苏里格气田压裂工艺技术优化研究

通过对2001-2004年以来苏里格气田应用的压裂技术和开展的压裂试验进行了分类,并对实施效果进行了分析。着重对分层压裂技术从理论和现场实施方面进行了描述和评价,特别对2005年实施的三Y241-115机械分压技术进行了分析研究,最后得出初步认识,同时提出了下一步工作建议。     

琼东南盆地深水区储层分布规律

琼东南盆地深水区经历了断陷、断拗和拗陷3大构造演化和沉积充填阶段,主要发育4种沉积体系,相应地形成了4类主要储层:1)陵三段扇三角洲或滨海相砂岩储层;2)三亚、梅山组滨浅海相砂岩储层;3)三亚—莺黄组低位体储层;4)梅山组台地边缘礁滩灰岩储层。平面上,储层发育具有明显的分带性,可划分为:北部浅水陆架滨岸砂岩、三角洲砂岩储层发育带;中央坳陷低位体储层发育带;南部永乐隆起区碳酸盐岩储层发育带。深水区主要位于后2个带,每个带储层发育的控制因素不同,可以进一步划分为多个储层发育区。每个储层发育区存在多套储盖组合,每套储盖组合在多个储层区中发育。其中台地灰岩储层可能成为南部隆起区具有重要意义的勘探层系。     

顺托果勒北区块东河砂岩薄储层预测

东河砂岩储层是塔里木盆地北部地区主要的油气勘探层系，受多期地质运动的影响，东河砂岩受到不同程度的剥蚀，厚度薄，横向变化大，预测比较困难。顺托果勒北区块勘探程度低，没有钻井，没有三维资料，二维测网密度低。根据构造演化史分析，顺托果勒北区块应与相邻的哈得逊油田有相同的构造演化特点，油气成藏特征也应基本相似。为此，利用周边地区的测井资料在顺托果勒北区块进行了波阻抗反演，利用反演结果对东河砂岩的展布特征进行了描述，划分了东河砂岩发育的有利区域。利用频谱成像技术对东河砂岩地层厚度与调谐频率的关系进行了分析，确定了东河砂岩的最佳调谐频率，并通过区域频谱成像处理资料沿层进行了能量追踪，对东河砂岩厚度的变化趋势和空间分布范围进行了解释。在顺托果勒北区块，利用频谱成像技术和波阻抗反演技术对东河砂岩储层进行了预测。结合构造解释结果，优选出一个面积和厚度较大的圈闭，部署了顺托果勒北区块第1口探井，并在深度5483m钻遇厚度为40m的东河砂岩。     

1400型压裂泵动力端运动仿真及箱体有限元分析

利用大型三维分析软件Pro/E的Pro/MECHANICA模块,采用多刚体动力学原理对1400型压裂泵动力端的运动和动载荷进行分析与仿真,对箱体施加设计计算和强度校核所需载荷,进而利用有限元法对箱体这个复杂结构零件进行分析与研究,为箱体乃至整个泵的设计和校核提供参考,为设计和研制复杂箱体提供了一种有效的分析方法。     

苏里格低渗强非均质性气田开发技术对策探讨

鄂尔多斯盆地苏里格气田储集层具有低渗、强非均质性、中强压敏的特点，气井产能低，稳产期短。根据单井模拟及生产动态分析，气井低产量生产可以降低压敏效应的影响，加强气井低产量生产阶段的管理，有利于合理利用地层能量，提高井控外围低渗区储量动用程度；分层压裂、多层合采可以在纵向上充分动用气井控制储量，增加气井最终累计产气量和稳产时间；地质研究与地震相结合，是提高储集层预测精度和钻井成功率的技术关键；降低成本，争取优惠政策也是提高经济效益的有效途径。     

弱固结砂岩油藏出砂量预测模型

以固体变形和流体渗流为基础,将地层出砂简化成应力集中引起岩石破坏产生松散砂粒和流体流动使松散砂粒冲蚀运移这两个过程的耦合,并以孔隙度变化作为耦合基本参数,建立了出砂量预测的流固耦合模型,采用差分法进行了理论模型的数值求解。结果表明,随着地层破坏和连续出砂,井眼周围地层承受的应力重新分布,地层孔隙度和渗透率逐渐增加,产液量也逐渐增加。从预测出砂规律看,砂量在开始生产的几小时内先大幅度增加,达到一个峰值,然后逐渐降低并趋于一个稳定的低值。模拟结果与现场和室内观察现象一致,证明了该模型的可靠性。     

新型水力泵排液工艺

酸化或压裂是改造油气层措施中常规的也是最有效的方法之一。问题是酸化或压裂结束后,采取何种工艺及时返排出残酸,减少残液二次沉淀对油层的污染。同时常规TCP(油管传输负压射孔)+DST(地层测试器)二联作测试工艺在遇到低压、低渗等非自喷油层时,要想取准油层产能、压力,收集到有代表性产液样品资料,困难很大。针对以上问题,大港油田钻采院研制了新型水力喷射泵,该泵可与酸化、压裂及射孔+测试等工艺配套使用,在实现一趟施工管柱同时完成几项工作的同时,利用喷射泵深抽、连续强排的技术特点,取得了较好效果。     

重复压裂气井产能模拟研究

由于重复压裂气井原有裂缝的失效程度难以评价。导致重复压裂气井的产能预测常常有很大的误差。为此，根据重复压裂气井的压前产量和舍水率，拟合了原有裂缝的有效率，在考虑新裂缝和原有裂缝共同作用的情况下，建立了气、水两相平面二维的裂缝-油藏数学模型，通过对模型的数值求解，对重复压裂气井进行了产能评价。研究表明，在考虑新、老裂缝共同作用下的产能评价方法，能更为准确地预测重复压裂后的生产动态情况，对压裂时机的确定、压后经济效益的预测都具有重要的指导意义。     

川东北飞仙关组碳酸盐岩气藏产能影响因素及压裂酸化新技术探讨

川东北地区飞仙关组碳酸盐岩气藏的储集层条件起好，不论直井还是水平井均可获高产工业气流，投产前的解堵酸化均可实现大幅度增产。在分析介绍该地区气藏地质特征的基础上，全面剖析了影响产能的主要因素，并对多功能深部酸化技术方案和稠化酸加砂压裂技术方案进行了具体探讨。     

稠油油藏污染井产能模型及压裂增产模型研究

对稠油油藏压裂的研究主要集中在施工方法和技术上，产能预测仍然使用达西流模型。笔者基于稠油的非牛顿特性，考虑流体的启动压力梯度，推导出了稠油储层污染前后的垂直井产能预测模型，以及污染井压裂前后的产能模型。分析了非牛顿流体流变特性参数对产能模型的影响，启动压力梯度越大，非牛顿性越强，影响就越明显。计算表明，无论是稠油油藏还是普通油藏，压裂增产是很明显的，但经验公式增产更明显，这说明了对稠油油藏非牛顿因素的影响是存在的。稠油油藏污染井压裂增产模型为稠油油藏的污染井压裂提供了理论依据。