双转向垂向控缝技术实验研究及现场应用

针对压裂过程中缝高较难控制的问题，研制开发出新型的油溶性垂向双转向剂，并开展了室内实验研究。首次验证了转向剂对裂缝延伸的控制机理，确定了转向剂的适用浓度及控缝能力。实验表明，转向剂可以增加隔层应力3～4MPa左右。在此基础上研究了控制裂缝高度施工方案的设计方法，并利用全三维软件结合垂向应力剖面对控缝技术进行了优化。现场推广应用30井次，取得了较好的控缝效果。     

基于峰后应力跌落速率及能量比的岩体脆性特征评价方法

 脆性作为岩体的重要力学性质之一,是水力压裂、岩石破碎及岩爆预测等工程的关键指标。鉴于此,总结国内外常用岩体脆性指数计算方法,通过对现有数据分析及力学试验对比指出其适用情况及优缺点。为了更加合理的表征岩体脆性,提出基于岩体应力–应变曲线峰后应力跌落速率及失稳破坏时所释放弹性能与峰前储存总能量比值共同表征的脆性指标,并通过胜利油田某油井隔层和油层岩芯在不同围压下的物理试验,验证脆性指标的正确性及相对于其他方法的优越性。另外,通过物理试验中围压为15 MPa油层岩芯的脆性指数突跳现象,说明在实际工程中应该充分重视岩体内部缺陷对其力学行为造成的影响。结论可望对岩体室内脆性评价与分析提供些许参考。     

高黏减阻剂的研究与应用进展

近年来，高黏减阻剂逐渐取代瓜尔胶及其衍生物，成为主流压裂液化学剂，并逐渐成功应用于现场。基于此背景，本文从高黏减阻剂的发展历程、性能评价、增效研究以及现场应用4个方面对其进行了阐述。相对于传统压裂液，低浓度高黏减阻剂具有更加稳定的减阻性能，高浓度高黏减阻剂表现出优异的携砂性能，同时还有较低的储层伤害性，有很大的发展潜力。     

纤维素/纳米Si_3N_4复合膜的制备与性能研究

以LiOH/urea/H2O为溶剂体系,采用溶胶―凝胶法制备纤维素多孔膜的过程中,引入经表面改性的纳米氮化硅(Si3N4),制得了纤维素/纳米Si3N4复合膜。采用红外光谱分析(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、应力―应变分析、热导率测定和紫外光反射测试对纳米氮化硅表面改性的效果以及复合膜的结构和性能进行了表征。结果表明,纳米氮化硅表面成功地接枝上部分醇解的聚乙酸乙烯酯,使其在水中的分散性大幅提高;当纳米氮化硅含量适中时,在复合膜的拉伸强度和杨氏模量增加的同时,其导热率提高,并具有较高的抗紫外线性能,赋予了纤维素多孔膜新的功能性。     

松辽盆地长岭凹陷腰英台油田地应力及天然裂缝场研究

结合松辽盆地南部长岭凹陷腰英台油田裂缝油藏的开发实践,对地应力场和天然裂缝场进行了定量分析,以油层构造为研究对象,建立了平面模型模拟构造应力场,并与实测地应力值相比较,从而得出应力场的分布特征。从储层裂缝形成的古构造应力场出发,根据弹性力学理论,应用岩石的破裂准则,确定并预测储层构造裂缝的组系、方位和密度。通过应力场和天然裂缝场的发育分布研究,确定现场试验井组,指导压裂改造和油田开发井网部署的设计优化和现场实施。      

低渗透裂缝性储层应力敏感性评价

以松辽盆地长岭凹陷腰英台油田低渗透裂缝性储层岩心为研究对象,进行了不同净围压下的应力敏感性试验,得出了该储层的临界应力值及净围压的伤害率。试验结果表明,在低渗透裂缝性多孔介质中,不同性质流体的渗透率随净围压的变化十分明显,而且其渗透率损失是不可逆的。根据试验结果有针对性地优化了压裂工艺参数及泵注程序,使得该区块压裂改造的成功率由2004年的70%提高到90%,目前已累积增产原油达1.0×104t。因此,在裂缝性低渗透储层的改造开发中应充分考虑应力敏感特性对压裂工艺和生产动态的影响,以提高该类储层的增产效果。     

新型有机硼交联剂SL-OBC-2的研制和应用

本文简介了有机硼交联剂ＳＬ－ＯＢＣ－２的合成和物理特性,报导了用ＳＬ－ＯＢＣ－２交联的两种羟丙基瓜尔胶水基压裂液的粘温性和流变特性。     

射频识别技术在钻完井中的应用与发展趋势

为了解射频识别技术在非常规油气藏钻完井中的应用水平以及未来的发展趋势,促进射频识别技术在我国钻完井领域的应用与发展,调研了射频识别技术在钻完井领域的应用现状。为解决深井、超深井勘探开发技术难题,提高作业效率,避免各种复杂事故,降低施工成本,减少人为操作,确保人身安全,国外公司先后应用射频识别技术研发了多种射频识别完井、修井工具。文中介绍了国外射频识别技术应用于射孔枪、循环接头、随钻扩眼器、压裂滑套、层间封隔工具、封隔器等钻完井工具的情况,展望了射频识别技术的发展趋势,并对该技术未来在钻完井中的应用与发展提出了一些建议。     

低渗透岩石水力压力裂纹扩展的CT扫描

针对深部低渗透储集层水力压裂裂缝扩展问题,利用现场采集的深部低渗透岩芯样本开展了水力压裂模型试验,利用CT扫描技术和自行开发的三维重构算法,提取并分析了三轴应力和水压力作用下,低渗透岩石水力压裂裂纹的扩展与空间展布规律,探讨了不同岩性、地层应力对裂纹扩展与空间形态的影响。研究表明：岩性、水平应力比对裂纹起裂压力以及裂纹形态有显著的影响。起裂压力均比围压应力大;在最小水平应力相近的情况下,初始应力比越大,裂纹扩展越明显,起裂压力越小;岩石破裂时出现了一条与最大水平应力平行的主裂纹,伴随着明显的中断、扭曲和分叉现象。     

水力喷砂射孔在油气田开发中的应用

喷砂射孔技术集射孔，解堵于一体，适合于处理复杂井况条件，通过现场试验和理论研究，形成了一套喷砂射孔现场方案的设计方法，可以根据不同的油气井井身结构，喷射层位，喷射工具，设计喷射过程的施工排量，喷射时间，预测施工过程的压力及喷射深度，优化施工时间。