三级装药多脉冲射孔技术

常规复合射孔技术将聚能射孔与火药结合,在射孔的同时进行高能气体压裂,有效地破碎射孔孔道压实带;但其只装配了一级火药,火药燃烧产生的能量偏低,有效作用时间短,常规复合射孔效果受限于装药量和压力脉冲级数。三级装药多脉冲射孔技术通过增加火药级数,控制不同级次的火药燃速,形成多个高能气体压裂脉冲,压力峰值高,有效作用时间长。该技术提高了对近井带的改造程度,能实现井筒周边2 m以上造缝、延缝,增强了地层的渗流能力,为非常规油气开采提供了新的思路。     

脉冲爆燃压裂技术在煤层气井中的应用

脉冲爆燃压裂技术利用火药能源在近井带燃烧产生多级脉冲气体压力,在裂缝方向不受地应力控制的前提下,使地层产生多条裂缝体系,改善了地层近井带的导流能力。为验证脉冲爆燃压裂技术在煤层气井的应用效果,选择部分井层开展了现场试验及使用效果评价。结果表明,在煤层气井实施脉冲爆燃压裂措施,工艺简单,成本较低,不污染煤层,对提高煤层气井开发初期出水量,解除煤层气储层近井带污染及堵塞,提高产气量,具有较好的效果。     

多级脉冲射孔技术在海上油田裸眼水平井B-××井中的应用

为确保平湖油田后续油气产量的稳定,以裸眼水平井B-××井为研究对象对油藏的开发效果进行射孔完井设计。通过分析射孔和增效压裂程度对水平井产能的影响,优选了适合该井况的射孔枪、弹架和射孔参数,并对增效火药装药量、装药结构以及施工管柱进行优化设计。在已知井筒能够承受最高压力的情况下,计算出了需要的火药量,提出了一种适合该油田B-××井的多级脉冲射孔方案。现场应用表明,该方法地层压裂效果显著,测试结果超过预期产量,而且安全性能良好,验证了多级脉冲加载压裂技术的优势。该井一次点火成功,为今后裸眼水平井完井射孔参数的优化设计提供了一定的设计依据。     

多级脉冲深穿透聚能射孔仪

多级脉冲深穿透聚能射孔仪是一种针对低渗储层开发的射孔器。通过聚能射孔技术和火药压裂技术的合理组合,一次下井可以完成一次聚能射孔和两次火药压裂3道工序。通过近200口井的现场应用证明,多级脉冲深穿透射孔可以有效解除射孔压实、钻井液侵入等对地层的伤害,改善油、气、水井近井地带的渗透能力,提高油井产出和注入能力。     

轴套式射孔压裂复合装置的研究与应用

为了使复合射孔压裂装置的装药结构布置合理 ,提高装药量 ,延长对地层的作用时间 ,增强作用效果 ,研制了轴套式射孔压裂复合装置。这种装置是在常规射孔枪外套装了推进剂药柱 ,利用射孔弹射孔时产生的金属热粒子引燃外套的推进剂药柱 ,药柱在管外燃烧产生大量高温和高压气体 ,对地层实施压裂。其特点是 ,加大了装药量 ,多点引燃 ,起压速度快 ,压力高 ,射孔压裂效果好。辽河油田F5 2 - 4 2井的现场应用表明 ,该井施工前无产量 ,施工后稳定产量在1 6～ 2t/d。     

新型后效体射孔技术在深层致密储层压裂中的应用

致密储层需经过大规模压裂才能经济开发,但随着储层深度增加,压裂施工往往面临施工泵压过高、无法有效压开地层的关键难题。新型后效体射孔技术利用聚能射孔弹穿过储层,形成的超高速金属射流穿过后效体,在挤压地层形成孔道的同时,后效粒子在孔道有限空间内二次做功使孔道末端瞬间开裂,大幅提升孔道直径及沟通地层天然裂缝的能力。现场应用表明,相比于常规射孔,后效体射孔技术可有效增加射孔孔径和孔道周围微裂缝,大幅降低压裂施工的破裂压力、减少射孔压实污染的影响,有助于提高致密储层压后产量。     

不同类型复合射孔器火药燃烧特征研究

火药燃烧对地层的作用参数可用于优化复合射孔施工设计,提高复合射孔效果.根据火药燃烧特性及影响参数,针对常用的内置式、下挂式、外套式3种类型复合射孔器的火药燃烧特征进行了研究,得出了火药燃烧对地层作用效果有重大影响的参数计算公式.应用于复合射孔定量设计,结合压力监测,对复合射孔进行优化,效果明显.     

