4)研发长井段水平井压裂工具及配套作业装备;(5)加强水平井柔性开窗侧钻剩余油挖潜技术攻关;(6)发展长井段水平井压裂后修井作业技术;(7)超前储备智能化压裂技术。     

中国石化“十四五”主要勘探进展与发展战略

在系统梳理中国石油化工股份有限公司（简称中国石化）“十四五”以来高质量勘探举措、理论技术进展及油气勘探成果的基础上,提出了油气勘探发展战略。“十四五”以来,中国石化坚定资源发展信心,大力推动高质量勘探实践,在塔里木、四川、渤海湾、准噶尔、鄂尔多斯等盆地的深层碳酸盐岩、陆相页岩油、深层页岩气、中西部碎屑岩、成熟探区隐蔽油气藏、深层煤层气等领域取得了主要勘探成果,为石油稳增长、天然气快上产夯实了储量基础。同时,发展完善了超深走滑断控缝洞型油气成藏理论、创新形成了页岩油成储成烃富集理论、深化了海相页岩气“二元富集”与致密碎屑岩油气差异富集机理认识等;攻关形成了复杂地质结构与储层结构条件下的以地震勘探、深层—超深层钻完井、超深层测录试井、水平井压裂技术等为代表的关键技术与工程工艺技术。展望未来,中国石化探区具备石油稳定发展、天然气快速发展的资源基础,勘探工作聚焦保拓矿权、勘探突破、规模增储三大核心责任,以深地工程、页岩油气示范工程、致密碎屑岩效益攻坚、常非统筹为统领,加快推进战略突破发现,落实规模增储阵地,进一步夯实上游可持续发展资源基础。     

页岩油气水平井压裂工艺技术展望简

近年来国外大力发展水平井多级压裂技术，并成功应用于页岩油气实现了商业化开发，为缓解世界能源危机鼓舞了信心。我国能源消耗巨大，对外依赖程度越来越高。尽管拥有丰富的页岩油气资源，但却无法有效动用，其主要原因之一是国内现有增产工艺技术落后。目前国内水平井压裂技术主要针对砂岩储层，而应用于页岩储层则效果不佳。鉴于目前关于页岩油气的渗流机理尚未形成成熟理论，从工艺角度分析页岩油气开发，详细介绍了国外主流增产工艺技术及现场试验效果，并结合国内技术现状提出我国未来压裂工艺技术研究方向，为加快国内页岩油气资源大规模开发提供参考。图5表2参10     

中国石化页岩气油基钻井液技术进展与思考

围绕着页岩油气资源和复杂地层常规油气资源勘探开发对钻井液技术的需求,介绍了中国石化近年来油基钻井液技术研究进展与应用情况,包括油基钻井液技术难点、关键处理剂的研发、柴油基和矿物油基等多套油基钻井液体系的研制、配套工艺技术及现场应用等多个方面。同时根据国内外油基钻井液技术的对比和技术发展的需求,探讨了中国石化页岩油气资源钻井液技术的发展方向。      

页岩油气水平井压裂工艺技术展望

近年来国外大力发展水平井多级压裂技术,并成功应用于页岩油气实现了商业化开发,为缓解世界能源危机鼓舞了信心。我国能源消耗巨大,对外依赖程度越来越高。尽管拥有丰富的页岩油气资源,但却无法有效动用,其主要原因之一是国内现有增产工艺技术落后。目前国内水平井压裂技术主要针对砂岩储层,而应用于页岩储层则效果不佳。鉴于目前关于页岩油气的渗流机理尚未形成成熟理论,从工艺角度分析页岩油气开发,详细介绍了国外主流增产工艺技术及现场试验效果,并结合国内技术现状提出我国未来压裂工艺技术研究方向,为加快国内页岩油气资源大规模开发提供参考。图5表2参10     

