裂缝三维延伸数值模拟与端部脱砂压裂技术

介绍了水力压裂裂缝三维延伸数值模拟模型方面的发展动态，包括拟三维模型（P3DHF）和全三维模型（3DHF），并阐述了部脱砂（TSO）压裂这种新兴压裂工艺技术的机理、设计方法、适用范围和施工注意事项。指出了目前端部脱砂压裂设计的不足，建议将裂缝三线延伸模拟技术、端部脱砂压裂技术和控缝高压裂技术结合起来进行综合研究。     

端部脱砂压裂技术初探

该文简要介绍目前国内外高度重视和正在开发应用的一项压裂新技术──端部脱砂压裂技术。阐述该技术的基本原理、技术特点、设计方法及适用条件，并分析对比了该项技术与常规压裂技术的主要区别及优缺点。     

压裂防砂技术端部脱砂工艺试验研究

为提高筛管外的砾石压实程度,保证滤砂层厚度和防砂效果;同时为提高疏松油层裂缝中砾石充填密度,保证裂缝开度,提高增产效果,通过室内理论研究和现场试验,研制出了适应稠油压裂防砂的端部脱砂工艺.该技术结合了压裂技术和砾石充填技术,在压裂施工之前将具有砾石充填防砂管柱与压裂管柱双重作用的压裂-砾石充填防砂管柱下到井下油层段,在水力压裂施工的同时一次完成砾石充填防砂施工作业.研究表明,压裂填砂管柱是实现端部脱砂工艺的关键,压裂后油井可以即时进行压裂液反排,缩短压裂液对地层的浸泡时间,有效降低对地层造成的污染.     

端部脱砂压裂技术在Ravenspurn南部气田开发的应用

端部脱砂压裂能产生较大的支撑缝宽，因此比常规压裂的导流能力大。这对于高渗透地层，尤其是由于非达西渗流较大压降损失的地层，是一种较为经济而有效的增产措施。本文给出ＴＳＯ设计程序，并且总结Ｒａｖｅｎｓｐｕｒｎ南部气田的现场应用结果，该气田是在１９８８－１９８９年开发的。     

压裂及防砂的支撑剂选择

压裂－充填技术是一种获得高产能及防砂的好办法，但是，对于支撑剂的选择尚存在很明显的分歧本文通过研究优化临界汉动速度的计算方法，提出了各种产量条件下，不同裂缝尺寸的支撑剂选择界限，为有效的压裂－充填设计提供定量参数。     

总口向斜复杂断块性低渗透油藏压裂技术探讨

总口向斜地区位于江汉盆地东北方向,属于复杂断块性低渗透油藏,受断层影响,该区天然裂缝发育,单井纵向含油小层一般多且薄,具有典型的砂层互层特征,压裂施工中由于受天然裂缝及砂泥互层的影响,经常在低砂比段出现砂堵。针对现场施工情况,对该类具有砂泥薄互层及裂缝性特征的低渗透油藏施工困难的机理进行分析探讨,通过对上述压裂井的地质资料、测井曲线、压裂施工动态等数据分析,掌握了影响该区压裂成败的主要原因,提出了后续井的措施工艺思路,通过调整压裂液配方,加强降滤措施,改变支撑剂体系,优化施工参数及泵序等,使总口地区压裂施工成功率及有效率有了大幅度的提高。图10表1参5     

端部脱砂压裂技术初探

该文简要介绍了目前国内外高度重视和正在开发应用的一项压裂新技术－端部脱砂压裂技术，阐述该技术的基本原理，技术特点，设计方法及适用条件，并分析对比了该项技术与常规压裂技术的主要区别及优缺点。     

低渗透裂缝性油藏压裂施工工艺技术

裂缝性低渗透油藏由于裂缝的发育程度、 产状、 力学性质及充填性的不同, 在水力压裂中会表现出不同的压力行为。老新地区地层隐性裂缝发育, 是导致压裂施工难度大的主要原因。裂缝性低渗透油藏水力压裂并不需要高砂比, 适当地增加规模, 有效地沟通储层的天然裂缝是保证油井高产稳产的关键。裂缝性低渗透油藏水力压裂需解决的关键性问题是有效控制压裂液向天然裂缝的滤失, 有效的降滤措施（ 加大降滤失剂的量） 、 控制排量施工、 增加前置液量可以提高施工成功率。通过研究, 结合现场施工情况, 对裂缝性低渗透油藏施工机理进行分析, 对施工参数进行优化, 取得了较好的效果。     

裂缝性低渗透储层压裂液滤失计算新模型

现有的压裂液滤失计算方法基本上是基于滤失速度与滤失时间的平方根成反比的经典滤失理论,不能用于裂缝性储层压裂液的滤失计算。在考虑压裂过程中压裂液分别沿天然裂缝和基质向地层渗滤的基础上,建立了裂缝性低渗透储层压裂液滤失计算新模型,采用正交变换法给出了模型的精确解。该模型易于收敛,计算速度快。计算结果表明,裂缝性储层实施压裂作业时,压裂液主要经由天然裂缝滤失,裂缝性储层压裂液滤失计算不能采用经典的滤失理论。     

