非均质低渗凝析气藏压裂后低效原因分析及改进措施研究

针对多数非均质低渗凝析气藏压裂后增产不明显甚至压裂后无效的问题,以某典型非均质低渗凝析气藏为例,对该凝析气藏的压裂设计、施工过程以及压裂后返排情况进行研究及总结,提出非均质凝析气藏压裂前应加强凝析气藏相变特征及储层非均质特征研究、科学选井选层、优化压裂规模、建立反凝析产能伤害评价模型并进行返排速度优选、合理控制生产压差等系列改进措施,以期为提高非均质低渗凝析气藏压裂增产效果提供借鉴。     

低渗气藏水平井压裂裂缝参数优化

针对低渗气藏水平井压裂产能预测和裂缝参数优化存在的主要问题，采用数值模拟的方法，从气体在低渗气藏中的渗流机理研究入手，同时考虑了气体非达西渗流对产量的影响，建立了低渗气藏水平井压裂产量预测的非达西渗流模型，利用该模型编制了低渗气藏水平井压裂产量预测及裂缝参数优化软件，并对现场实例进行了模拟优化计算，研究了裂缝条数、裂缝导流能力和裂缝长度等参数对水平井压裂产量的影响，并通过结果分析对这些参数进行了优化，得到了影响水平井产能的主要裂缝参数等。     

户部寨裂缝性气藏产能预测研究

针对裂缝性油气藏,借鉴试井解释的几何模式,通过单条裂缝或多条裂缝性质及其几何特征形态得到一个等效油气藏几何模型,进而把试井或者岩心分析等结果转换为一个理想化的裂缝油藏模型.户部寨气藏属于低渗、裂缝气藏,在此基础上运用Warren-Root模型进行了水力压裂后产量预测.在前人研究基础之上,进一步深化特征参数的概念.     

大牛地气田盒1储层长水平段压裂工艺技术研究与应用

鄂尔多斯盆地大牛地气田属于特低渗致密砂岩气藏,水平井多级分段压裂技术是开发此类低渗油气藏的重要技术,而如何设计优化长水平段的裂缝参数和施工参数,是进一步提高压后效果的关键。根据大牛地气田盒1储层特点,以压后累计产气量为目标,以气藏数值模拟、裂缝模拟为技术手段,研究了长水平段水平井多段裂缝压后产量的影响因素,如裂缝条数、裂缝间距、裂缝半长、裂缝导流能力、前置液加量、平均砂比、加砂规模等。通过现场试验与评价,形成了盒1储层长水平段水平井多段压裂设计优化技术,为大牛地气田下一步水平井分段压裂多段裂缝优化提供了依据。     

白庙凝析气田水平井多段压裂技术的实践与认识

白庙气田属构造复杂,储层变化大,物性差的低渗-特低渗高含凝析油气藏,采用衰竭式开发方式开发,效果很差。尝试应用水平井技术进行改善开发效果试验,由于水平井压裂工艺限制,效果不理想。应用非常规油气藏开发技术,对白庙凝析气田白庙平1井进行多段压裂改造,取得了良好的增产效果,为改善白庙复杂断块凝析气田的开发效果探索出了一条有效的技术思路。     

高温天然裂缝性凝析气藏压裂

在埋藏深度为３３００－３８００ｍ，地层温度达１８０－１９５℃，天然裂缝发育的凝析气藏中进行了１１井次的压裂施工。本文着重介绍了在完井和压裂设计、施工及效果评价等方面的一般方法及压裂液在高温下的粘度稳定及在此类裂缝发育地层内的防漏技术。压裂效果分析表明：（１）采用颗粒防滤失剂可以控制压裂液的漏失；（２）延迟交联是进行压裂的唯一途径；（３）压裂可大大改善裂缝性气藏的生产能力。     

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低渗气藏在已探明的天然气地质储量中占有相当大的比重。但低渗气藏的低产特征，使得这类气藏往往难以直接获得商业性开发利用，只有通过储层压裂改造才能达到经济开发要求。章根据气井压后流体渗流流动规律的变化，利用气藏的渗流理论，推导出气井压后稳态产能公式；并利用油藏数值模拟的方法，系统地分析了压裂缝长、导流能力、有效渗透率、有效厚度等对塔巴庙区块压裂初期产量大小和压后产量变化的影响，得到塔巴庙区块低渗气藏压裂井筛选原则和压裂设计参数。在做压裂选井时，应选择有效渗透率和有效厚度都较大的井进行压裂；在压裂设计时，应优选出合理的裂缝导流能力和裂缝缝长，从而为低渗气藏的高效开发提供科学决策。     

