综采面上隅角顶板强制放顶技术应用研究

针对2301综采工作面上隅角顶板不能随采面推进及时垮落问题,在对采面顶板岩性以及地应力测试基础上,提出采用水力压裂强制放顶技术措施,并计算了水力压裂钻孔的压裂高度,并对水力压裂钻孔的布置进行设计,现场应用结果表明,采用的水力预裂技术措施可以有效的对上隅角顶板进行处理,基本实现了随采随冒,并且增强了回采工作面的安全性。     

二氧化碳干法压裂技术——应用现状与发展趋势

总结了CO2干法压裂技术的原理、施工工艺、设备要求及技术特点等,并分析了该技术存在的问题和发展趋势。与常规水力压裂技术相比,CO2干法压裂技术具有高返排、对储集层伤害小、增产幅度大等优点。该技术存在的问题包括:液态CO2摩阻高;液态CO2黏度低,悬砂能力和降滤失性能差,不利于压裂造缝;压裂过程中CO2相态变化复杂,难以实现精确的相变预测和控制;压裂设备有待完善,关键设备密闭混砂车存在明显缺陷;缺乏适用于CO2干法压裂的施工参数计算方法。超临界CO2压裂技术具备传统CO2干法压裂技术的全部优点,且增产效果更佳、施工压力小、对混砂车要求更低,是CO2干法压裂技术的发展趋势。     

压裂配套技术的研究及在江苏油田应用

江苏油田近两年在压裂及其配套技术方面 ,重点开展了区块整体压裂优化技术、压裂液优选技术、高性能支撑剂优选工艺、实时数据分析技术、压裂暂堵工艺技术、裂缝参数的解释及应用工艺、裂缝方位监测工艺、小排量小规模控水工艺、欠顶工艺和重复压裂技术的研究 ,并进行现场实施 ,压裂成功率 95 6% ,有效率 88 5 % ,累积增产原油 91 374 9t,落实探明控制储量 467× 1 0 4 t,投入产出比达到 1∶4 5。江苏油田不但实现了油田的增产 ,而且改善了低渗油藏的开发现状 ,提高了压裂工艺的整体水平。     

射孔参数对薄煤层群压裂起裂的影响研究

薄煤层气藏较高的应力敏感性和互层性导致其改造效果受射孔参数影响尤为突出。将渗流-应力-损伤耦合模型应用于薄煤层群射孔参数优化研究中,结合现场测井与施工资料,模拟了各射孔参数下薄煤层压裂裂缝的起裂与拓展,基于储层损伤体积定量评价射孔参数对改造效果的影响;分析了影响煤层产能的因素和间接压裂的增产机理,并开展了薄煤层顶底板间接压裂的数值模拟。模拟结果表明:射孔数对损伤体积的影响最大,射孔深度和相位角次之,射孔间距影响最小;与常规压裂相比,顶底板射孔的间接压裂需要更长的泵注时间和压力。本研究建立的有限元数值模型可用于分析近井筒裂缝起裂问题,对现场射孔和压裂优化设计具有指导意义。     

脉冲压裂技术探索

从脉冲压裂技术的作用本质出发,剖析了脉冲压裂的技术特征及其与常规压裂技术的区别,开展了脉冲压裂形成的裂缝模型的初步建构,结合现场实验井对脉冲压裂设计参数中的纤维浓度、脉冲时间、支撑裂缝特征以及对储层的适应性进行了分析评价,意在从本质上探寻该技术的作用本质和压裂设计参数的内在关联。通过以上的模型分析、现场实践与室内实验评价,初步建立了脉冲压裂重点设计参数的优化方法,筛选出了适应于脉冲压裂的压裂液与纤维材料。通过分析研究得出的结论可为脉冲压裂设计提供重要的技术参考。     

切顶墩柱在薄煤层高档普采工作面的应用探析

采用单体丛柱无法保证薄煤层高档普采安全性,作业效率不高。应用切顶墩柱和单体液压支柱进行结合的方式,对初次放顶进行优化,实现对回柱放顶过程中的煤层顶板管理,防止由于承受压力而产生工作面推垮问题,缩短上下端部悬顶及顶板暴露时间,从而保证采煤工作面的安全。本文对切顶墩柱在薄煤层高档普采工作面的应用进行分析,并对使用过程中产生的使用效果进行探讨。     

水力压裂在采煤工作面初次放顶中的应用

4203回采工作面顶板致密、坚硬,采用水力压裂技术对采面顶板进行处理,并对水利压裂钻孔参数进行详细设备。现场结果表明,采用水力压了技术对顶板进行处理后,采面上覆坚硬岩层出现依次、分层垮落,顶板垮落未给采面生产带来不利影响,顶板处理效果明显。     

