低渗致密砂岩气田压裂改造技术

针对文23气田储层低孔、低渗、水敏等地质特点，通过室内实验配制出一种与储层配伍性好、具有较好的防膨效果、易返排的压裂液体系．并通过优选支撑剂和压裂方式，形成了比较完整的压裂技术。现场应用取得了较好效果。     

高能气体压裂技术在低渗气藏开发中的应用

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，主要增产机理以及在国内外低渗气藏中应用的实例。从这些实全可以看出，高能气体压裂增产，增注效果明显，其它增产技术相比，具有经济，安全，方便，适应性广等优点。     

特低渗透油藏油井压裂裂缝参数优化

油井压裂开发是目前提高特低渗透油藏开发效果的有效手段。为了充分发挥水力裂缝的作用,裂缝参数必须设计得合理。以某特低渗透油藏为例,采用矩形网格剖分与PEBI网格剖分相结合的方法模拟水力裂缝,在300 m反九点井网条件下,运用油藏数值模拟方法对裂缝方位、导流能力及裂缝穿透比进行了优化,并采用正交试验法分析了裂缝参数对特低渗透油藏开发动态的影响规律。结果表明:压裂裂缝方位应考虑井网形式与最大主应力方向;裂缝的导流能力和穿透比不是越大越好,而是存在一个最佳值;在文中特低渗透油藏条件下,裂缝方位是影响采出程度的主要参数,其余依次为裂缝的导流能力和穿透比;裂缝导流能力是影响含水率的主要参数,其余依次为裂缝的方位和穿透比。      

斜井压裂成功的典型做法

中原油田渗透率低 ,储层埋藏深 ,温度高 ,压裂改造难度大。针对斜井 (井斜≥ 30°)压裂存在早期脱砂的情况 ,开展了相关专题研究。通过近两年的实践探索 ,基本解决了斜井压裂改造的难题 ,施工成功率达 98% ,效果也大幅度提高。文中介绍了中原油田斜井压裂成功的典型做法 ,对其它油田的斜井压裂改造有借鉴作用。     

低渗储层压裂技术应用效果评价

低渗油气藏难采储量的动用对油气田的增产、稳产日趋重要,储层的压裂改造己成为开采低渗储层的重要手段.针对苏北盆地溱潼、金湖凹陷阜宁组低渗油气藏断块碎小、储层物性差、层多且厚度薄的特点,利用全三维压裂软件对拟压裂井的压裂液体系、压裂裂缝参数、射孔方案等进行优化,并进行压前预测评估.矿场应用表明,在压裂中采取的限流压裂、避射、高效助排等压裂工艺技术对阜宁组低渗油气藏储层改造效果明显,尤其是对自然产能低、开发效果差的油气井运用效果更显著,压裂成功率和有效率提高了5%和8%,平均单井有效期延长了3.1个月,单井平均增油464 t,取得了较为明显的增产效果,目前己形成了适合本区油气田开发的多项压裂工艺,并对类似油气田的压裂改造具有指导意义.     

水力压裂在边台潜山裂缝性低渗油藏的应用研究

依据辽河田边台潜山裂缝性低渗油藏的压裂试验研究，认为，裂缝性能渗油藏水力压裂需解决的主要问题为加砂过程中容易出现早期脱砂和压裂液对天然裂缝的伤害。探讨了张开型天然裂缝油藏压裂研究方法及其施工优化程序，设计与实施中，适当增加了施工排量，压裂液表现粘度与前置液百分数，并采用在前置液中加入一定浓度的粉陶防滤失剂来充填张开的天然裂缝，使其综合滤失系数下降，首次在水力压裂上使用油藏模拟（ＳｉｍｂｅｓｔⅡ）进     