低渗致密气藏水平井分段压裂优化研究

水平井分段压裂是开发低渗致密气藏难动用储量的重要技术手段,而水平井分段压裂参数优化设计研究是这类气藏有效开发的基础。针对常规网格加密和气藏工程在描述水平井压裂方面的不足,提出了应用PEBI网格加密进行水平井分段压裂参数优化设计的方法。以某低渗致密气藏为例,通过建立低渗致密气藏的地质模型,研究了压裂水平井水平段长度、裂缝条数、裂缝长度以及裂缝导流能力对水平井产能的影响,结果显示:水平井段长800 m、裂缝5条,裂缝半长70 m,裂缝导流能力为3.03～3.06μm2·cm,且在气藏中下部时开采效果最佳。该研究对低渗致密气藏水平井渗流规律和优化水平井参数具有重要的指导意义。     

低渗砂岩气藏水平井分段压裂裂缝位置优选

为提高低渗砂岩气藏水平井分段压裂效果,考虑气藏水平井压裂位置优选和裂缝参数多因素间的干扰,提出水平井分段压裂裂缝位置优选流程,水平井段裂缝位置的优选采用基于网格数据的优势生产潜力,而裂缝参数的优化则利用响应面多因素试验设计。通过X气藏A水平井实例应用,明确该井的优势生产潜力位于水平井根部和趾部,在压裂裂缝条数固定的情况下,建议A水平井在根部和趾部多补缝,中间少补缝。同时,在考虑裂缝位置优选和多目标参数优化的情况下,设计了14段33簇的压裂段数。模拟结果表明,定产绝对无阻流量为25.620×10~4 m~3,比现场实际试气结果23.033×10~4 m~3高2.587×10~4 m~3。研究结果为低渗砂岩气藏水平井分段压裂设计提供了一种新的优化思路。     

压裂凝析气井产能影响因素模拟分析

凝析气藏压裂后产能模拟,以往一直使用干气预测模型。由于凝析和反凝析现象的存在,干气预测模型不能准确的预测准确的预测凝析气藏开发动态,以组分模型、热力学方程为基础,首次通过描述平衡气液相组成、物质量及平衡常数与压力、温度关系的物质平衡条件方程组;平衡气液相组成、物质量、平衡常数与逸度关系的热力学平衡条件方程组及用于平衡计算的状态方程,结合组分模型建立了相应的数学增加,天然气和凝析液的产量均增加,裂缝越长,增产越明显。这与常规气藏、黑油油藏压裂增产相似,地层混合物中重烃组分含量越大,凝析现象也将更为明显,凝析现象对生产的影响将更大。因此,凝析气藏压裂增产效果不仅取决与压裂裂缝几何尺寸,而且受储层流体组成和在压力温度环境显影响。     

高压深层低渗透储层改造技术的研究与应用

水力压裂是目前国内外高压深层低渗透油气藏开发的主要技术之一，能够有效改善低渗透油气藏的渗流条件，提高单井产量，但是对于裂缝影响比较显著的注水开发油气藏，实践证明严重的储层非均质性和天然裂缝是控制这类油气藏油井产能的重要因素，故常规的单井压裂技术并不能取得理想的效果。文章针对研究区块为高压深层低渗透油藏的储层特征和实际情况，在室内理论研究的基础上，研究了深层低渗透储层整体压裂改造数值模拟、深层低渗透油气田压裂配套技术、压裂优化设计、实施监测和评估技术，进一步深入和完善了裂缝性深层低渗透油气藏整体压裂改造的配套技术。在此基础上，研制了OGFRACS三维压裂优化设计软件。该研究通过现场实施，增产效果显著，从而也验证了本研究比单井压裂设计更加合理和科学。     

CO2压裂后近缝带烃类的相态特征

CO₂压裂与常规水力压裂相比，除具有滤失小、易返排、低伤害等常规优点外，还能降低烃类的露点压力，对易凝析的中间组分产生很强的抽提作用，有效解除了由于温度压力的变化所造成的近缝带凝析油污染。这为提高凝析气藏采收率、制定合理有效的开发手段提供了新的途径。以中原油田白庙凝析气田为例，建立了数值计算模型，研究了CO₂压裂停泵时刻其CO₂量不同时的凝析气藏近缝带烃类的相态变化及各点凝析油饱和度的变化情况。研究结果表明：CO₂气体对凝析气藏烃类的相态影响是CO₂压裂优于常规水力压裂的重要原因，且CO₂量不同时对烃类相态的影响程度存在显著差异。这为现场实际结果的解释及优化凝析气藏CO₂压裂的气体用量和压裂规模提供了理论依据。     

低渗致密气藏、凝析气藏开发难点与对策

Low permeability tight gas reservoirs and condensate gas reservoirs account for a rather high proportion ofdomestic gas reserves, but many of them have low productivity. So it is significant to develop these reservoirs effi-ciently for continuous and stable development of China′s petroleum industry. Around the problems of the developmentof deep low permeability tight gas reservoirs and condensate gas reservoirs, this paper makes an analysis on the geo-logic and development characteristics of these reservoirs and presents ten proper technologies. Finally, five technicalmeasures for the development of such gas reservoirs are proposed in detail. These are deep fracturing technology,treatment technology of accumulated liquids in condensate gas well and near well bore, gas injection technology whenthe formation pressure is lower than the maximum condensate pressure, phase behavior analysis technology in porousmedia of low permeability tight condensate gas reservoir and other gas reservoir engineering technologies.     