打造“利刃”破难关——中国石化胜利油田钻井工艺研究院非常规油气技术攻关纪实

非常规油气发展势头强劲,勘探开发工艺技术的创新和突破是关键。中国石化胜利油田钻井工艺研究院致力于页岩油气勘探开发的工艺技术攻关,取得了多项可喜可贺的成果,为我国非常规油气开发做出了重要贡献。为中国石化胜利油田首口页岩油探井——渤页平1井提供设计和钻井液技术支撑;为川西第一口非常规致密砂岩小井眼水平井新8-1H井提供水     

超临界CO2+水力携砂复合体积压裂工艺对陆相页岩储层的改造机理及效果

中国陆相页岩油气资源潜力巨大,但由于陆相页岩具有黏土矿物含量高、非均质性强等特点,很难实现大规模体积压裂。由于缺乏针对性储层体积改造技术,中国陆相页岩油气领域一直未获得实质性突破。为解决这一关键技术难题,综合利用压裂模拟、微观分析等实验手段对松辽盆地青山口组一段富含油页岩层系进行研究。结果表明,超临界CO₂复合体积压裂具有降低页岩储层破裂压力、形成复杂缝网和溶蚀改善储层渗流通道的优势。在陆相页岩油领域设计并使用超临界CO₂复合体积压裂工艺,对吉页油1HF井成功实施了21段/1 431 m水平井压裂,并采用人工裂缝反演、不稳定试井、微地震监测、返排液分析、油源对比等技术进行压后效果评价。现场实践证实,该项技术效果显著,有效改造体积是常规水力压裂的2倍,实现了高黏土矿物含量强非均质性陆相页岩层系大型体积压裂,支撑吉页油1HF井获得稳产16.4 m³/d的高产工业页岩油流。     

美国典型页岩油气藏水平井压裂技术

页岩油气藏开发促进了北美石油经济的复苏,影响了国际油气供需。水平井分段压裂技术是推动页岩油气产量快速增长的主要手段。介绍了美国巴肯、鹰滩和巴奈特3个实现规模化生产的页岩油气藏水平井压裂技术及其应用,分析了水平井分段压裂优化设计影响因素。调研结果可为中国类似资源储层改造提供参考。     

中国石化页岩气工程技术新进展与发展展望

中国石化在持续完善中深层页岩气工程技术链的基础上,为满足深层页岩气及常压页岩气高效开发的需求,重点开展了基于甜点评价的地质工程一体化设计、随钻地层精细评价、优快钻井、新型油基钻井液、新型弹韧性水泥浆与泡沫水泥浆固井、体积压裂新工艺、新型分段压裂工具、高效压裂液、页岩气测试及产能评价和大型压裂机组研制等技术攻关,初步形成了深层和常压页岩气工程技术链,有力支撑了涪陵页岩气田产能建设和深层与常压页岩气的勘探开发。综述了中国石化页岩气工程技术最新进展,并结合我国页岩气勘探开发需求,提出了进一步完善中深层页岩气工程技术链、继续攻关完善形成深层页岩气工程技术链、发展形成常压页岩气工程技术链的页岩气工程技术发展思路。      

中国石化石油工程技术现状及发展建议

石油工程技术是实现油气勘探开发的手段,是推进油气发展的重要动力。为了实现复杂油气藏的高效勘探开发和剩余油气的挖潜增效,满足勘探开发日益迫切的石油工程技术需求,中国石化近几年重点开展了优快钻井完井技术、复杂地层测井录井技术、特殊储层改造技术等技术攻关和相关装备的研制工作,有力支撑了中国石化70多个盆地、500多个区块的油气勘探开发和海外5大区域近40个国家油田技术服务市场的开拓。综述了中国石化石油工程技术的发展现状,着重介绍了钻井完井、测井录井和储层改造方面取得的技术突破;结合中国石化石油工程技术的发展目标和新的技术需求提出了发展建议,即加快发展关键核心技术,进一步完善适用于超深油气藏、页岩油气藏、致密油气藏、东部老油田等的集成配套技术,并重视非常规能源、深水油气开发技术的研究,全力打造一体化服务能力。      

