特低渗厚油层多级加砂压裂工艺试验

对于厚度大且层内无明显隔夹层的油层,采用常规压裂工艺改造因支撑剂沉降难以实现油层纵向上的充分动用,纵向延伸过度难以实现造长缝。为改善其压裂改造效果,借鉴下沉剂控缝高压裂原理,从注入级数、压裂规模、注入排量等参数优化着手研究,试验形成了一种多级加砂压裂工艺。该工艺是将总支撑剂量通过多级注入进行铺置,依靠上一级压裂形成的支撑剂砂堤提供应力遮挡改变后续混砂液流向,进一步增加裂缝长度和支撑缝高,从而扩大有效泄油面积。2年来,在华庆油田L油层累计试验242井次,平均单井日增油0.4～1.8t,对特低渗厚油层有较好的增产效果。     

沉积作用对水力压裂裂缝缝长的限制作用

通常情况下,水力压裂的裂缝缝长需根据储集层物性与产能要求进行设计,渗透率低的产层裂缝应长一些,渗透率高的产层裂缝应短一些,但对于河流相沉积地层,还需要考虑沉积作用对水力压裂裂缝缝长的控制作用.鄂尔多斯盆地大牛地气田石盒子组属于河流相沉积,河道走向与水力裂缝延伸方向呈垂直关系,在压裂过程中通过微地震监测、压裂效果分析、压力恢复试井解释、压裂压力拟合等手段,从不同角度验证了河道砂体宽度对压裂裂缝缝长的限制,证实了沉积作用对水力压裂裂缝缝长的影响.基于对河流相砂体宽度特征与裂缝横向延伸机理的研究,优化盒3段的裂缝半长为90～120 m,盒2段、盒1段裂缝半长为150～200 m.图4表5参15     

碳酸盐岩气层水力压裂支撑缝几何尺寸计算新方法

方法对于具有均质性的气藏，依据气藏气井已测得的并温解释成果，对引进的经验公式进行修改，建立本气藏压裂后的支撑缝缝高计算公式；依据压力分布原理，利用措施前后的测试成果，反算支撑缝缝长；结合实际施工规模和实验参数，确定支撑缝缝宽。目的研究出一种直接求取水力压裂支撑缝长、宽及高的综合方法。结果该方法避免了多解性的出现，且不考虑裂缝模型，不必假设缝高，因此可信度高。结论该方法计算简便，易于掌握，开辟了支撑缝几何尺寸计算的新途径，对于加砂压裂增产效果明显的气井，具有推广应用价值。     

页岩气水平井分段压裂微地震监测认识及应用

页岩气水平井分段压裂裂缝的规模形态对单井产能影响较大,研究压裂施工参数及工艺措施对裂缝扩展规模形态的影响规律具有重要指导意义。以JYXXHF井分段压裂为例,采用地面微地震监测技术对该井压裂进行实时监测,并结合地质情况、压裂施工参数及工艺措施等对监测数据进行综合分析。结果表明:该井单段压裂液量达1 600 m~3后缝网轮廓基本形成,1 800m~3后微地震事件几乎不再增加,不同小层微地震事件随压裂液量的变化规律存在一定差异;该井地层埋藏较深,一定量的前置胶有利于增大有效压裂改造体积,中途转注胶,有利于微地震事件数的增加;监测裂缝平均半缝长为160 m,最大为240 m。该分析结果可为该区块页岩气井压裂设计及现场施工提供参考和依据。     

微地震监测技术在玛HW001水平井中的应用

介绍玛HW001水平井的钻井井眼轨迹基本情况,使用微地震监测技术必须的作业准备,如微地震监测定位井、微地震监测压裂井及微地震监测井的井位选择及相对位置,如何使用微地震监测技术在玛HW001水平井的压裂作业过程中监测压裂和指导压裂作业施工,该井利用井下微地震监测技术实时跟踪和监测压裂实施过程中裂缝的缝高和缝宽发育情况。详细说明了由于玛HW001井低渗油藏在进行分段压裂时应用微地震监测技术存在的问题及推荐的预防技术措施和微地震监测技术在玛HW001水平井压裂过程中的实际应用效果,为提高低效油藏单井产能和整体开发此类油藏提供了有效的技术措施及技术储备,形成了一整套低效砂砾岩及类似油藏进行微地震监测的技术措施和使用方法。     