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凝析气藏是最复杂、最特殊的一类油藏，生产过程中随着地层压力的下降会引起重烃相间传质、相态变化，使得研究与认识凝析气藏压裂井产能更加复杂化。文章假设储层内烃的流动为等温的达西渗流,且组成油气烃类的各个组分在渗流过程中相间传质及相态变化是在瞬间完成的；应用物质平衡原理和运动方程建立了总烃和第i组分烃的渗流方程，结合相平衡计算理论、初始条件和定压边界条件，提出了预测压裂后凝析气井生产动态的数学模型；分析了凝析气藏可能存在的不同渗流区域与相应的渗流特征，应用隐式压力显式饱和度（IMPES）方法分别进行有限差分数值计算，给出了压裂后凝析气井凝析液、天然气产量动态，不同时刻地层中的凝析液饱和度分布曲线。由于凝析气藏与常规油气藏的性质差异，其生产动态也明显不同，这为准确进行优化压裂设计提供了计算分析方法。     

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凝析油气藏与常规油气藏的重要区别在于其生产过程的相态变化特性，富含凝析油的重组分的凝析量远远大于轻组分，压裂后在裂缝周围地带也会产生凝析油的析出现象。文章应用油气相的渗流模型，结合相平衡、初始条件和定压边界条件，以简化的组分模型为基础，使用IMPES数值计算得到了预测凝析油气藏压裂前后生产动态的数值计算方法，并以东濮凹陷QK气田某生产井为例给出了压裂后凝析液、天然气产能变化规律。最后，结合组分、裂缝长度变化，综合分析了引起产能变化的原因。     

低渗致密气藏凝析气藏开发难点与对策

我国低渗、致密气藏和凝析气藏的储量占相当大的比例, 而其中相当部分处于低产状态开发好这类气藏对石油工业持续稳定发展具有十分重要的意义。围 绕深层低渗致密气藏、凝析气藏开发问题.首先分析了低渗致密气藏的地质特征和开发特征.提出了低渗致密气藏开发的十项配套工艺技术.最后重点建议了五项技术措施即深度压裂改造技术.凝析气井井筒和近井地带积液的处理技术开发后期低于最大凝析压力条件下的注气技术。低渗致密凝析气藏多孔介质油气体系相态分析技术和某些适合于低渗致密气藏和凝析气藏的气藏工程分析技术。     

大港千米桥潜山凝析油气藏酸压技术探索与实

文章针对大港千米桥潜山凝析油气藏储层埋藏深、井底温度高、气藏压力低、储层物性及孔洞缝发育状况变化大、主体区块层多井段长等地质特点。在综合考虑酸液缓速、高温缓蚀、降阻、降滤、溶蚀刻蚀能力、利于返排保护产层及措施成本等因素的基础上，开展了酸液体系选择、酸液配方、酸压作用机理等室内研究。给出了适用于千米桥潜山凝析气藏各类储层的酸压工艺方法、酸液配方、施工参数及酸压配套技术，通过现场实施，在板深7井奥陶系潜山取得了高产油气流。在千米桥潜山勘探中取得了战略性突破，初步形成了适合于千米桥古潜山特点的酸压工艺技术，完善了潜山类油气藏开采工艺配套技术，为整个气藏的高效开发做出了有益探索。     

高温油基冻胶压裂液的室内研究

介绍了由磷酸酯胶凝剂、交联剂、表面活性剂、激活剂和破胶剂组成的具有特殊性能的油基冻胶压裂液体系。实验结果表明,该种压裂液体系克服了现有油基压裂液成胶速度慢、不耐高温的缺陷,具备在高温条件下施工时所具有的持续热稳定性和快速成胶等特点,适用于水敏性、低压低渗透油气藏的压裂改造。     

威远页岩气藏加砂压裂困难井影响因素研究

威远构造龙马溪组页岩气藏具有低孔特低渗、天然裂缝发育、页理层理结构等特点,储层改造难度 大。针对威远构造海相页岩储层完井特征,形成了以水平井桥塞分段体积压裂为主体的改造技术。实践表明页岩 加砂压裂存在不同程度的加砂困难,部分井段存在低排量、高泵压、加砂敏感等一系列工程技术难题。统计前期加 砂困难井段储层特点、压力响应特征、加砂量、砂比、粉砂占比、加砂难易程度等加砂特征将困难井进行影响因素分 类。结合地质特点分析得出页岩加砂压裂施工困难的主要影响因素是天然裂缝破碎带、缝宽不足、净压力控制和 首段破裂压力高。在综合分析的基础上提出了针对性的技术手段,为后期页岩压裂设计的再优化和现场施工提供 了技术指导。