顺9超深特低渗透油藏整体压裂优化设计研究

塔中顺9井区志留系碎屑岩油藏预测原油地质储量丰富,是西北油田分公司重要的资源接替区块。储层具有埋藏深、温度高、特低孔、超低渗、底水发育、砂泥岩薄互层等特点。常规单井压裂增产幅度有限,无法实现经济高效开发。整体压裂技术是低渗透油田开发的重要手段,但鲜有其在超深特低渗透油藏运用的相关报道。运用数值模拟方法及净现值经济模型对常用低渗透油藏注采井网进行评价,优选矩形井网作为顺9井区整体压裂井网,并对注水时机、注水压力、布缝方式、井网参数等进行优化,现场实践后水平井压后产能较直井提高4倍,累产油1.02×104 m3。为顺9井区经济高效开发提供了技术支撑,同时为国内外超深特低渗油藏开发探索了一种新方式。     

LPG压裂工艺在超低渗储层中的应用

针对低渗储层压裂液伤害严重、返排率低等问题,进行了LPG压裂技术研究,对LPG压裂工艺的特点、增产机理以及现场应用情况进行了分析。LPG压裂技术具有压裂液返排率高、有效裂缝长度长,且压裂液可和储层流体混相等特点。数值模拟和现场生产数据表明,LPG压裂技术的增产效果明显优于同等规模的水力压裂的增产效果。LPG压裂工艺适用于水敏性较强的储层以及低压、低渗储层改造,特别在致密气和煤层气等非常规超低渗储层的开采中具有很好的应用潜力。     

大庆探区深层特殊岩性储层压裂改造技术

以往大庆探区深层特殊岩性储层压裂效果不佳。通过全面分析复杂岩性深层压裂增产的技术现状，找出了深层砂砾岩储层压裂无高产、火山岩储层压裂施工成功率低的原因。逐步配套完善的大庆探区深层特殊岩性储层增产技术，在大庆探区深层砂砾岩及火山岩储层进行推广应用，见到了显著效果。     

二连盆地白垩系低渗储层压裂改造技术

二连断陷盆地下白垩统,储层物性差,常表现为中低孔低渗储层特性,常规试油一般为低产或干层.近几年来,针对断陷盆地洼槽区陡坡、缓坡沉积砂体地质特点和以往压裂低效的技术难点,开展了压裂配套技术联合攻关,逐步完善形成了针对性强的"软、硬"低渗地层压裂配套技术.实施压裂50余井次,压裂成功率100%,有效率90%,平均日增油20 t以上,获得了明显的经济效益.     

大规模压裂技术在特低渗透油藏开发中的应用

为了实现特低渗透油藏"难采、难注"储量的有效动用,探索提高采收率的新方法和新技术,在某油田特低渗透储层开展了大规模压裂技术试验。优选有效厚度大、单井储量控制大、初期产量较高、产量递减快的6口井,采用"隔井错层压裂"方式构建压裂矩形井网。通过提高压裂液量和压裂加砂量,增大压裂波及体积,改善储层渗流条件。试验表明"定向、定量造长缝"的大规模压裂技术能够有效改善储层渗流条件,全面实现各小层动用,获得较高的初期产能。同时,合理有效注水能够保障大规模压裂后油井持续高产稳产。     

坪北特低渗透地层压裂整体改造技术研究

坪北区块属于低压、低渗透油藏，为提高压裂开发效果，于1998～2000年进行了压裂整体改造研究工作。通过地应力方向测试、地应力剖面测试等措施，取得地层岩石力学性质参数，以油藏研究为基础，以数字模拟为手段，采用三维压裂设计软件，优化施工设计，确定了“小排量、高砂比、深穿透”的压裂施工方案。经过三年的实践证明，裂缝与井网匹配合理，开发效果良好。     

