浅论油田压裂技术和压裂液的优化选择

目的：针对不同储层性质，选用压裂技术系列中的不同压裂方式，使压裂效果达到最佳。方法：对压裂技术系列中的数种压裂工艺和与之配伍的压裂液的特性、技术关键点及对压裂层的预处理技术分别作了论述和对比。结果：压裂技术是低渗油层改造的重要措施，选准适合油层特点的压裂技术是压裂作业成功的先决条件。结论：低渗透、薄油层是压裂作业的主要对象，压裂前后对压裂井的地应力测井、裂缝监测技术及综合测井资料分析是至关重要的，对即将投入开发的低渗油田，整体压裂改造开发效果会更好，压裂井油层防污染保护和套管保护是压裂作业成功与否的关键点。     

玛北油田深井压裂技术研究

玛北油田乌尔禾组油藏由于埋藏深、地应力高,造成前期压裂施工泵压高,加砂困难,施工成功率较低。通过分析存在的主要难点,形成了针对性的压裂改造思路。通过优化施工管柱及施工参数,优选压裂液和支撑剂,较好地解决了玛北油田深井压裂的难题,并为该地区建立了配套的压裂改造优化模式。     

浅层压裂控制技术在渤海油田的应用

渤海油田实施一口调整井E8S1井,在实钻过程中发现目的 层无开采价值,为降低综合开采成本,决定开采过路油层.由于过路油层厚度小、含底水,根据目前现有压裂充填技术工艺,易压穿底水且无法实现地层压力的实时监测,难以达到预期效果.为实现开发开采需要,决定对压裂充填工艺进行适应性改造.通过对该压裂过程使用软件进行精准模拟、压裂液体系优选、压裂充填服务工具改进,提出了造短宽缝,优化设计裂缝几何形态,合理调整缝高的方案,最终成功避开了目的 层下部水层.投产初期,该井产量超过了预期配产产能,生产状况良好,为渤海油田开创了新的完井增产工艺措施,也为该同类型油气藏开发提供了新的手段.     

水力压裂技术进展

本文综述了近年来水力压裂技术在各个方面的令人瞩目的进展及其在实际应用中的一些新的突破。这些情况正在引起我国油田工作者的高度重视，并努力加快我国水力压裂技术发展的步伐。     

煤层压裂工艺技术初探

煤储层的机械性质及煤层气的形成、储集、运移、产出机理 ,均与常规油气储层不同 ,因而煤层气的压裂具有特殊性。本文针对煤粉的产生及危害、煤层压裂处理压力过高、压裂液对煤储层的危害、压裂液滤失的危害及控制等几方面原因对煤储层的特性进行了系统分析 ,提出了煤层压裂设计中应选择合适的压裂模型、适宜的压裂液及支撑剂。结合国内外煤层气勘探开发经验 ,对比分析了目前常用的压裂方法 (凝胶压裂、加砂水压裂、不加砂水压裂及泡沫压裂 )的压裂效果     

冀东油田火成岩压裂技术研究

冀东油田火成岩储层的埋藏深、特低渗、储层跨度大、天然裂缝发育等特点使储层压裂改造施工存在很多困难。针对压裂液在井筒流动距离长、摩阻高,导致地面泵压高的困难研发了耐高温、抗高剪切、低摩阻压裂液技术和压裂管柱优化组合工艺;针对天然裂缝发育形成了前置液多级粉陶段塞降滤失、提高前置液比例及支撑剂粒径优选及多粒径组合技术;针对火成岩压裂压后返排率低,采用了阶梯排量泵注液氮助排技术和特种增效助排剂技术。在冀东油田压裂施工4次,压裂井深最深达到5124 m,最大加砂量102.1 m3,储层温度最高达到176℃,施工成功率100%,形成了比较完善的超深层火成岩储层压裂配套工艺。     

混气压裂施工的一些经验

对混气压裂典型施工进行分析,总结出液氮泵车在施工各阶段注气压力变化的规范;推荐了一种从设备能力出发进行注气设计的也相设计方法,现场应用情况表明这一方法有着较强的实用性和可操作性;同时,介绍了混气压裂施工中操作液氮泵车的一些经验。     

浅析低效油田乌5井区压裂改造技术

新疆克拉玛依低效油田乌5井区属低孔、低渗、低饱和度的油藏,产量低,开采困难。针对乌5井区油藏地质特征,指出了该井区压裂改造的技术难点;给出了乌5井区的压裂改造方案,先进行优化压裂设计,选择高性能的压裂液,进行施工过程的控制和压后排液管理。现场压裂施工使油井增产明显。     

大型水力压裂技术在文东油田的应用

在对文东油田进行压裂前地质研究和优化压裂技术研究的基础上,从优化设计参数、优选压裂液体系、确定压裂规模以及优选支撑剂等各方面,对文东油田实施大型压裂技术进行了全面研究.实际应用效果表明,大型压裂技术增产幅度大、投资回收快、经济效益显著.     

