前置酸加砂压裂新工艺试验研究及现场应用

通过整合酸压和加砂压裂技术优势，集成为前置酸加砂压裂工艺技术。该工艺技术主要通过酸液溶蚀提高储层渗透性、抑制粘土矿物膨胀、溶解压裂液滤饼及残胶、酸压缝内填充支撑剂提高导流能力等4个方面的作用来提高改造效果。结合不同试验区储层特征，优选了酸液体系，创造性地形成了与长庆低渗透储层特点相适应的前置酸加砂压裂工艺技术，在镇53等5个区块共计试验百余口，取得了较好试验效果，为长庆低渗油田的改造提供了一项新技术措施。     

富县采油厂水平井前置酸加砂压裂酸液配方试验

为了解决富县采油厂油层水平井常规加砂压裂过程中给储层和支撑裂缝带来的损害导致压裂效果有限甚至压裂无效的问题,达到提高储层改造效果的目的,针对富县采油厂储层孔喉半径小、排驱压力高、孔渗性差、填隙物含量高等特点,通过室内实验配制出适合富县采油厂主力层位长6和长8油层的前置酸酸液体系。酸液体系为:12%盐酸+3%氢氟酸+0.5%缓蚀剂+0.5%破乳助排剂+0.5%黏土稳定剂+0.1%柠檬酸。室内实验和现场应用表明:该前置酸酸液能够有效降低压裂过程对储层和支撑裂缝的伤害90%以上,对低产低效储层改造具有重要指导意义。     

前置酸加砂压裂在胡尖山油田长 4+5 层提高单井产量的可行性分析

针对物性差、喉道半径小、填隙物含量高的储层,通过酸化和加砂压裂技术互补,集成前置酸加砂压裂工艺,该工艺主要通过溶蚀反应提高储层渗透性、抑制粘土矿物膨胀、溶解压裂液滤饼及残胶、提高破胶程度等方面的作用来提高单井产量。针对不同区块的储层特征,优选了酸液体系,形成了与长庆低渗透储层特点相适应的前置酸加砂压裂工艺做法,在胡尖山油田长 4+5 储层共计实施 23 口井,取得了良好的效果。     

前置酸压裂工艺在低渗砂岩储层中的试验与评价

针对长庆油田陇东三叠系储层物性差、喉道半径小、填隙物含量高等特点,提出了前置酸压裂工艺。该工艺主要通过酸溶蚀与岩石反应提高储层渗透性、抑制粘土矿物膨胀、溶解压裂液滤饼及残胶、提高破胶程度、形成导流能力通道等五个方面提高单井产能。在室内对前置酸配方、酸液与压裂液的配伍性进行试验研究,对现场施工工艺进行了改进,形成了与陇东三叠系低渗储层特点相适应的前置酸压裂工艺,共试验13口井,取得了较好的增产效果。     

酸化加砂压裂复合增产技术

常规加砂压裂过程中往往会给储层和支撑裂缝带来伤害,导致压裂效果有限,甚至无效.为了改善压裂增产效果,提出了酸化加砂压裂复合增产技术,加砂压裂效果显著改善.以长庆油田为例,系统分析了压裂过程中的主要伤害因素,深入剖析了酸液在改善压裂效果方面的作用机理.研究成果为指导和优化施工设计提供了理论依据和技术支持,对类似油田的增产改造具有重要的借鉴意义.     

复合压裂机理探讨及应用效果分析

利用火药或固体火箭推进剂在井中地层附近燃烧产生的大量高温高压气体压裂地层形成自井眼呈放射状的径向裂缝,然后再利用地面高压泵组,将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中,随即在井底附近憋起高压,此压力超过井壁附近地应力及岩石的抗张强度后,在地层中形成裂缝,继续将带支撑剂的压裂液注入缝中,此缝向前延伸,并在缝中填以支撑剂(利用砂子作支撑剂),这样,将高能气体压裂与水力压裂有机的结合起来,可在井筒周围形成多条填砂裂缝,使地层的油气渗流状况大为改观,增产效果显著.并结合大庆外围台12井说明其具有较好的增产效果和广阔的推广应用前景.     