体积压裂技术提高吞吐采油效果的探索与实践

针对低压、注水受效差、剩余油丰富的砂岩油藏体积压裂存在的问题,提出了体积改造及注水吞吐压裂技术思路,分析认为体积压裂产生的复杂裂缝网络,可使储层油水接触面积最大化,从而利于注水吞吐机理提高采油效果;通过老君庙油田改造可行性分析及压裂参数优化,开展了体积改造及注水吞吐压裂现场实践,取得了明显的增产效果。     

水力压裂技术在矿井坚硬顶板控制中的应用

为解决煤矿顶板致密坚硬,强度高,不能随工作面回采及时垮落的问题,本文以霍宝干河矿2-216工作面为工程背景,采用坚硬顶板定向水力压裂技术致裂顶板,并通过理论分析和数值模拟对不同水力压裂参数进行研究,为矿井巷道顶板控制提供理论基础。     

苏里格气田下二叠统储层改造难点及对策

苏里格气田储层具有“低孔、低渗、低压”的特点,水力压裂改造成为开发该气田的主要手段。由于储层物性变化大、多薄层等原因,单井压裂改造裂缝参数在井网中效应的优化难度很大,施工参数很难考虑地应力剖面的纵向控制效果。因此,针对压裂改造中的突出难点,提出了相应的解决对策：建立单井与井网匹配优化模型,充分利用数值模拟、裂缝参数优化、应力剖面分析技术和裂缝闭合优化等技术。应用上述配套技术,使得压裂改造的裂缝参数与储层的匹配更加紧密;根据应力特征优化的参数更有针对性,有利于获得合理裂缝剖面;利用所提出的小型压裂技术进一步增强了对储层的认识和对压裂工艺的提升。为苏里格气田的储层改造和压裂效果的评估提供了技术支持。     

丛式水平井组整体压裂工艺技术在致密低渗透气藏中的应用

为进一步提高鄂尔多斯盆地大牛地气田盒1段气层的储量动用程度、评价水平井组开发的经济技术可行性,开展了以多级管外封隔器分段压裂为主导的水平井组工程压裂工艺试验。首先对丛式水平井井组压裂方案进行优化,结合井场地面情况及井身轨迹,优选了压裂工艺、压裂顺序;其次,结合储层工程地质特征,单井录井、气测、随钻伽马等资料以及井网条件,研究了不同的压裂裂缝参数及设计施工参数,并开展了相邻两井同步压裂技术研究;第三,结合施工参数及裂缝监测结果对设计参数进行了实时调整,形成了丛式水平井组分段压裂优化设计工艺技术及其压裂现场优化调整技术;第四,针对现场大规模施工及同步压裂试验易出现的突发情况,制订了详细的应急预案,确保井组压裂成功实施。最后在A井组进行了6井46段现场试验,压后井组天然气无阻流量达77.63×104 m3/d,为该气田致密砂岩气藏的高效开发提供了技术支撑     

鄂尔多斯盆地页岩油体积压裂技术实践与发展建议

体积压裂技术可提高鄂尔多斯盆地页岩油单井产量,但低油价条件下仍可能无法实现经济有效开发,原因是体积压裂技术思路、压裂技术模式、压裂参数体系等不够合理.为此,长庆油田根据该盆地延长组长7段页岩油体积压裂矿场实践和室内模拟研究结果,转变了体积压裂技术思路,研究形成了"大井丛、长水平井、细分切割、分簇射孔、可溶球座、变黏滑溜...     

海下天然气水合物储层压裂工艺技术

由于深海天然气水合物开采的复杂性,世界范围内,开采技术整体上尚无成熟配套,单井产量低、连续时间短、经济效益差,因此需要研究高效开采天然气水合物储层的工艺方法。本研究提出直井细分层冷水压裂的工艺技术,详细调研研究了储层的地质及力学参数。天然气水合物储层抗张强度、弹性模量偏小,具备可压裂性;针对天然气水合物储层,比较了水力割缝技术、水力喷射径向水平井技术、水力压裂技术的适用性,推荐采用水力压裂技术增产;建立了海下天然气水合物压裂原则,推荐无支撑剂压裂技术;提出了低温、低阻海水压裂液技术。当井口注入压裂液温度为储层温度(15.4℃)时,可确保进入地层温度小于储层温度一定范围。分析了各种分层压裂工艺技术的适应性,推荐射孔桥塞或连续油管水力喷砂射孔压裂分层压裂技术。对单缝压裂施工参数进行了设计。     

中国石化页岩油水平井分段压裂技术现状与发展建议

水平井分段压裂技术是实现页岩油高效开发的关键,经过十几年的技术研究与实践,中国石化初步形成了以"超密切割布缝、暂堵转向、高强度加砂、储层保护"为主体的页岩油水平井分段压裂技术,并在部分地区实现了页岩油勘探重大突破,但是工艺参数和技术水平与国外水平井分段压裂技术相比尚有差距.为此,在介绍中国石化页岩油水平井分段压裂技术现...     