大规模压裂注水开发一体化技术在特低渗透油藏的应用

X油田特低渗透油藏储层平均埋藏深度2 300 m,平均渗透率仅为2.1 mD,在开发过程中多数断块单井日注水低于15 m3,采油速度低于0.3%,严重制约该类油藏的规模上产。为实现该类储层的有效注水开发,引入了大规模压裂技术,在对大规模压裂提高单井产量及缩小注采井距主要机理研究的基础上,进行了压后水驱动态模拟,确定了大规模压裂井具有初期产量高、注水受效快、见效后含水上升快的水驱开发特征。针对压后水驱开发特征,提出了“邻井错层、隔井同层”的压裂方式及压后提压与周期注水相结合的注水能量补充方法。研究表明:大规模压裂技术可使单井产量提高至常规压裂的2.0倍,通过压裂设计及注水补充能量方式的优化可使水驱采收率提高至26%,实现了特低渗透油藏的有效注水开发。     

特低渗透油藏开发压裂技术

介绍靖安油田长6油藏开发地质特征和开发压裂试验区的试验方案优化设计，重点分析开发压裂实施效果，讨论开发压裂技术对特低透油藏开发的适用性与可行性。认为对于非均质性较强的特低渗透油藏，实施开发压裂有利于实现井网与人工裂缝的合理匹配，即可保证单井控制足够的经济可采储量，又能充分满足持低渗透油层加大压裂规模的要求，并易于在压裂缝的侧向建立有效压力驱替系统，提高油藏的注水波及系数及最终采收率。开发压裂技术在特低渗透油藏具有较高的推广应用价值。     

超低渗储层水平井分段压裂裂缝参数优化

随着水平井多级分段压裂技术的不断突破和完善,超低渗砂岩油藏已成为勘探开发的热点。由于这类储层的特殊性,水平井分段压裂优化设计还处于探索试验阶段。为了提高超低渗砂岩储层压裂改造效果,有必要深入研究不同裂缝参数对水平井产能影响。为此,利用先进的非结构化网格和局部网格加密技术描述油藏和裂缝,另外引入β因子模拟双重介质的非达西渗流。然后运用油藏数值模拟技术进行了大量的单因素数值实验,研究了裂缝无量纲导流能力、裂缝半长以及裂缝级数对压裂井增产倍数以及含水率的影响,并优选出了适于超低渗储层的分段压裂水力裂缝参数。     

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。     

国内外低渗油气藏压裂技术现状及发展趋势

低渗透油藏的有效开发已成为国内外油田开发的重大课题之一,70年代压裂技术应用于低渗油藏储层改造,迄今为止,低渗透油藏油层压裂技术在各个方面得到了发展;从重视基础研究使压裂设计实现优化并向三维模拟设计发展;压裂液向无害化方向发展;支撑剂向包层方向发展;压裂工艺技术则多种多样,以适应不同的需要。文中综述了国内外低渗透油藏油层压裂技术在这些方面的发展现状与水平,提出了国内低渗透油气藏压裂技术发展方向的建议。     

江苏油田低渗透敏感性油藏压裂工艺技术

水力压裂是低渗透油藏储层改造的最主要工艺措施之一。针对江苏油田低渗透敏感性油藏 (平均渗透率小于 2 0× 10 -3 μm2 )特点开展了区块整体压裂工艺技术研究 ,优选了适合强水敏油藏的低伤害、低滤失、低摩阻、低残渣压裂液 ;筛选与地层裂缝相适应的支撑剂 ;根据井网布置 ,以经济效益为中心优化裂缝参数 ;防止裂缝向下延伸、封隔器 填砂的选择性压裂或薄互层的笼统压裂工艺、前置加陶粒降滤工艺等区块整体压裂工艺方案 ,同时在实施过程中全方位的监督和实时数据采集、分析诊断、后评估 ,现场应用后取得明显效果 ,使江苏油田低渗透敏感性油藏采油速度得到大幅度的提高。     

低渗油气藏试油气配套技术

针对东濮凹陷低渗油气藏断层复杂，储层埋藏深、低孔低渗，普遍受到不同程度污染等特征。在勘探试油过程中，采用了优化射孔方式、地层测试、压裂改造、排液等技术措施，取得了良好效果，探索出了适合东濮凹陷低渗油气藏的试油气配套方案。     