射孔新技术在川西地区的应用

在川西地区开展的直井定方位射孔、多脉冲复合射孔等射孔新技术.定方位射孔利用偶极声波测井各向异性处理结果和地层倾角测井的双井径资料估算地层应力方向,依据压裂资料对区域地应力进行评价.多脉冲复合射孔器采用三级增效火药,一次施工完成射孔和高能气体压裂2道工序.其突破了常规聚能射孔的局限性,有效降低了致密砂岩地层破裂压力,克服钻固井污染和射孔压实污染,沟通地层原生裂缝.对具有岩性致密、裂缝控气和高地层破压地质特征的川西中深层气藏的勘探开发有明显的作用.阐述了上述射孔新技术的原理,并对其应用情况进行了介绍.     

双复射孔器在胜利油区中低渗透油藏的应用

双复射孔器主要由复式射孔枪和复式射孔弹组成,其独特的内外枪体及轴向装药结构解决了常规射孔器枪内炸高严重不足和复合射孔器火药能量利用率低的问题。现已形成双复射孔器系列,应用时可根据地层物性和井眼条件选择相应的射孔器。在相同地层条件下,双复射孔器的应用效果明显优于普通射孔器,并具有压裂效果。该技术为消除钻井泥浆污染造成的油层表皮伤害和沟通油层天然裂缝提供了新的技术手段,特别适用于中、低渗透性油层的开采。该技术已在胜利油区全面推广应用。     

爆燃压裂技术在海上油田定向井多层合采中的应用

为解决爆燃压裂技术在定向井多层合采施工中的应用难题,根据海上油田储层物性和层段距离,选择合适的作业层段;根据一趟作业2个层位同时爆燃的设计思路,采用火药燃烧压力计算公式、压挡液运动模型、峰值压力叠加等相关理论,计算了不同质量火药的峰值压力;根据火药峰值压力和地层破裂压力,选择有效的施工火药质量,并对套管及作业管柱进行了...     

海上油田爆燃压裂技术研究与现场试验

为了解决海上油田应用爆燃压裂技术的安全性问题和压裂后高效增产的技术难点,研发了耐高温、低火药力和低燃速火药,建立了爆燃压裂模拟模型,采用安全管柱组件并进行安全校核,形成了海上油田井口泄压方法,并采取强化软件模拟和与酸化技术联作等措施增强技术安全性、提高压裂后的增产效果,形成了海上油田爆燃压裂技术。该技术在海上油田8口井进行了现场试验,试验井峰值压力为22.4～71.3 MPa,管柱均无安全问题,平均单井增油量43.1 m3/d。研究表明,爆燃压裂技术在海上油田具有较好的适应性,适用于多种井况条件,形成的海上油田爆燃压裂安全控制和高效增产配套技术具有安全、高效的优点,能够提高爆燃压裂的安全性和压裂后的增产效果。      

一种新型爆燃压裂数值模拟等效表征方法

爆燃压裂技术是一项成本低、适用性广的气体压裂技术,在陆地和海上油气田应用广泛,增产效果明显.虽然已有大量对爆燃压裂效果预测方法的研究,但都是将解析方法与数值模拟方法分别独立应用.存在解析预测方法不能准确表征地层非均质性,而数值模拟方法又难以表征近井解堵增产效果的缺陷,导致预测结果与实际情况存在一定差距.本次运用解析模型...     

过筛管爆燃压裂技术

针对海上油田筛管完井的油井常规酸化压裂措施受平台空间局限的问题,研发了过筛管爆燃压裂工艺.运用火药参数优化分析方法,研发了径向燃速为3.57 mm/s(环境压力为6.0 MPa),火药力为669 kJ/kg,耐温可达178℃(48 h)的HY-1推进剂火药;利用筛管孔眼压降和压挡液柱井斜模型,编制了高精度筛管完井爆燃压...     

