致密砂岩油藏水平井分段压裂布缝与参数优化

针对鄂尔多斯盆地致密砂岩油藏五点法联合注采井网的特点,为实现储层改造并控制水窜,对水平井分段压裂的布缝方式和裂缝参数进行了研究.基于水电相似原理,对联合注采井网不同压裂方式进行了电模拟试验,优选了压裂方式及裂缝展布形态;采用油藏数值模拟方法对分段压裂的具体参数进行了优化.电模拟试验结果表明,分段压裂比传统双翼压裂的低压区面积增大36.4%、产能提高72.5%,纺锤形布缝方式最适于五点法联合注采井网;油藏数值模拟结果表明,当裂缝端部连线与油藏边界夹角为23.2°、段间距为92.7 m、裂缝导流能力为15 D·cm时最优.根据研究结果进行了 YP-8 井的压裂设计,压裂后初期日产液量22.66 m3、日产油量18.11 t,投产至今生产基本稳定.研究结果表明,水平井分段压裂采用纺锤形布缝方式,可有效改善近井区域的渗流状况,获得较高的产能,并可均化油藏压力分布,防止过早水窜.      

裂缝性特低渗油藏窜流通道识别方法研究与应用

裂缝性水窜水淹是裂缝性特低渗油藏高效注水开发中存在的主要问题,通过识别该类油藏的窜流通
道可以预判及制定相关的对策技术。为此,通过对油藏的静态地质特征和动态开发特征的分析,１０项静态地质指
标和７项开发动态指标被选作评判因素,以九标度法为算法,建立了识别和评判裂缝性特低渗油藏窜流通道的模
型。以延长川口油田的两个井组为例,利用所建立的模型评判了两个井组中的窜流通道,计算结果与实际测试结
果相吻合,说明所建立的评判模型符合油田开发的实际过程,识别的结果能为油田稳油控水措施的制定提供重要
的依据。     

嵌段高分子自乳化体系及其对超稠油的乳化性能

针对特超稠油开采难度大,乳化降黏过程困难的问题,提出了以嵌段高分子表面活性剂为核心的自乳化降黏体系。合成的高分子型非离子嵌段聚氨酯表面活性剂DBPS,其临界胶束浓度为2.71×10~(-6)mol/L。考察了引发剂(Na_2CO_3)加量,不同乳化剂与助表面活性剂对超稠油乳化效果的影响,通过正交实验优化了自乳化体系配方。结果表明,自乳化降黏体系最佳配方为:0.5%Na_2CO_3、0.5%DBPS、0.5%吐温80和0.6%聚乙二醇。自乳化体系与稠油混合后,形成较为分散的水包油型油水乳状液滴,乳化降黏率达98%以上。80℃时,乳状液沉降2.5 h后的脱水率达73%;70℃时,自乳化体系水溶液表面张力为27.02mN/m,自乳化体系水溶液与稠油的界面张力为0.0057 mN/m。     

超细纤维素与丙烯酰胺接枝共聚物在调剖堵水中的应用

通过室内实验得到超细纤维素丙烯酰胺接枝共聚物为调剖剂主剂的最佳配方为:2000 mg/L接枝共聚物C-PAM+1000 mg/L交联剂PF+20 mg/L控制剂氯化铵,考察了该调剖剂体系的抗盐性、耐温性及抗剪切性。实验结果表明,该调剖剂体系具有较好的抗盐性,在自来水中的初始黏度为30 m Pa·s,成胶后的凝胶强度为3.5×104m Pa·s,在矿化度100 g/L的模拟地层水中成胶后的凝胶强度为3×104m Pa·s。该调剖剂体系适用于60数80℃的中性油藏,形成凝胶的稳定期超过80 d。该调剖剂体系具有较强的抗剪切性,在经过高速剪切(剪切速率100 s-1)后,初始黏度保留率在60%以上,成胶后凝胶强度保留率在80%以上。综上,超细纤维素丙烯酰胺接枝共聚物C-PAM可应用于调剖堵水中。     