稀油低渗水平井压裂充填完井技术

充填防砂在稠油水平井的开采方面获得了成功应用,水平井压裂充填技t术是在此基础上将充填防砂技术从充填发展到压裂充填,增加了酸洗清除泥饼工艺,并移植到稀油水平井上进行应用。以河南油田泌304区为例进行了研究,水平井压裂充填完井技术综合应用了精细滤砂管完井、酸洗、压裂充填等工艺技术,所有工序通过一趟管就可以完成,施工非常方便,地层污染小。通过安平2井等4口井的实施,产能比同层开采直井提高了3～10倍,且稳产效果好。     

特低渗透油藏压裂井的压力波传播规律

针对低渗透油藏中压裂井压力波传播规律研究匮乏的现状,以压裂井压力波椭圆等压面传播理论为基础,推导了低渗透油藏压裂井平面椭圆径向渗流和椭圆体向心渗流的压力波传播时间与椭圆动边界之间的关系,并与平面平行渗流、平面径向渗流和球面向心渗流的压力波传播规律进行对比。结果表明,椭圆体向心渗流方式下的压力波传播速度最快,其次分别为球面向心流、平面椭圆径向流、平面径向流和平面平行渗流,低渗透油藏各种渗流方式下压力波传播速度都较中高渗透油藏慢。     

低渗油藏注水井压裂增注

在油田的高速开发中,注水井为地层能量的补充、稳产起到了重要作用.本文针对鄯善油田低渗油藏,从注水井地层现状评估、影响注水井注水量的原因、以及注水井增注的针对性措施这三个方面,论证注水井的压裂增注方法.     

低渗气藏低伤害压裂液技术研究与应用

根据中原油田文23和户部寨气田储层低渗、低压、中高温等特点,研究了适应该储层的低伤害HB-99有机硼交联压裂液和预前置液。通过对HB-99有机硼压裂液的延缓交联、自动破胶、热剪切稳定性、剪切后黏度恢复、表面活性、滤失、残渣含量以及对岩心伤害等性能评价,证明该压裂液延缓交联能力强,剪切后黏度恢复率高,滤失低,破胶水化彻底,残渣含量低,表面活性高,能防止黏土膨胀,对地层损害小。现场10井次试验表明,应用低伤害HB-99有机硼交联压裂液,施工成功率为100%,平均日增天然气28.3×104m3,增产效果显著。     

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高能气体压裂技术是国外80年代发展起来的一种油气井增产新技术。本文介绍了高能气体压裂的基本原理、主要增产机理以及国内外低渗气藏中的应用实例。从这些实例可以看出,高能气体压裂增产、增注效果明显,与其它增产技术相比,具有经济、安全、方便、适应性广等优点,为高效、经济开发低渗油气藏提供了一种新的增产技术。     

高渗透油层端部脱砂压裂技术研究

端部脱砂是一种能够在一定程度上控制缝长的特殊压裂技术，广泛运用于高渗透地层压裂改造。从理论到应用系统地介绍了高渗透油层端部脱砂压裂的脱砂过程、脱砂机理、裂缝的防砂机理，并给出了端部脱砂压裂滤失和裂缝数学模型及其求解方法，最后用实例说明该工艺的增产效果，并对工艺的实施提出了要求和建议。     

低渗边际油藏压裂技术研究与应用

针对地层复杂、资料缺乏且需整体压裂改造的低渗油藏开发中投入与产出的矛盾,提出了相应的压裂改造技术,即将井分阶段实施滚动压裂改造,通过压裂来认识地层,逐步完善与提高总体压裂优化设计。该技术在胜利大王北油田大52块的应用结果表明,这种逆向认识地层的方法是有效的,使储量难以动用的低渗边际油藏能得到经济高效的开发,为今后低渗边际油藏的开发提供了少投入、多产出的可操作方法。