大庆外围油田裂缝转向重复压裂技术

外围三低油田经过多年开发,单井及油田产量逐年递减,初次压裂失效后单井及油田产能的恢复必须通过重复压裂才能得以保证.随着同井同层重复压裂次数增多,常规复压技术增油效果和有效期大幅度下降,油井储量动用程度差.这是由于常规同井同层重复压裂只能张开老裂缝,可以部分恢复老缝导流能力,但受老缝壁面的压实作用和井网条件限制,即使规模增大,增产效果也不理想.为此,针对外围油田压裂形成垂直裂缝的特点,研究应用了裂缝转向重复压裂新工艺,形成了以重复压裂裂缝转向机理、储层地应力场变化规律、转向裂缝参数设计优化、转向裂缝监测识别及裂缝转向重复压裂施工工艺为核心的配套工艺技术.通过实施可实现压开一条与原缝方向不同的水力裂缝,增加了新的泄油面积,提高了外围重复压裂井效果.     

转向压裂工艺研究及应用

低渗油田开发进入中后期,重复压裂逐渐成为低渗透油田稳产的重要措施。转向压裂通过采用桥堵剂等措施,在重复压裂改造过程中形成新的裂缝实现高效增产。经过多个油田现场实践,转向压裂技术正逐步成为重复压裂研究和应用的主要工艺。通过讨论目前应用的两种转向压裂工艺（缝内转向与缝口转向）,分析了两种工艺的特征及评价手段,同时对其发展方向提出一些认识。     

页岩气井重复压裂选井评价模型研究及应用

为解决页岩气井重复压裂选井问题,针对页岩气井储层断层发育、曲率及裂缝分布复杂等地质特征,引入了多孔弹性应力转向系数、单位压降产量与压力系数、气藏质量指数、归一化拟产量递减率等评价指标,建立了页岩气井适用性较强的重复压裂选井评价模型,并优选了重复压裂候选井。同时,明确了重复压裂工艺试验井挤注、主压阶段暂堵转向工艺技术思路,优化了重复压裂工艺设计参数。该模型应用于涪陵页岩气开发井重复压裂选井中,对优选的候选井进行重复压裂改造,投产初期日产量比原来提高了5～6倍,为涪陵页岩气田长期高效开发提供了技术参考和借鉴。     

重复压裂选井选层人工神经网络方法

重复压裂选井选层需要综合考虑地质特征、油气藏特性、物性参数等。难以用传统的数学方法来求解这些参数之间高度非线性的映射关系。将遗传算法与人工神经网络理论相结合，建立了重复压裂选井评层方法。提高了重复压裂决策模型的精度与适应性，在现场应用收到了良好的应用效果，证明了该方法的可靠性，对重复压裂选井选层有重要指导意义。     

二连油田重复压裂改造技术

针对二连油田重复压裂效果逐渐变差、层间矛盾加剧、压裂过程易砂堵、压开层数少等问题,分析了选井选层对压裂效果的影响,优选了压裂液及支撑剂等压裂材料,并对初期压裂效果进行了评价.现场18口井重复压裂取得了较好的效果,2年内,累计增油23 245 t,平均单井增油1.291 t,目前日增油49.57 t.该研究为以后老井重复压裂提供了技术指导作用.     

高含水后期油井重复压裂选井选层方法探讨

针对杏北地区重复压裂井比例较高、压裂潜力变小、选井选层难度越来越大的实际,通过对“九五”以来重复压裂井的分析,总结出适合杏北地区重复压裂井优化选井选层的原则和重复压裂井的压裂时机,在实践中应用后,取得了较好的效果。     

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水力压裂技术是有效开发低渗透油气藏必不可少的主要技术措施，但经过水力压裂的油气井，在生产过程中由于种种原因可能导致水力裂缝失效。为此，文章较系统地研究讨论了重复压裂裂缝延伸方式及判断方法，分析了原有裂缝失效的可能原因，提出了重复压裂的系统评估技术正确评价裂缝当前状况，阐述了重复压裂的选井选层原则与方法和重复压裂裂缝延伸模拟方法。     

缝内转向压裂技术在靖安油田的应用

阐述了转向压裂技术原理,介绍了转向剂的性能,分析了重复压裂转向理论,得出了自然转向和诱导转向的应力差值;在转向压裂工艺优化的基础上,开展了8口井现场试验,取得了很好的应用效果;提出了转向压裂技术是靖安油田低渗透油藏高含水期一种新的重复压裂工艺技术。     