油井实施小型水力压裂增产措施

1998年下半年,贝克石油公司利用H2O-FRAO(水压)技术对加州SanJoaquin河谷Telon稠油油田的1口生产井进行了小型水力压裂.这次水力压裂显著地曾加了油井的初期产量和稳定产量,成为南加州稠油地区经济有效的油井增产措施.Stockdale油气公司的Tejon104井水力压裂后油井的初期产量增加5倍,稳定产量增加4倍.而从前这个油田的凝胶压裂效果很差而且无效益.     

压裂施工中前置液用量计算方法研究

压裂设计中,前置液用量是一个重要施工参数,它直接影响着裂缝形态、压裂改造效果,甚至决定压裂施工的成败.本文阐述了垂直缝油藏前置液量对支撑缝长影响的量化方法.目的是就区块及地层条件,研究前置液对造缝长度的影响,从而给出不同油层厚度、缝长的前置液用量的计算方法,为油井压裂前置液量的确定提供理论依据.这种方法是以区块为研究单元,结合理论模型和现场试验,综合评价油井产量、采油强度和压裂有效期指标,给出在该区块地层、井网条件下,前置液量与支撑缝长间的量化关系,并制作了相应曲线图板,通过图版可直接查得不同加砂规模、缝长、目的层厚度所对应的前置液用量.现场应用127层,平均单井日多产油0.7 t,采油强度提高了25%,有效期10.5个月,施工成功率100%.试验结果表明,将理论模型与现场试验有机结合,用于计算前置液用量是一种有效方法.     

前置酸加砂压裂技术在碳酸盐岩油藏中的应用

塔河油田碳酸盐岩油藏属于陆上海相油气藏类型,油藏埋深在5000 m以下,地层具有高温高压的特性,储层类型为裂缝和孔洞型,因此新井在进行完井的过程中大部分要进行储层改造以达到建产的目的,但由于碳酸盐岩的高闭合压力,进行普通酸压完井的油井往往投产一段时间又要进行酸化解堵甚至要重复酸压。近年来塔河油田在酸压过程中采用阶段加砂的方式来提高裂缝的导流能力,但由于碳酸盐岩储层改造在加砂时常常压力过高,对酸压施工造成不安全隐患,成功率不高,经过多年探索研究,采用注入前置酸的方式可提高加砂作业的成功率。     

环82 区长8 酸敏储层前置酸压裂技术研究与应用

随着油田滚动勘探开发的不断深入,长庆陇东油田长8储层部分区块物性变差,采用常规加砂压裂工艺,单井产量偏低,需要探索新的工艺以提高单井产量。针对长庆陇东油田长8储层特点,室内开发了一套适应于长8酸敏储层的前置酸酸液体系,与目前体系比较,改进后前置酸酸液体系对研究区岩屑溶蚀率提高了35.4%,对胍胶压裂液的破胶液黏度降低了42.1%,岩心伤害率降低了67.9%,体现了较好的储层适应性。通过PT软件模拟提出了前置酸压裂工艺中的前置酸酸液用量强度、施工排量、关井时间。经现场32口井试验,长8酸敏储层前置酸压裂改造技术在环82区试油日产油量提高了20.4%,取得了较好的增产效果。     

水力压裂加砂施工曲线形态剖析

压裂是油气井增产的一项重要技术措施。依据200多口井压裂资料，分析了其“加砂”工序中泵压、排量、混砂比曲线随时间的变化形态，归纳出“加砂”曲线的5种类型：下降型、下降稳定型、波动型、上升型、稳定型。研究认为下降或下降稳定型曲线形态主要是因被压开地层裂缝缝高的增加；波动型曲线形态主要受地层物性严重非均质性影响；上升型曲线形态是受地层渗透性差、层薄影响，造成缝高延伸受阻，水平延伸缓慢或是携砂液在地层缝内严重堵塞，产生砂卡，泵压突然上升；稳定型曲线形态可能是地层滤失量的增加，使施工泵压长时间维持常量。现场施工可根据加砂曲线形态，合理调整“加砂”施工参数，保证油井施工顺利进行。     

沈611块水力压裂效果分析

分析沈611低渗区块规模压裂效果,探讨影响压裂效果的因素,从而提出改善压裂效果的建议,以期达到优化水力压裂措施,最终有效提高措施效果的目的.     