煤层压裂工艺技术初探

煤储层的机械性质及煤层气的形成、储集、运移、产出机理 ,均与常规油气储层不同 ,因而煤层气的压裂具有特殊性。本文针对煤粉的产生及危害、煤层压裂处理压力过高、压裂液对煤储层的危害、压裂液滤失的危害及控制等几方面原因对煤储层的特性进行了系统分析 ,提出了煤层压裂设计中应选择合适的压裂模型、适宜的压裂液及支撑剂。结合国内外煤层气勘探开发经验 ,对比分析了目前常用的压裂方法 (凝胶压裂、加砂水压裂、不加砂水压裂及泡沫压裂 )的压裂效果     

斜井前置液加砂技术现场应用

中原油田斜井(井斜20°)水力压裂过程中易产生多裂缝和存在严重弯曲摩阻,常出现早期脱砂现象。油、气井压裂后初期产量高,但递减快,稳产时间短(100d),累积产量少。针对这些问题研究了前置液加砂技术,现场应用结果表明,前置液中加入粉砂能有效控制压裂液滤失,降低储层伤害,实现裂缝深穿透,而且粉砂能支撑微裂缝,提高压裂效果;前置液加中砂能有效降低裂缝弯曲摩阻,提高施工成功率。应用该技术,中原油田斜井压裂成功率由初期的50%提高到95%以上,有效率88%,有效期延长了50d以上,应用效果显著。     

A 3D Nonlinear Fluid-solid Coupling Model of Hydraulic Fracturing for Multilayered Reservoirs

Abstract

A 3D nonlinear flow-solid coupling model of simulating the propagation of hydraulic fracture in multilayered formation is proposed. The validation of the model is approved by simulating the fracturing process of a well in Daqing Oilfield, China. The influence of lithological parameters (in situ stress, elastic modulus, and tensile strength) on fracture configuration is studied. The results demonstrate that higher in situ stress, lower elastic modulus, and higher tensile strength of barrier zones will make the fracture height smaller.     

塔河油田石炭系低孔低渗砂砾岩储层水力加砂压裂技术探讨

针对塔河油田石炭系巴楚组砂砾岩储层埋藏深，地层温度高，岩性复杂，微裂缝发育等特点，在分析水力加砂压裂改造存在问题的基础上，对水力加砂压裂须做的前期研究工作和工艺技术的实施方案进行了探讨，对石炭系储层的开发具有一定的推动作用。     

对白马庙蓬莱镇组气藏加砂压裂工艺技术的认识

白马庙蓬莱镇组气藏是目前四川气田的热点也是难点之一.目前该气藏共进行了26口井29井次的加砂压裂,加砂压裂已经成为气藏增储上产的重要手段之一.从技术上对白马庙气藏加砂压裂概况进行了大致总结,并且针对目前气藏加砂压裂的发展方向提出了建议.     

低渗裂缝性薄层储层改造技术研究

针对大情字井地区低渗透、多断块、裂缝性薄（互）层（〈2m）给压裂改造带来的难题,开展了薄（互）层水力裂缝方位测试;有限元复杂边界限制整体压裂优化设计研究;薄（互）层纵向扩展规律、有效改造程度和提高裂缝性薄层渗流能力有效改造配套技术的研究。通过两年来在大情字井100多个2131以下天然裂缝发育的薄（互）层采用三种粒径组合支撑的加砂工艺及多项技术的集成研究与压裂实践,不仅使大情字井2m以下的薄（互）层有效改造,而且取得了高于方案设计水平22％压后稳产水平和效果,具有一定的推广价值。     

方深1井页岩气藏特大型压裂技术

页岩气储层具有孔隙度小、渗透率低、裂缝发育等特点,需要进行压裂改造才能获得理想产能。方深1井是中国石化一口复查页岩气的重点井,根据适合页岩气储层压裂技术的特点及该井的具体情况,确定采用降阻水大型压裂技术对该井储层进行压裂改造。通过试验和理论分析,优选出了降阻活性水配方和支撑剂。通过小型压裂确定了压裂设计的关键参数,并进行了压裂优化设计。方深1井根据压裂设计进行了降阻水大型压裂施工并获得成功,该井施工用液2 121.0 m3,累计加砂160.0 m3,压后返排率达83.2%,取得了较好的试气效果。方深1井的成功压裂表明,降阻活性水压裂液具有无损害、低摩阻、低界面张力、低返排阻力的特点,既能满足压裂施工需求又适合页岩气藏低孔低渗的特点。该井压裂成功对今后页岩气储层的压裂改造具有较好的借鉴意义。      

水力压裂水平裂缝井产能预测新方法

针对水力压裂后形成有限导流能力水平裂缝的油层．应用有2个圆形渗流区域的双区模型来描述;根据平面径向不稳定渗流方程和双区界面连续条件,建立流体以恒定流量流入井筒条件下的压力降落数学模型．并应用Laplace变换和Stehfcst数值反演技术求解不同生产时间下的无因次井底压力．根据无四次井底压力。计算当井底流压为饱和压力时的产量和采油指数．应用IPR曲线相关式,确定油井不稳定生产流入动态和某个井底流动压力下的产量递减预测。给出了一口井的计算实例．预测产量与油井的实际产量基本一致．且后期误差较小,说明所提出的方法是可行的。     

支撑剂裂缝渗透率差异及其优质问题对压裂后经济净现值的影响

对不同铺置浓度的支撑刻裂缝导流能力及渗透率试验结果进行了分析研究,论述了支撑剂导流能力及渗透率与铺砂浓度的关系;并使用二维教学模型以渗透率为变量进行模拟计算,研究了渗透率差异对增产效果与经济净现值的影响,这对正确地进行优化压裂设计有着重要的意义。