高通道压裂非均匀铺砂技术研究进展

高通道压裂技术已成为开发非常规油气资源的重要增产措施。非均匀铺砂技术是高导流裂缝通道形成的关键。在系统调研非均匀铺砂技术相关文献的基础上,从工艺技术、压裂液改进技术及支撑剂表面改性技术3个方面,阐述了支撑剂“团簇”的形成、保持与强化技术的最新研究进展。指出非固化树脂聚砂技术和降低电位聚砂技术是实现非均匀铺砂的关键,是未来支撑剂改性的方向,并从支撑剂改性机理、技术优点及现场应用3个方面综述了上述2种支撑剂改性技术。分析了非均匀铺砂技术及支撑剂表面改性技术所存在的问题及发展趋势,以期为国内高通道压裂技术的普及提供一种新的思路。     

支撑剂的研究现状及展望

随着深层油藏和非常规储层开发进程加快,裂缝几何尺寸、储层物性复杂化,压裂工艺对支撑剂的性能要求也越来越高。支撑剂作为压裂作业中必不可少的元素,通过支撑水力压裂形成的人工裂缝,为油气畅流入井提供高速导流通道,故加深对支撑剂的研究将有助于高效经济地提高油气产量。本文调研了国内外支撑剂的发展现状,分类阐述了现有支撑剂特点,分析了支撑剂性能的影响因素并对比了不同压裂液体系支撑剂的运移规律,最后对支撑剂的发展及应用趋势做出了展望。     

压裂支撑剂研究与应用进展

支撑剂作为支撑水力裂缝的关键材料,其相关性能与压裂改造效果密切相关,关于压裂支撑剂的研究受到了持续而广泛的关注。本文分类概述了压裂用支撑剂及相关技术的研究与应用情况,包括石英砂、陶粒、覆膜支撑剂等常规支撑剂及近年来报道的自悬浮支撑剂、气悬浮支撑剂、原位生成支撑剂等新型支撑剂及相关技术等共计10个类别。最后对压裂支撑剂及相关技术的发展方向进行了展望,以期为相关领域的研究者提供参考,促进压裂支撑剂技术的进步。     

水力压裂技术现状及其进展

概述了国内外重复压裂、多薄层压裂及多裂缝压裂的研究动态;介绍了3种新型压裂液体系和6种新型支撑剂,以及清水压裂技术、浮式支撑剂压裂技术、端部脱砂控缝高压裂技术与水力喷射逐层压裂4种新型压裂工艺技术。认为要提高油气井产量和采收率,亟需改进与完善常规压裂工艺技术,有机整合储层、液体、支撑剂和工艺技术。建议加强对超低密度且高强度支撑剂以及超深井、水平井加砂压裂的研究．     

压裂支撑剂新进展与发展方向

压裂支撑剂是油气储层改造中用来支撑压裂人工裂缝的一种关键材料,是提高压裂成功率和大幅提高改造效果的关键。国外近年来研发了一系列新型支撑剂,值得我们学习借鉴。笔者分析了压裂支撑剂的应用现状,总结了压裂支撑剂的最新进展及现场实验情况,包括高强度低密度支撑剂、高导流支撑剂、多功能支撑剂和智能支撑剂。结合我国油气勘探开发趋势,提出了压裂支撑剂的科技攻关和技术发展方向。围绕这些方向进行研究,尽快形成适应于我国油气储层的压裂支撑剂技术,对于提高油气产量,保障国家能源安全具有重要意义。      