低渗透致密砂岩气藏裂缝类型及特征

应用岩心裂缝描述、岩石力学实验、三维有限元数值模拟、裂缝网络模拟等方法,对东濮凹陷户部寨气田沙四段低渗透致密裂缝储层的裂缝组系及产状、裂缝性质、裂缝发育程度及其分布规律进行的研究表明,户部寨气田储层裂缝主要有4组,其走向方位分别为33°、83°、109°和133°,主要集中在83°.这些裂缝基本上为垂直缝,裂缝原始状态下以相对孤立的构造裂缝系统为主.裂缝组系之间以及同组系裂缝之间连通性差,且裂缝的发育程度在不同部位有较大的变化,人工压裂后裂缝网络系统在气田开发过程中仍难以沟通.生产动态主要表现为储层具有双重介质特征,气井产能差异大,气井泄气半径差异大,气藏连通性差.沿断块构造高部位采用了线状不均匀布井方式,在裂缝发育带钻井,取得了较好的开发效果.     

四川盆地典型构造低渗气藏储层裂缝分布及预测

本文通过对四川盆地4个典型构造裂缝类型及分布特征分析,认为有效缝主要由构造缝和溶蚀缝组成,其构造缝包括层间滑脱缝,纵、横张缝和剪切缝.构造缝的发育受所处构造部位和褶皱强度的制约,与岩性分布和破裂类型有关.并将裂缝按张开度分为宏观、微细和显微裂缝3级,它们与喉道一起组成储层4级渗流通道,只有当4级渗流通道合理搭配时才能形成高产、稳产.根据不同构造缝的形成特征,分别采用3次趋势面残差值、最大和最小主曲率值、最大和最小剪应力值来预测其发育强度.进而提出裂缝综合强度指数来预测构造缝的平面分布和强度大小;对五百梯构造溶蚀缝则根据实际情况以孔隙度值大于6%的储层厚度来反映,其综合预测结果与实际钻井吻合较好.     

高砂比压裂与裂缝强制闭合技术的现场应用

针对二连油田的地质特点与工程条件,提出了一套目的明确、针对性较强的重复压裂优化设计方法。该方法的突出特点是采用高砂比压裂缝强制闭合新工艺技术。经现场试验获得成功。６口试验井施工成功率１００％,有效率１００％,当年取得２３６万元的经济效益,并在相当长的一段时间内仍保持有效。     

高温天然裂缝性凝析气藏压裂

在埋藏深度为３３００－３８００ｍ，地层温度达１８０－１９５℃，天然裂缝发育的凝析气藏中进行了１１井次的压裂施工。本文着重介绍了在完井和压裂设计、施工及效果评价等方面的一般方法及压裂液在高温下的粘度稳定及在此类裂缝发育地层内的防漏技术。压裂效果分析表明：（１）采用颗粒防滤失剂可以控制压裂液的漏失；（２）延迟交联是进行压裂的唯一途径；（３）压裂可大大改善裂缝性气藏的生产能力。     

低渗透气藏压力系统划分技术

气田“压力系统”的正确划分是气藏动态分析、开发效果评价、数值模拟、动态预测、开发调整等工作的基础。靖边气田下奥陶统马五段储层具有面积大、厚度薄、低渗透和非均质性强的特征，气井关井后压力恢复慢，很难达到稳定状态，这给气藏压力系统划分和地层压力跟踪带来了较大困难。针对该气田地质特点，将建立观察井网、定点测压、压力恢复试井等多种方法相互结合，在准确求取气藏当前地层压力的基础上，综合考虑气井储层发育、流体性质、井间干扰试验、气藏生产动态特征以及地层压力分布等因素，采取由粗到细、渐进划分的原则，确定了靖边气田的压力系统，满足了气田开发研究的需要。     