中石化页岩气水平井首次重复压裂施工获得成功

正2017年12月1日,中石化涪陵页岩气田焦页9-2HF井完成页岩气水平井重复压裂施工,标志着中石化页岩气水平井首次重复压裂施工获得成功。涪陵页岩气田的页岩气井随着开采时间延长,产量出现明显递减,亟须对其进行重复压裂,以提高气田的采收率。这对压裂设计水平、现场指挥能力均有很高的要求。面对工艺参数复杂、工期紧迫等困难,中国石化江汉油田石油工程技术研究院(以下简称江汉工程院)     

长庆油田陇东地区页岩油水平井细分切割压裂技术

文章从最大程度上控制储层破裂的角度出发,从分层质量评价和不均匀地质模型的角度出发,从甜点空间分布出发,对单段单丛压裂的劈、切、切、压裂布置的综合甜品指标进行了优化,从而实现了页岩水平井的独立压裂工艺。在长庆油气田多口页岩水平井中进行了成功的开发,并获得了较好的破碎效果。采用该技术后,长庆油田陇东地区日产油能力达35.9%,为该领域的油气储层改造提供了新的技术途径。     

陆相页岩油气水平井穿层体积压裂技术

针对陆相页岩油气储层纵向不同岩性夹层发育、黏土含量高等对压裂带来的挑战，研究提出了陆相页岩油气水平井穿层体积压裂技术。该技术主要包括陆相页岩油气储层可压性评价、以预计最终可采储量（EUR）为目标的裂缝参数优化、以单簇裂缝模拟为基础的压裂施工参数优化、以提高远井缝高为基础的全程穿层压裂工艺优化、渗吸驱油一体化压裂液体系及性能评价和以渗吸机理为基础的压后闷井制度优化方法。研究结果表明，陆相页岩油气压裂的裂缝复杂性程度普遍较低，要实现体积压裂应聚焦于压裂主裂缝的密切割和全程穿层压裂。现场试验结果表明，穿层体积压裂技术可使产量提高20%以上，表明该技术具有推广应用价值。     

非常规压裂技术在川东页岩气开发中的应用研究

页岩气存在的页岩层一般孔隙度较小、渗透率较低、石英矿物质含量高、页岩层内页岩气流动性较低,天然形成的裂缝发育程度较高,所以需要对页岩层进行压裂改造才能获得较高且稳定的页岩气产量,非常规压裂技术是页岩气开发的核心技术之一,本文对非常规压裂技术地面配套施工技术进行了具体分析,升级优化页岩气压裂装置,完善压裂工艺地面施工布置,保证了非常规压裂技术施工质量。     

页岩气储层表征评价技术进展与思考

油气勘探理论与技术的进步使非常规油气勘探开发不断取得新的突破。复杂的微-纳米级孔隙体系与特殊的流体赋存方式是页岩有别于常规储层的显著特征,并对储层表征评价内容、方法与技术手段的针对性、准确性和适用性提出了更高要求。在充分调研国内外页岩气储层表征评价技术的基础上,重点介绍了页岩气储层岩相划分与预测、矿物组分、孔隙结构、可压裂性及多尺度/手段联合方法等储层表征评价技术进展。同时,提出未来发展趋势应聚焦于以下几个方面:(1)精度与针对性的进一步提高;(2)多技术、多尺度深度融合;(3)原地/原位条件储层评价;(4)储层动态监测评价;(5)大数据油气储层评价。最后,针对中国页岩气地质条件与勘探开发现状,提出未来页岩气储层表征技术与研究发展方向应重点聚焦于以下4个方面:(1)细粒沉积特征;(2)储层时空演化特征;(3)可压裂性评价;(4)储层评价技术的融合、引进与创新。