腰英台油田青山口组油藏压裂工艺技术研究

腰英台油田影响产能因素有多种,相继进行了两轮压裂实践,油田目前原油产量达270t／d,但存在部分井压后排液时间长,较高产量井比例较小,生产递减快,含水率偏高等问题。经过对前置酸加砂压裂和交联酸加砂压裂的应用分析,并结合腰英台油田青山口组油藏的开采现状,提出第三轮压裂应将前置酸加砂压裂或交联酸加砂压裂与薄层限缝高压裂相结合,力求实现技术综合配套。含水区块建议尝试侧钻水平井开采。     

大庆外围低渗透油田薄互层压裂优化配套技术

针对大庆外围低渗透油田具有储层埋藏深、物性差、丰度低,油层发育多、单层厚度小、渗透率低,导致产量低的问题,开展单层压裂、层段优化组合等现场试验,在缝高预测与控制技术、压裂液破胶技术、压裂层段选择和划分技术上有新突破,形成了一套适应低渗透油田薄互层的压裂优化配套技术,现场应用后取得了较大的经济效益。     

低渗透油藏压裂井复合介质渗流规律研究

低渗透油藏地下裂缝分布形态复杂,影响油藏产能计算的因素较多,情况复杂,常规计算方法很难满足工程需要。故此,考虑启动压力梯度和介质变形系数的影响,建立了低渗透油藏压裂井复合介质径向流渗流模型。并根据此模型推导出不同地层及裂缝参数条件下油井产能变化关系。计算结果表明:在不同的裂缝半长和不同的启动压力梯度条件下,油井定压生产的产量都将随着变形系数的增大而减小;在不同的裂缝半长和不同的介质变形系数条件下,油井定压生产的产量都将随着启动压力梯度的增大而减小;在不同的启动压力梯度和不同的介质变形系数条件下,油井定压生产的产量都将随着裂缝半长的增大而增大。根据本文所建立的复合介质径向流渗流数学模型,能够计算低渗透变形介质地层压裂井的产量压力变化规律,该模型具有一定的工程实用价值。     

水力压裂技术对低渗透煤层改造的分析与完善

从煤层水力压裂技术原理开始分析,根据水力压裂施工技术和系统布置分析其局限性,提出了面对不同地质时的增透技术创新。     

欢北杜家台低渗透油藏增注技术研究与应用

欢北区块杜家台油藏由于低孔低渗,油层非均质性严重,泥质含量和碳酸盐含量较高,常规注水注不进,导致油藏未能实现注水开发,长期依靠天然能量开采,地层压力大幅下降,原始地层压力为24.94MPa,目前只有11.3MPa,区块处于低速开采阶段。为提高区块开发效果,根据储层综合评价标准,通过对孔隙度、渗透率、剩余可采储量、采油速度、开发方式等进行综合分析,对各区块进行评价分类,在注水开发可行性研究的基础上,开展了水质精细处理、高压增注等系列增注技术研究,实施温和注水、高压增注,加强增注工艺配套,实施分段压裂引效、高压分注等有效措施,实现了低渗油藏的正常注水,欢北注水区块视吸水指数由0.92～5.17m3/MPa,提高到0.97～14.33m3/MPa,目前已实现欢26块全面注水、欢50块一阶段注水开发。欢北杜家台油藏适合注水开发区块全面实施注水开发后,水驱采收率为29.4%,比天然能量开发提高17.6个百分点,预计最终可增产原油255×104t。     

天然气水合物储层水力压裂研究进展

天然气水合物是一种广泛分布于海底地层中重要的未来战略能源,但在开采过程中,由于水合物储层介质颗粒粒径较小,孔隙多被固态水合物占据,储层渗透率低,制约着天然气水合物开采的产业化进程。当今水力压裂技术已广泛应用于低渗透油气藏的增产作业中,本文总结了近年来国内外对天然气水合物储层应用水力压裂技术的研究现状,从压裂实验、数值模拟和压裂液等方面进行了讨论。结果表明,水力压裂可以创造人工裂缝,扩大水合物解离面积,提高储层渗透率和天然气产量,有利于商业开发。储层的脆性响应问题、开发新型压裂液以及压裂对水合物储层地质安全的影响,都是水合物储层水力压裂研究亟待解决的问题。     

压裂液冻胶在储层微裂缝中的滤失评价

压裂液冻胶作为高黏非反应性液体,一直广泛用于低渗透气藏水力压裂作业的造缝和携砂,对于孔隙型储层具有较好的降滤失性能。通过评价实验,考察了压裂液冻胶在低渗透气藏微裂缝储层中的降滤失性能。实验内容为:考察注液压差、压裂液黏度和微裂缝宽度对压裂液冻胶滤失速率的影响;在恒定微裂缝宽度和注液压差的条件下,通过考察压裂液冻胶滤失速率随时间的变化来评价压裂液冻胶在微裂缝中的造壁性能。实验结果表明:对于微裂缝发育的储层,压裂液冻胶有一定的降滤失性能;滤失速率变化与注液压差、微裂缝宽度成正比关系,与压裂液黏度成反比关系;随着实验时间的延长,压裂液滤失速率变化不大,压裂液冻胶在微裂缝壁面的造壁性能基本失效。建议:对于微裂缝宽度大于0.1mm的储层实施水力压裂作业时,在采用压裂液冻胶辅助降滤的同时,可使用粉砂、纤维等固相降滤剂实施综合降滤;在实施水力压裂作业前,建议通过小型测试压裂来判定地层微裂缝的发育特征。     