应力敏感对低渗致密气藏水平井压裂开采的影响

水平井压裂开发是提高低渗致密气藏产量和采收率的重要手段。低渗致密气藏存在应力敏感性,由于储层压力下降,造成近井地带孔隙度、渗透率等物性参数降低,裂缝宽度减小甚至闭合,地下流体渗流能力下降,影响压裂水平井的开发效果。从室内实验出发,研究了低渗致密气藏应力敏感性,多次升降压进一步加剧了裂缝渗透率应力敏感程度,储层和裂缝渗透率应力敏感损害具有不可逆性。采用压裂水平气井的生产动态分段拟合方法和试井分析研究了应力敏感参数变化规律:随生产时间增加、地层压力降低,地层渗透率逐步降低,压裂裂缝半长逐渐变短,裂缝导流能力下降,表现出较强的应力敏感性。单井动态分析和数值模拟研究表明:随应力敏感效应增强,水平井压裂稳产期采出程度和采收率降低幅度变大;随着配产提高,应力敏感效应影响增强;低渗致密气藏应控制合理生产压差,减少应力敏感对储层的伤害。     

低渗致密气藏压裂水平井产能预测新方法

水平井分段压裂是低渗致密气藏增产改造的关键手段,压裂水平井的产能预测和影响因素分析对气藏的高效开发具有重要指导意义。基于气体流动中的压降分析,通过对地层段、裂缝段、射孔孔眼段和井筒段的压降进行耦合,综合考虑裂缝应力敏感性、孔眼周围气体汇聚效应和井斜角的影响,建立了压裂水平井产能预测新模型,并分析了速度系数、井斜角、应力敏感系数等因素对产能的影响。实例计算表明新模型预测精度较高,便于工程应用。垂直裂缝产量沿井筒呈中部低、端部高的"倒钟形"分布,且跟端方向裂缝产量略高于趾端方向。随速度系数减小,气井产量先增加后稳定不变,增加幅度随裂缝条数增加而加大;气井产量随井斜角增加而增加,且增加幅度随水平段长度增加而加大;生产后期,裂缝应力敏感会显著降低气井产量,应力敏感系数越大,产量越低。     

低渗透气藏压裂井三项式方程推导及应用

低渗透气藏压裂前自然产能很低或基本无产能，压裂是低渗透气藏增产和保持经济开采的重要措施。传统的二项式产能方程只能描述高速非达西渗流，对于这种低渗压裂井，地层的低渗透性和裂缝的高导流能力使得其渗流规律已经和压裂前大不一样，二项式产能方程已无法描述气井的生产状况，必须建立新的产能方程。文章从渗流力学基本理论出发，建立了低渗透气藏压裂井三项式产能方程。该模型全面考虑低渗透气藏压裂井的低速非达西渗流和高速非达西渗流的影响，得出了低渗透气藏压裂井渗流阻力由三部分组成，即启动压力阻力、粘滞阻力、惯性阻力，三者同时存在使得渗流阻力加大，并提出了低渗压裂井产能预测方法，能够更精确地确定渗流阻力系数和合理产量等重要参数，为科学合理开发低渗透气藏提供了理论依据。     

研究低渗气藏气体滑脱效应需注意的问题

气体在低渗介质中渗流时存在滑脱效应，气体滑脱系数是一个有物理量纲的系数，但国内研究者却往往把它当成一个无量纲常数处理，甚至连教科书对此问题也含糊不清。由于国内外研究者采用的单位不一致，国内研究者在研究低渗气藏滑脱效应时引用外文数据不考虑单位转换就把滑脱系数当常量直接引用，造成数量级上的差别，在进行滑脱效应评定时，夸大了滑脱效应对低渗气藏生产的有利影响。因此研究低渗气藏滑脱效应时必须注意量纲和单位的问题。在进行了上百组气体滑脱效应实验的基础上，回归出了滑脱系数与克氏渗透率的函数关系，综合考虑气藏渗透率以及气藏压力后做出了滑脱效应对产量影响的理论图版，根据图版可得知不同渗透率的低渗气藏在不同生产阶段时滑脱效应对生产的影响程度，具有实际的工程应用价值。     