聚合物驱单井技术措施效果评价研究

采出井压裂措施技术研究主要研究压裂层段数、压裂厚度、含水、流压、采聚浓度、压裂层段渗透率等因素对压裂初期效果及累积措施效果的影响;以及压裂方式及工艺参数对压裂效果的影响,压裂方式主要是指普通压裂与多裂缝压裂及组合压裂,工艺参数主要包括压裂厚度和加砂量。注入井分层增注措施技术研究包括分层注入参数的优化原则,主要包括相对分子质量和层段配注强度参数的优化;研究分层注聚管柱的适应性,主要研究分质分压注聚管柱在二类油层的适应性;评价不同增注措施方法的效果。本项目在国内外研究成果基础上,结合大量油田开发数据,借鉴和…     

低渗透油藏重复压裂机理研究及运用

安塞油田油藏渗透率低,油井产量递减快,为了进一步提高该油藏的开发效果,开展了重复压裂试验。结合该油藏的特点,进行了重复压裂参数的优化和压裂材料的选择,提出了选井选层的原则。重复压裂技术现场施工11井次,措施成功率达100％,措施有效率为81．8％,取得了很好的增油效果。现场实践表明,重复压裂技术为低渗透油田开发的增产稳产提供了重要的技术措施。     

2022 年 3 期目录

随着人工智能技术的快速发展及其在油气领域的广泛应用，智能压裂技术取得较大的进展，包括裂缝参数及压裂参数智能优化、智能压裂流体及材料、智能压裂设备及工具、压裂风险智能预警系统、压裂参数实时优化智能控制和压裂裂缝智能监测技术等方面，但其智能化程度不一，没有形成一个完整的智能压裂技术体系。在分析智能压裂技术现状的基础上，指出了智能压裂的发展趋势，包括开展小数据样本的深度挖掘、建立基于三维甜点分布的地质工程一体化压裂智能决策平台、研制智能响应性压裂流体及材料、研制裂缝扩展四维智能监控模型并实现可视化、研制无人值守压裂设备及智能工具等，这对于形成完整统一的智能压裂技术体系，实现新一轮水力压裂技术的革新具有重要意义。      

18403综采工作面过平行全长大断面空巷技术的研究

18403工作面过平行全长大断面空巷的研究实践是屯兰矿首例,在西山乃至全国范围内寥寥无几。过空巷时采用加强支护、切顶卸压、调斜工作面的方法,突破了原有技术理念,提高了屯兰矿对切顶卸压先进技术的理解与运用,为以后相似条件下的安全生产提供技术支撑及指导。综采工作面经过空巷时容易造成大面积冒顶,影响安全生产;若不开采空巷区域的煤层又会造成资源浪费和频繁搬家倒面的情况,因此掌握综采工作面过空巷的技术,对于安全生产、缓解接替紧张有极其重大的现实意义,其研究成果能够迅速在相同煤层、类似巷道推广应用,具有广阔的应用前景。     

高压大通径送入悬挂系统的研制

水平井裸眼封隔器分段压裂完井工艺技术是提高低渗透油藏产能的重要技术手段。高压大通径送入悬挂系统是水平井裸眼分段压裂完井工艺管柱的主要配套工具之一。该工具送入预定位置后丢手,悬挂密封总成可以承接尾管悬重力和压裂过程中的上顶力,并能够实现尾管顶部环空的有效密封。整个系统具有工艺实施简单可靠,悬挂力大,密封压力高、内通径大等优点。该系统已在现场应用了7口井,有广阔的应用前景。     

人工智能在压裂技术中的应用现状及前景展望

随着人工智能理论和计算机技术的快速发展,智能化和数字化已成为推动储层压裂技术发展的重要力量。针对压裂技术智能化发展,阐述了人工智能技术在地质参数预测、压裂参数优化设计、压裂施工实时诊断与调控、压裂工具及材料研发等方面的研究进展与应用情况,分析了当前智能压裂技术发展存在的主要问题与今后的重点发展方向,认识到智能压裂技术仍处于探索试验阶段,国外在“甜点”智能识别、压裂参数优化、现场施工智能化控制等方面的研究已走在前列,并在北美地区多个区块的压裂服务中成功应用,国内仅在压裂大数据机器学习、智能化压裂材料等方面进行了早期探索,在智能压裂装备、工具、实时监测诊断和现场智能化调控等方面的研究与应用较少,与国外存在较大差距。分析认为,数据样本可靠性差、一体化智能压裂方法与装备欠缺和多领域交叉人才缺乏等是影响智能压裂技术快速发展的关键问题,并预测随着万物互联技术的发展,将形成智能化完井压裂系统,不需要人工干预即可完成储层评估、“甜点”识别、压裂参数优化设计、现场调控和压后评估等工作,真正实现一体化智能储层改造。