爆燃压裂工艺及应用

爆燃压裂工艺所形成的裂缝体系不受地应力控制,压裂后储层内将形成沿井筒周围分布的多条放射状裂缝,缝长通常可达2~10m,有效地降低了径向渗流状态下由近井带形成的"颈缩"区阻力。因此,它不仅能"全方位"改造储层,而且具有明显的增产效果。经多次试验研究成功的油管布弹、水柱压挡、撞击引爆工艺方式,不需要大型或专门设备,只需常规修井作业队即可完成全部作业,还可以与经常性的检泵作业相结合进行。因此广泛应用于油水井增产增注、老井重复压裂、新区产能评价及作为其它大型改造措施前的预处理等。     

PSK多级滑套水力喷射分段压裂技术的应用——以镇北油田水平井为例

目前各油田应用的水平井分段改造技术中,水力喷射分段压裂技术由于入井工具较少、现场施工简单,近年来在长庆油田低渗透油藏水平井得到了广泛应用。但前期水力喷射钻具效率较低,施工中换钻具次数较多,影响了水平井试油压裂速度。文中在调研各大油田水平井水力喷射分段压裂技术的基础上,通过工艺改进和现场应用,形成了PSK多级滑套水力喷射分段压裂技术。现场试验表明,该套工具性能稳定,能够实现水平井多段有效分压,单趟钻具能够施工5~6段,大大缩短了施工周期,提高了施工效率。     

水平井分段压裂技术在牛圈湖油田的应用

针对牛圈湖西山窑油藏低孔、低渗、低压、直井单井产能低的特点,进行了水平井分段压裂研究。开展了压裂方式、压裂配套工具、压裂液体系研究,实施了K341-98 封隔器+ 桥塞隔离分段压裂工艺及配套技术现场试验,成功实现了三段射孔段卡封分层的规模改造。结果表明:K341-98 压差式封隔器能适应压裂施工需要,压裂液体系与地层具有较好的配伍性,施工参数合理,该压裂技术可满足牛圈湖低渗油藏改造需要,油井单井产能由压裂前的无产能达到直井产量的3 倍,使油田得以有效动用,为国内类似油田压裂改造提高开发效果提供了借鉴。     

安塞油田水平井水力喷射分段压裂技术研究

安塞油田三叠系存在"低渗、低压、低产"等地质特征,传统压裂工艺一般压裂1～2层,平均单井日产液量3.5 m3左右,单井改造效果较差,且选用直嘴+封隔器的简单压裂管柱施工,施工周期一般在10天左右,施工周期较长。安塞油田引进了水平井水力喷射分段压裂技术,对水平井水力喷射分段压裂机理、水力喷射及分层压裂中诸多参数进行了优化,并在现场进行了试验。2011—2012年此项技术在安塞油田成功应用22井次。该技术施工针对性强,工艺简单方便,适用各种完井方式及固井质量差的井况,为安塞油田及其它区块储层低渗油气藏水平井水力喷射及压裂改造工艺的实施奠定了基础。     

海上水平井分段压裂技术现状与展望

受海上油气生产平台面积有限、设备作业日费高、作业安全风险大等因素影响,诸多陆地成熟的水平井分段压裂技术在海上油田无法得到应用,海上水平井分段压裂技术发展水平也远低于陆地油田.该论文详细分析了海上水平井分段压裂需求特点,明确了海上水平井分段压裂技术需求方向.广泛调研巴西、西非、北海以及国内等海上油气田水平井压裂施工情况,...     

基于邻井数据耦合的压裂井干扰试井工艺研究与应用

大庆油田随着压裂频次的增加和井网的完善程度影响,压裂引起的井间干扰问题逐渐引起重视,目前缺少有效手段监测压裂井压裂施工对邻井的影响。针对上述问题,参考物联网数据访问技术提出了基于物联网管理系统的压裂井干扰试井工艺,制定了邻井井口压力分级预警机制,并进行了大量现场试验。施工结果显示,整个监测过程中压裂井干扰试井监测设备工作稳定,测试的数据准确无干扰,数据传输连续且传输速度较快。27口监测井中16口井与压裂井产生了联动响应,通过采取措施仅有1口井出现了压窜的现象。现场实验结果表明,采用该技术可以有效降低压裂井压裂时对邻井的干扰程度。     

水平井多级多缝加砂压裂技术研究与应用

川西低渗透气藏存在异常高压、储层品质差、气井控制半径小、产量递减快、气藏整体采收率低等问题,难动用储量占有较大的比例.直井开发效益差,无法实现效益开发.水平井分段压裂开发是低渗透气藏实现提高单井产能的重要手段.文章在水平井分段压裂适应性分析及人工裂缝参数优化的基础上,针对川西低渗透气藏工程地质特征,通过对工具改进和工艺的优化,创造性的将常规水平井分段压裂与限流压裂技术相结合,形成水平井多级多缝加砂压裂工艺.XS21-4H和XS21-11H井等14口井的现场试验对比结果分析表明,多级多缝压裂工艺在节约施工成本的同时,大大提高了加砂压裂改造效果,单井最高增产倍比达到6.7倍,经济效益显著,具有较好的现场推广价值.