低渗透油藏长缝压裂直井稳态产能预测模型

低渗透油藏长缝压裂直井已在现场获得广泛应用,但目前仍缺乏适用于其工程应用的快速、准确的产能预测模型。为此,根据低渗透油藏长缝压裂直井周围地层渗流情况,运用保角变换原理与双线性渗流理论,建立了低渗透油藏压裂裂缝无限与有限2种导流能力下、考虑启动压力梯度长缝压裂直井稳态产能预测模型,通过与现场实例对比验证了模型的准确性,并利用该产能预测模型计算绘制了油井IPR曲线,分析了裂缝参数对长缝压裂油井产能的影响。结果表明:新建产能预测模型与现场实例基本相符,误差均小于9%,说明模型的准确性较高;长缝压裂直井压裂缝长对产能的影响程度大于裂缝导流能力对产能的影响;当压裂缝长一定时,长缝压裂直井裂缝存在最佳导流能力。     

水平压裂裂缝形成机理及监测——以七里村油田为例

压裂裂缝形态对低渗透油藏的生产影响较大。为了判断低渗透油藏人工压裂裂缝形态,采用公式计算、Kaiser效应地应力实验、微地震识别结合现场生产效果分析及监测等手段,研究了七里村特低渗透油藏压裂水平缝的形成机理及形成条件,并验证了水平缝的形成。结果表明,当浅层油藏垂向主地应力最小时,压裂产生水平缝,深层油藏压裂则更容易产生垂直缝;压后产量增加明显、微地震直接显示水平缝特征,以及生产中不存在二次压裂过程中压裂液窜层返排,均验证了七里村油田浅层压裂产生水平缝;通过将公式计算、室内实验、微地震检测等结果与压裂前后产量变化、现场施工结果加以综合分析,能够判断并监测水平缝。该研究成果适用于同类低渗透油藏压裂水平缝的监测。     

鄂尔多斯盆地西南缘延长组断缝体特征及对油藏的调控作用

鄂尔多斯盆地西南缘断缝体发育，针对断缝体对延长组油藏甜点分布控制作用的研究有待深化。利用大量的地震及测井解释结果，从断缝体演化机制角度对断缝体特征进行精细描述，进而系统探讨断缝体对油气的调控作用。研究结果表明，鄂尔多斯盆地西南缘发育直立走滑断裂，多具有“Y”字型、花状及负花状结构，且断裂常穿过白垩系底、延安组底、长7 油层组底等界面，向下则插入基底。部分断裂仍具有早期逆断性质，表明断裂在后期反转程度不彻底。主断裂在不同部位具有不同的形态及偏移量，剖面上表现为张扭及压扭性质的循环转变，平面上则表现为不同类型断裂组合形式的交替出现。构建了断缝体中走滑断裂的发育模式，走滑断裂具有典型的多期活动、继承发育的特征。长8 油层组主要发育垂直缝及水平层理缝，水平层理缝的发育频率为62.5%，垂直缝的发育频率为37.5%，且垂直缝含油级别相对较高。裂缝主要发育于分流河道细砂岩。当距主断裂距离大于1.25～1.5 km时，裂缝发育程度急剧降低，存在断缝体边界；在该边界范围内，厚度小于6 m的单砂体裂缝较为发育，当单砂体厚度超过6 m，裂缝发育程度急剧降低。所构建的基于沉积（基础）、构造（主导）及裂缝（见效）的指标体系可以有效预测研究区长8 油层组断缝体油藏有利区。     

水平井压裂裂缝监测的井下微地震技术

压裂时裂缝产生和扩展的过程中,会产生沿地层传播的微型地震波,采用合适的接收仪器接收该地震波,通过分析就能确定裂缝的几何尺寸等参数.井下微地震裂缝监测技术是运用该原理发展而来的一种行之有效的裂缝监测技术,运用该技术监测大庆油田一口水平井压裂.结果表明,压裂过程中形成了一条涵盖整个产层的对称缝,缝长158 m,缝高46 m,裂缝方位为N37°E,与FracproPT软件模拟结果一致.通过分析监测结果,可为该地区优化压裂设计与施工、制定合理开发方案等方面提供借鉴.     

井下微地震监测技术在公003-H16井水力压裂中的应用

井下微地震监测技术是目前国际上公认的最先进的裂缝监测技术,利用该技术对公003-H16井水力压裂裂缝形态进行了监测。井下微地震监测结果与压裂施工曲线进行紧密结合后,对及时优化压裂参数、实时调整施工方案提供了重要依据。井下检波器监测到的最远微地震事件信号距离检波器达到950m,监测结果清晰地反映了压裂井地层地应力方向与大小,地层非均质性,水力压裂产生的裂缝方位、缝长、缝高、缝宽等参数,为该区块以后油井的部署与储层改造提供了重要参考。