San Joaquin油井实施小型水力压裂增产措施

1998年下半年 ,贝克石油公司利用H2 O -FRAQ (水压 )技术对加州SanJoaquin河谷Tejon稠油油田的 1口生产井进行了小型水力压裂。这次水力压裂显著地增加了油井的初期产量和稳定产量 ,成为南加州稠油区经济有效的油井增产措施。Stockdale油气公司的Tejon 10 4井水力压裂后油井的初期产量增加 5倍 ,稳定产量增加 4倍。而从前这个油田的凝胶压裂效果很差而且无效益。     

水力压裂效果动态预测

用油水两相流动的数值模拟方法建立了一套二维二相油藏一裂缝系统模型,按非径向流计算压裂井压裂前后的产能及含水率变化,考虑了井壁污染、裂缝壁面污染、裂缝导流能力随位置和时间变化、地层的非均质性及各向异性和流体的弹性膨胀能等因素对压裂井生产动态的影响,研制了一套预测水力压裂井压裂前后生产动态规律的实用软件。实例计算表明,提供的模型和方法及研制的软件既可用于预测油田压裂前后的生产动态和压裂后的增产效果,又可用于压裂井水力压裂方案的优化设计。     

低(无)前置液加砂压裂工艺应用研究

低前置液或无前置液加砂压裂是指造缝用压裂液不超过施工总用液的10％或者只有几方液、而加砂强度与同一区块压裂井相同或者超过相同射孔厚度井的加砂量。阐述了新疆准噶尔盆地西北缘乌-夏断裂带乌33井区克拉玛依组油层由于低压、低温、中强水敏等问题，在工艺上探索了以提高加砂强度，同时减少入井液的措施的技术方法，进行现场实践。2008年1月至2008年6月进行了18井次的应用试验，成功率100％，并取得一定的生产效果。该工艺的实施使单井整体入井用压裂液减少20％～35％不等，从物理意义上讲，降低了压裂液对敏感地层的二次污染，缩短了占产周期，降低了作业成本。这对将来类似油气区块的油层改造提供一些技术思路与启示，有一定的现实指导意义。     

水力压裂重定向的可能性和重要性

水力压裂受储层的地层压力状态所控制 ,是生产井的主要增产措施。地层压力状态不仅控制着水力压裂的方向 ,更多的是控制着所产生的水力压裂的几何形态。地层应力随储层地质史的演变而变化 ,留下诸如天然裂缝和各向异性渗透率等印记。然而 ,在截然不同的几个月甚至几小时的时间内 ,储层地层压力状态可通过改变流体产量和 /或注水量而发生急剧变化。对多孔弹性应力的人为干扰改变了应力的强度 ,有时甚至会改变应力的方向 ,导致在重复压裂处理中所观察到的水力压裂方向的改变。裂缝重定向在老油田新加密开发井的压裂处理中也能观察到 ,而在出水…     

前置酸化压裂工艺技术研究与应用

前置酸化压裂是以稠化酸为前置液，集新技术、新配方于一体的复合型技术，主要机理是利用稠化酸前置液的粘度及缓速特性，达到清洗裂缝及降低缝壁应力，改善裂缝填砂能力，恢复裂缝的导流能力及孔隙基质渗透率的目的。它的应用领域是老井重复压裂。从酸化压裂前置液的选择，施工工艺的合理性、先进性及现场应用效果等方面进行阐述。     

新疆高浓度乳化酸携砂压裂研究途径

稠化酸携砂压裂工艺技术已被公开提出，国内井下作业行业争相开发研究，对于碳酸盐岩油气藏储集层改造将发挥出多功能作用。在对碳酸盐岩油气藏储集层改造工艺技术进行重点述评的基础上，剖析了新疆地区开发研究稠化酸携砂压裂工艺技术的优势，井对新技术开发研究的途径进行探讨和提示，有助于技术攻关。     

水力喷射压裂的机理分析与应用

水力喷射压裂是一种集喷射射孔、水力压裂及酸化、水力封隔于一体的新型增产改造措施。其利用伯努利方程的基本原理,先将高压流体的势能转化为动能,再将动能转化成势能,实现定点增压。该技术具有准确实施定点造缝,无需机械封隔,节省作业时间,减小作业风险等优势。本文就水力喷射射孔机理、水力喷射压裂机理展开讨论,从理论上阐述了水力喷射压裂的可行性与先进性,并对喷射压裂工艺控制的一些环节进行论述;简要介绍了喷射工具模型、双泵体系,从工程角度探讨了喷射压裂的可操作性。通过对水力喷射压裂的施工实例的描述为以后的水力喷射压裂设计和施工提供借鉴参考。