提高支撑剂性能检测的高效方法

为提高压裂用支撑剂室内性能检测实验效率,依据行业标准《SY5108—2014水力压裂和砾石充填作业用支撑剂性能测试方法》编制了支撑剂性能评价子步骤最优化程序及数据处理软件,能够优化实验子步骤并智能快速处理实验数据,将支撑剂性能室内实验检测七大方面细分为几十个子步骤并进行最优组合。该方法显著提高了支撑剂性能检测效率,平均单个支撑剂样品的检测时间可节省48%,相应的人工成本也降低48%。     

海上油田大规模压裂连续配液新工艺研究与应用

研究了一套适用于海上平台大规模压裂(≤1000m~3液体)的新工艺。该工艺主要利用占地面积较小的一套连续配液设备、配套的速溶型海水基压裂液体系,实现了连续配液连续施工的压裂工艺。该工艺解决了淡水资源短缺、运输储存困难以及大规模压裂周期长、平台空间受限等问题,为海上油田水平井多段压裂提供了高效、经济的作业方式,并经过现场应用,实现了海水配液、连续压裂施工的项目研究最初目的。     

耐高温海水基压裂液聚合物稠化剂流变性能

为明确聚合物稠化剂分子量、功能单体种类及含量等参数对海水基压裂液流变性能的影响,选用分别具有强电解质单体2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AMPS)或可抑制酰胺基水解单体N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)的超高分子量聚合物,研究了聚合物溶液的流变性能。对具有超高分子量及不同AMPS含量的5种聚合物进行了聚合物交联冻胶耐温耐剪切性能研究。实验结果表明,具有超高分子量及较低AMPS含量的聚合物黏弹性更好,具有超高分子量及高AMPS含量的聚合物在高温下耐剪切性能更好,具有超高分子量及NVP基团的聚合物在海水中增稠能力更好,具有高AMPS含量的聚合物耐温耐剪切性能更好;具有超高分子量(分子量不低于2×10⁷)、适宜的水解度(20%～23%)、低AMPS含量(3%～8%(w))的聚合物,更适于作为耐高温海水基压裂液稠化剂。     

易沉积重油储层沥青质沉积特征及防治技术研究

M油田为碳酸盐岩储层,原油相对密度为0.9487,比重指数为17.65,属于重质原油.原油中沥青质质量分数为17.7％,高含量的沥青质在生产过程中易在井筒内沉积,导致井筒、电潜泵堵塞等问题,严重影响了该油田的正常生产.通过对原油特征、沥青质特征实验,得到了原油具体组成和胶体不稳定指数等原油特征,并得到了沥青质沉积物组成及具体结构特点、絮凝初始点、沉淀量等关键参数.在对原油和沥青质实验分析的基础之上,开展了沥青质沉积抑制剂、解除剂的筛选和优化实验,得到了适用于该油田的阳离子型沥青质沉积抑制剂和水基乳化低毒性沥青质解除剂体系.     

悬浮煤粉低伤害压裂液体系研究与应用

为了提高煤层气储层改造效果,针对煤层气井在开发过程中产出煤粉并对储层造成伤害等问题,采用正交实验优化配方的方法,开展室内实验研究优化悬浮煤粉的压裂液体系配方,并进行现场试验等方面工作。研究结果表明,采用0.2%g+0.2%b+0.1%FP-2复配悬浮剂配方,对煤粉的悬浮率达到27.33%,采用2%KCl作为防膨剂,防膨率为87.05%,采用0.1%浓度助排剂,体系表面张力为23.21 mN/m,体系对煤岩基质岩心伤害率为17.60%。通过现场应用,提高了山西柳林区块煤层气储层压裂改造效果,初期日产气量增加24.5%,平均累产增加27.6%,平均改造有效周期延长18.4%。该研究可以为煤层气开发中压裂投产提供强有力技术保障。