通道压裂中流动通道形态影响因素实验研究

通道压裂是低渗透致密油气藏高效、低成本开发的关键技术,其关键是在水力裂缝中形成供油气流动的畅通通道网络,但目前针对通道压裂支撑剂铺置形态、流动通道特征研究尚处于起步阶段。通过大型平板裂缝可视装置,开展通道压裂支撑剂动态输送实验研究,分析纤维、压裂液、支撑剂、泵注排量和脉冲时间对支撑剂输送和流动通道形态的影响。实验结果表明:纤维和压裂液决定能否在支撑裂缝中获得流动通道,而泵注排量和脉冲时间对流动通道形态有较大影响,而支撑剂密度和粒径对流动通道形态几乎无影响;胍胶分子链缠绕在纤维表面,使得纤维网状结构范围增大、强度增强,两者共同提高了携砂液脉冲段在输送过程中的稳定性;流动通道类型可以分为3类,且流动通道形态受到泵注排量和脉冲时间乘积的控制。当脉冲单元注入参数为2.5~5.0 L时,形成的高速通道形态最优,支撑裂缝导流能力最大。     

油气开采用功能压裂支撑剂的研究进展

油气开采用功能压裂支撑剂以其稳定的化学性质、高效的油气增产能力以及特殊功能等特点,受到科学界和工业界的广泛关注.综述了近年来发展起来的油气开采用功能压裂支撑剂的最新研究进展,介绍了油气开采用功能压裂支撑剂的种类,包括减水支撑剂、可膨胀支撑剂、示踪支撑剂、回流控制支撑剂、水处理支撑剂、自悬浮支撑剂、原位支撑剂和木质支撑剂...     

高压高产气井预防砂刺的综合措施研究

压裂井在施工后期进行排液测试及采气过程中,常有支撑剂回流造成刺坏地面流程的情况发生。通过对川西高压高产气井支撑剂回流出砂的调研分析,找出了影响压裂井出砂的主要原因是工程因素和地质因素,针对排液措施不当、压裂液破胶不完全、裂缝未充分闭合、顶替液量不足和输气流量突然变大等工程因素可采取相应的工艺措施加以解决;对于地层疏松等地质因素造成出砂可以从提高支撑剂在人工裂缝中的固定强度入手。提出了2种有效提高支撑剂充填层稳定性的技术——纤维支撑剂和树脂涂层支撑剂技术。通过在川西气田的现场试验,表明这2种技术能有效减少压裂井支撑剂的回流返吐,从而保障气井的正常采输和生产,提高了压裂增产效果,具有较好的经济效益和安全环保效益,在川西致密砂岩气藏领域具有良好的推广应用前景,为今后川西气田开展加砂压裂新工艺、新技术提供了可靠的参考资料。     

提高裂缝导流能力的新方法

一种用于涂层支撑剂的新型流体表面调整体系已开发研制出来 ,它极大地提高了表面摩阻 ,制约了周围颗粒。因涂层支撑剂颗粒间表面的高摩阻可经受高流速 ,从而可最大限度地减小压裂增产处理后的返排现象。按照现场试验结果 ,常规压裂处理后 ,当表面调整材料用作返排控制剂时 ,它可用在较侵蚀性的返排程序中。该处理方法不影响导流能力 ,事实上在闭合应力低于 4 0 0 0lb/in2 时会提高支撑剂的导流能力 ,实验当中垂向支撑剂的良好分布证实了表面调整是如何阻止支撑剂沉降的。已经存在在支撑剂的所有细粒 (地层中产生的或裂缝闭合点支撑剂破碎而产生的 )都粘附在处理的支撑剂上 ,从而阻止它们运移并堵塞支撑剂充填层的孔喉。这种独特的涂层技术通过改善某种流体中压裂破胶剂活性更进一步提高了导流能力 ,并能在增产处理后快速有效地洗井。     

水力压裂新概念——通道压裂

<正>致密气藏的渗透率很低,需要进行水力压裂才能投产,但若要将采收率提高至45%～50%,需要采用一种新技术--通道压裂。该技术主要通过改善支撑剂与压裂液的相关性质、添加相应的添加剂结合施工工艺(如提高支撑剂的强度、降低支撑剂的破碎率、改善压裂液的携砂性和交联剂的破胶性以及相关的施工工