高含水期油井重复压裂技术研究

高含水期重复压裂是一项多专业、复杂的系统工程,必须进行综合分析、完善注采井网、采取适当的压裂工艺才能有效提高重复压裂效果.随着杏北开发区开发时间的延长,综合含水不断上升,油井压裂选井选层难度大,压裂效果逐年变差.通过对杏北开发区高含水期重复压裂技术研究,确定了重复压裂选井选层工艺方法和压裂时机,并在现场试验中取得了较好的效果.     

重复压裂选井选层的小波神经网络研究及应用

重复压裂选井选层需要综合考虑地质特征、油气藏特性、物性参数、测试和生产数据等多种影响因素,难以用传统的数学方法来描述这些参数间的高度非线性映射关系。而以往对重复压裂选井选层的相关研究大都是以BP-神经网络为基础建立模型,但因其算法收敛速度慢、抗干扰能力差等缺点,在应用上受到了一定限制。本文首次将小波神经网络引入重复压裂选井选层,并应用灰色理论进行了参数优选,建立了重复压裂选井选层的小波神经网络模型(该网络模型具有一致逼近和L2逼近能力,以及较强的抗干扰能力),然后在此模型基础上给出了相应的求解算法。最后在现场应用收到了良好的效果,证明了该方法的可靠性与可行性,对重复压裂选井选层有重要的指导意义。     

提高重复压裂井压裂效率技术研究及应用

水力压裂技术是低渗透油气藏改造的主要措施,但经过水力压裂后的油气井,生产过程中由于压裂裂缝的闭合、油井产出过程中产出物对裂缝的堵塞、以及压裂后其他作业对近井地带的污染等原因,造成产量下降,甚至低于压裂前的水平。为了最大限度地改造剩余油富集区,最有效的措施是开展重复转向压裂,使新裂缝与原裂缝发生一定角度的偏转,以提高油藏采出程度。阐述了转向压裂技术原理,通过优化压裂液体系,优选支撑剂类型,并开展了34口井现场试验,取得了很好的压裂效果。得出转向压裂是江苏油田低渗透油藏高含水期一种新的重复压裂技术。     

提高分压选压效果技术研究

针对中原油田油气井跨度大、射孔井段长、非均质性严重、层多层薄等特点,研究了提高分压选压效果技术。该技术从优化设计、完善分层压裂管柱和分压选压工艺3个方面进行了研究,找出了提高压裂效果的有效途径。该技术经现场应用和效果评价分析,取得了较好的经济效益和社会效益。     

低渗透储层水淹油井堵水压裂技术研究与试验

为了提高水淹油井的单井产量,根据油井不同见水类型,研究形成了不同水淹类型油井堵水压裂技术。针对孔隙性见水油井,研究形成了选择性堵水压裂技术,选择性堵水剂的堵水率是其堵油率的3.3倍,具有较高的选择性封堵能力。针对裂缝性见水油井,研究形成了封堵老缝定向射孔压新缝技术:其裂缝固化剂固化后体积变化小于5%,突破压力高达9.8 MPa;定向射孔根据老井剩余油分布情况,选择射孔方位,以控制压裂裂缝延伸方向。现场2口井试验表明,堵水压裂后平均日增油分别为0.81和0.76 t,具有较好的增产效果,为长庆低渗透储层水淹油井提高单井产量提供了有效的技术手段。      

深井转向压裂暂堵剂研究及应用

转向压裂可以增大水力裂缝波及范围和原油与裂缝的接触面积,是低孔低渗油藏的有效开发手段.针对目前转向压裂封堵压力较低,适用于深井转向压裂的暂堵剂研究较少等问题,利用室内实验优选暂堵剂配方,通过数值模拟方法分析配方的压裂效果,并将模拟结果与现场微地震监测数据进行对比.结果表明:单独使用暂堵颗粒无法形成有效封堵,优选复合暂堵...     