长庆陇东低渗油田重复压裂技术研究

针对长庆陇东油田压裂液、压裂工艺存在的问题,对压裂液和压裂方式进行了改进;介绍了多级充填压裂、暂堵压裂等两项压裂技术及相关配套技术,现场应用后取得了较好的增产效果。     

JHX5170TCY型采油车的研制与应用

JHX5170TCY型采油车采用斯太尔汽车底盘设计。针对各油田对采油车操纵性能的要求，选用了价格合理，性能优良的变速箱和取力器，对机械传动及换挡控制进行了改进。采油作业时的换挡和变速在操作室内能实现，提高了采油作业的效率；解决了由于取力器故障而造成汽车不能行走的问题。通过气路转换，使采油车在作业时底盘行走部分锁定，保证了采油作业的正常进行；行走时，作业部分被断开，保证了行车安全。刹车采用了气刹车和手刹车两个独立的刹车系统，可分别独立刹住滚筒。     

水力压裂优化设计研究及应用

压裂优化设计的主要参数是无因次采液指数、无因次支撑剂数、无因次裂缝导流能力,弄清它们之间的关系是水力压裂优化设计的关键。经对裂缝优化设计的基本理论进行分析,结合自主研发的OptiStim系统,对水力压裂过程展开了研究分析得知,高渗地层采用压裂增产效果优于低渗地层,使用优质支撑剂、增加支撑剂量能提高压后产量。但为优选出最佳的水力压裂设计方案,需要根据油井具体情况,综合考虑各方面因素。     

压裂车重载隔振器性能分析与系统仿真

为解决压裂泵车重载设备的隔振问题,提高现有橡胶隔振器的隔振性能,提出了一种新型隔振装置设计方案。基于隔振理论并结合压裂泵车发动机等上装设备的实际参数与要求,利用有限元软件ANSYS Workbench对该隔振装置的静、动态特性及模态进行了有限元分析。分析结果表明,该隔振器满足台上设备载荷下的强度要求,能够有效避免与上装设备和自身关键部件产生共振,确定了隔振器的危险频率为50和160 Hz。最后利用仿真软件Matlab对该隔振器的隔振性能进行了验证与分析,证明了该重载隔振器的设计具有良好的隔振性及稳定性。     

2300型固井车混配系统流场特性分析

为了提高2 300型固井车混配系统出口泥浆性能,在Fluent软件平台上搭建高能混合器、混浆罐流场仿真数值模型。在分析出高能混合器流场特性的基础上,利用UDF功能将高能混合器出口泥浆状态参数简化后赋值给混浆罐入口,将混配系统作为整体进行分析; 针对搅拌器桨叶形式、桨叶布局、桨叶角度、旋转方向、旋转速度5个混配系统性能影响因子,分别进行研究。仿真结果表明,高能混合器对于水、灰的预混起着重要的作用,UDF的引入可大幅减少仿真计算量,而桨叶的形式、布局和角度对于泥浆混合均匀性影响较小,旋转方向和旋转速度的正确选取对于提高现有设备的出口泥浆的性能有显著效果。研究结果可为固井车混配系统提供设计优化思路,为现场应用提供指导。     

裂缝充填模拟试验装置的研制

鉴于常规裂缝导流仪无法有效开展如压裂充填防砂、防支撑剂回流和压裂液在裂缝条件下的破胶过程以及对导流能力的伤害等试验研究问题,研制了裂缝充填模拟试验装置。该装置通过铺置岩板和支撑剂,可以针对不同闭合压力、温度、流体、流速、射孔孔径和孔密,更加全面准确地模拟地层内裂缝前端和两侧壁面的流体渗流、地层砂侵入,支撑剂回流状况,基于出砂量、裂缝导流能力、裂缝缝宽变化或支撑剂回流量等测试结果,可全面地评价优化支撑剂的嵌入程度、防砂和防支撑剂回流效果及裂缝充填层的伤害等指标。该装置为水力压裂中各种参数的优化评价构建了一个合理而有效的平台。     

中原油田压裂配套技术及发展方向

针对中原油田油层埋藏深、高温低渗、构造复杂等特点,在压裂液方面进行了系列水基压裂液、清洁压裂液、油基压裂液的研究,并在压前保护及压后处理机理研究的基础上,研制了压裂预前置液及支撑裂缝处理剂。在压裂工艺技术中,阐述了重复压裂、大斜度井压裂、分层压裂、CO2泡沫压裂、区块整体压裂技术以及配套工艺,这些工艺技术作为中原油田主要开发手段得到了较大程度的应用,并取得了较好的效果。     

Ebano油田裂缝发育模式及水平井开发优化研究

针对Ebano油田Ksf和Kan层裂缝连通性认识不清的问题,运用岩心分析、PLT测试、成像测井资料、油藏数值模拟及地震相干属性技术,对裂缝在纵向和平面上的连通性进行了研究.研究表明:Ebano油田以半开启缝为主,裂缝分为近南北向的高角度构造缝和近东西向的水平层理缝,高角度裂缝和水平缝构成复杂的网状系统裂缝;Ksf和Ka...     

车装钻机套管台的研制与应用

针对车装钻机内部空间有限,井架主体与竖直方向存在设计夹角,井架作业时发生微量弹性变形,给井架附件安装带来很大难度的问题,研制了一套使用高度可以调节的套管台,降低了井架工扶正劳动强度,满足了国内外用户对车装钻机使用性能不断增高的要求。     

系泊油轮靠球减振性能分析

基于某油田PSP平台靠泊系统,提出了一种新型减振靠球.同时,建立了油轮停靠平台时的水动力分析模型,进行了油轮运动的频域计算;在频域分析的基础上,考虑护舷及靠球的综合作用,建立了系泊油轮、护舷及靠球系统的耦合分析模型,计算了靠泊状态油轮的波浪载荷,油轮运动,系泊张力及油轮对平台的撞击力.计算表明,采用减振靠球后,油轮的运动和系泊状态的碰撞载荷明显减小,设计的靠球减振效果显著,可以在系泊油轮减振抗冲击方面使用.