一个新的低渗透气藏气井产能预测公式

低渗透气藏普遍具有低孔、低渗、高含水饱和度的特点，因而往往具有较高的启动压力梯度。目前，在进行低渗透气井产能预测时，多采用常规气藏的产能预测公式，启动压力梯度被忽略，导致预测结果与生产实际存在较大误差。通过大量文献的调研，确认低渗透气藏中启动压力梯度确实存在，并且已逐渐成为产能预测中一个不容忽视的重要影响因素。为此，文章基于对低渗透气藏渗流机理的分析和研究，利用Forchheimer由实验提出的描述气体渗流的压降二次方程，同时考虑启动压力梯度的影响，推导出了适合低渗透气藏的气井产能预测公式，并对其进行了实例计算分析，认为低渗透气藏产能预测中必须考虑启动压力梯度的影响，得到了进行产能预测时一些必要参数的获取方法。     

低渗透气藏地层压力监测技术

“压力是气田开发的灵魂”，而如何准确获取气田的目前地层压力，是靖边气田开发的主要难题之一。一方面，由于靖边气田储层具有低渗透、低丰度、大面积、薄储层、非均质性强，开发井距大（一般大于2.5 km）的特征，气井关井后压力恢复时间很长，压力恢复稳定往往需要几个月以上的时间；另一方面，近年来，气田日产气量居高不下，很难有区块关井等测压时机，这些均给气田目前地层压力的求取带来了困难。对这类低渗透气藏而言，在确保生产任务的前提下，采用尽可能少的监测工作量，满足开发研究的需要，这是气藏开发工作必须解决的问题。针对靖边气田的地质特征，通过多年的不断研究和总结，逐渐形成了以建立观察井网、设立定点测压井、结合少量压恢试井和区块整体关井测压等配套技术，以获取气藏的目前地层压力。     

白马庙气藏水平井加砂压裂工艺技术研究与应用

通过对白马庙气藏水平井储层特性、伤害程度、产层段改造难点等的研究与认识，结合了将水平井与无限导流裂缝的物理模型相结合而获得的预测压裂水平井产能的简单方法，有针对性的筛选了适合该气藏水平井的加砂压裂增产工艺技术，即对施工井产层段的施工规模、压裂液体系、用砂强度等进行了优化，成功地实现了提高产能的目的，为下一步该气藏丛式井压裂设计提供了参考，也为该地区实现经济效益开发提供了新的技术手段。为四川乃至全国低渗、低孔砂岩气藏水平井的高效开发提供强有力的技术支撑，具有广阔的推广应用前景。     

大庆深部裂缝型火山岩储气层压裂技术试验

针对大庆火山岩储层破裂梯度变化大、微裂缝发育，造成压裂施工成功率低的实际情况，采用多裂缝解释模型描述了压裂液在火山岩储层中的压力降落特征，并定量给出了裂缝条数、裂缝体积数和滤失裂缝条数等描述裂缝的参数，这为完善压裂设计提供了依据。采用胶塞和粉砂工艺成功地进行了现场施工，通过ZS10井的应用说明，在火山岩储层使用多裂缝测试压裂解释技术和采用胶塞与粉砂工艺是可行的。     

基于渗透率分级的气藏水平井压裂方式

水平井压裂是低渗油气藏特别是非常规天然气资源开发的重要技术,包括常规分段、细分切割和缝网压裂3种典型的分段压裂方式。利用数值模拟方法,以渗透率为量化指标,建立了基于渗透率分级的气藏水平井压裂方式优选准则。结果表明:在等施工规模和等控制面积两种情况下,缝网压裂相对于常规分段和细分切割压裂均具有优势,但随着渗透率的增加优势逐渐减弱;缝网压裂可划分为绝对优势、相对优势和不明显优势3种区域,绝对优势区内的气藏适合缝网压裂;等施工规模的常规分段压裂产生的裂缝较长,与细分切割压裂相比,能够更好地满足低渗储层对裂缝长度的需求。