转向压裂技术在老君庙油田开发中的应用

水力压裂技术是有效开发低渗透油藏的主要技术措施,但经过水力压裂的采油井,在生产过程中由于种种原因可能导致水力裂缝闭合失效,增产效果越来越差。为此,人们研究了使裂缝转向的压裂问题。文章阐述了转向压裂的技术原理,建立了裂缝转向的数学模型,提出了裂缝转向重复压裂的选井选层原则。老君庙油田裂缝转向压裂矿场实施15口井,取得了较好的增产效果。裂缝转向压裂对于老油田综合治理、挖潜增产具有非常重要的意义。     

CO2压裂技术在苏里格气田的应用

针对苏里格气田低压、低渗气藏的特点,以及常规压裂压后液体返排困难,储层水伤害严重的问题,研究利用CO2压裂技术提高压裂液返排效果,减少储层伤害。有针对性地研究了CO2压裂工艺的原理、压裂优化设计技术及压裂配套工艺等。该技术在长庆油田苏里格气田的现场应用表明,应用CO2压裂技术降低了压裂液对气层的伤害,提高了气井单井产量和压裂效果。     

重复压裂技术研究与应用

该文结合吉林乾安油田、胜利桩７４断块油藏的特点，研究了处于高、中、低含水期低渗透油藏的重复压裂技术。运用复压前的评估技术和水力裂缝的诊断技术，提出了第一次压裂裂缝失效的原因、潜力所在、改进途径，并以此提出提高复压效果所采取的高砂液比压裂技术路线；使用油藏模拟、水力裂缝模拟研究了含水率对复压后产油量和产水量增长幅度的影响及重复压裂设计；利用实验室试验研究并选择了适合两油藏的重复压裂材料系统；重复压裂技术现场试验８口井，取得了较好的效果。其中胜利油田三口井日增油２８．６ｔ，有效期延长１２４天。     

缝内破胶压裂液的研究及应用

在水基聚合物压裂液加砂压裂施工过程中,往往需要添加破胶剂来满足压裂液的顺利破胶返排。目前使用较多的破胶技术是过硫酸盐、胶囊破胶剂结合的楔形追加破胶技术,但仍然存在压裂液的残胶伤害。为此,开展了新型破胶技术的室内研究,成功地研究出能使压裂液彻底破胶的破胶剂组合技术——缝内破胶技术。采用缝内破胶技术的压裂液（缝内破胶压裂液）和常规压裂液比较,缝内破胶压裂液破胶残液最大分子量是常规压裂液的1／8～1／6,岩芯渗透率伤害率降低了30％～40％。在四川GA区块的B井区进行了5井次缝内破胶压裂液和5井次常规破胶压裂液现场应用试验。试验结果表明,缝内破胶压裂液平均返排率比常规高10％左右,平均单井增加天然气测试产量是常规压裂液的1～2倍。     

深层碳酸盐岩大斜度井及水平井纤维暂堵转向分段压裂参数优化

为进一步提高四川盆地高石梯-磨溪地区Ⅱ、Ⅲ类储层大斜度井及水平井分段压裂的段数,实现全井段压裂,通过开展室内暂堵转向分段压裂物理模拟实验优化分段压裂参数。研究表明:暂堵纤维质量分数及施工排量是影响转向效果的关键因素;纤维长度为3～12 mm的纤维组合,在质量分数为2.5%,排量为120~250 mL/min时,封堵压力达到限压15 MPa,形成稳定封堵且无突破。将研究结果应用于高石梯-磨溪地区Ⅱ、Ⅲ类储层大斜度井及水平井多级分段压裂,证实了该工艺技术的可行性,相比同类未实施分段压裂的储层,测试产量提高46%。该研究对促进碳酸盐岩中低品位资源的有效动用提供了借鉴。     

水平井预置管柱完井与连续油管带底封分段压裂一体化技术

在大牛地气田致密气藏开发中,常规水平井预置管柱分段压裂为其主体技术,但该技术存在分级滑套逐级缩径、不能全部返出的分级球滞留井底的问题,不利于压后排水采气、地层测试及后期措施改造等作业。预置管柱与连续油管带底封压裂相结合的完井压裂工艺可以达到全通径的工程技术要求,通过压裂材料优选和压裂施工参数优化,在A井进行了现场试验,压后获得无阻流量6.07×104m3/d。同邻井应用效果对比来看,采用预置管柱完井与连续油管带底封分段压裂工艺施工效果明显好于固井完井压裂效果,与采用常规预置管柱裸眼封隔器压裂工艺效果持平,可进一步推广应用。