低伤害压裂液在川西侏罗系致密气藏后期开发中的应用

针对川西侏罗系致密气藏储层物性差、孔隙结构差、喉道微小、储层敏感性强和常规压裂液残渣形成滤饼及压裂液水相滤失量大和地层压力低而储层伤害大等难点,通过降低常规压裂液稠化剂浓度和调整其他添加剂等技术处理,形成了低浓度稠化剂低伤害水基压裂液体系,并将CO2泡沫压裂液和自主研发的自生热增压型“类泡沫压裂液”应用于川西侏罗系致密气藏后期开发中的加砂压裂改造。经对比实验研究证实,低浓度稠化剂水基压裂液能显著降低残渣形成滤饼后对储层的伤害,显著提高了支撑裂缝的导流能力,压后天然气增产效果明显,泡沫压裂液和自生热增压型“类泡沫压裂液”的滤失系数及伤害性远比常规压裂液小,增压助排作用明显．压裂返排率比常规压裂液高．采用“类泡沫压裂液”施工时,返排率最高达92％,平均为77．3％,比常规液氮拌注的平均返排率高38.3％。采用3种低伤害压裂液的施工井获得的天然气增产效果远比采用常规压裂液施工的井好,现场效果明显。     

应力敏感对川西气田低渗气藏渗流的影响研究

川西气田中浅层主力气藏平均有效渗透率大多小于0.1×10-3μm2,具有典型低渗致密气藏特征.对于低渗油气藏渗流过程中应力敏感的影响程度,目前在国内外还存在较大的争议:有学者认为低渗透储层存在着较强的应力敏感性;也有学者认为储层岩石越致密,其对应力的敏感程度越低.地层压力变化可以作为验证低渗气藏是否存在应力敏感的重要参数.川西气田多数气井需压裂投产,因此本文仅针对压裂气井建立产能方程,并进行优化,从而建立物质平衡与方程优化法.利用物质平衡与产能方程优化法对CX135井,新场沙溪庙组气藏以及马井蓬莱镇组气藏的部分气井地层压力进行分析,发现考虑应力敏感和不考虑应力敏感计算所得的地层压力、无阻流量很相近,误差在5％以内,这说明应力敏感对川西低渗气藏气体渗流的影响较小,在产能计算过程中可以忽略不计.     

定北区块复杂储层压裂工艺技术研究与应用

定北区块上古生界储层具有低孔、致密、高温、天然裂缝发育、基本无自然产能等复杂特征。勘探前期因地层参数缺乏．采用常规硼交联压裂液体系及常规压裂技术实施作业,压裂工艺的针对性不强,施工过程中极易出现砂堵现象。为此．开展了高温暂堵压裂液体系及测试压裂工艺技术应用研究,研制了有机锆交联高温暂堵压裂液体系,并选择定北7井2储层首先开展了小型压裂测试,获取了储层、压裂裂缝、压裂液等相关参数。根据测试压裂结果,对该储层进行压裂设计与施工：设计排量4．5m3／min．前置液比例37％,平均砂比24％,加砂量38m3,全程使用有机锆交联高温压裂液．前置液添加l％屏蔽暂堵剂。压裂施工结束后,对主压裂数据进行压力拟合,结果显示,研制的高温暂堵压裂液体系能满足区块高温、微裂缝发育储层的压裂造缝、携砂等施工需要,压裂改造达到了预期效果。     

扶余油田压裂技术发展方向研究

压裂改造技术已成为低渗透油田开发的主要手段,也是低渗透油田稳产的重要保障,在增油方面与其他技术相比,有着明显优势.随着油田开发的不断深入,以及储层改造的对象变得越来越复杂,压裂技术必须与井网特点紧密结合,以改善注采关系为重点,多种配套措施结合应用,实现区块整体改造,从而有效提高水驱采收率.以处于开发后期的扶余油田为实验对象,分析压裂技术在高含水老油田的实施效果,并对现存的瓶颈问题开展技术攻关,探索压裂技术未来的发展方向.提出压裂改造技术与注采井网相结合;研究合理的压裂周期,提高油层导流能力;采取压裂和调剖、堵水、分采等多项措施技术配套应用,综合调整区块的注采矛盾,实现剩余可采储量的有效动用;发展特殊工艺井压裂技术,对疑难井挖潜等措施,为扶余油田产能建设目标的顺利实现提供技术保证.     

二次加砂工艺技术在玛北百口泉组砂砾岩的应用

准噶尔盆地环玛湖凹陷西斜坡三叠系百口泉组砂砾岩储层厚度大,具有低孔、低渗特征,油层居于储层上部,局部存在水层,储层压裂改造难点是控制人工裂缝向下延伸以及支撑剂的合理铺置。所谓二次加砂技术,是在压裂过程中,完成第一级加砂后停泵,待裂缝闭合,进行第二级加砂,每级加砂都是相对独立完整的泵注过程,该技术具有下列优点:控制裂缝高度向下延伸,具有控缝高作用,二次加砂压裂后的裂缝长度大于一次加砂(同等加砂规模下);支撑剂向上充填,正好充填在油层位置,有利于油气生产;压裂缝具有支撑裂缝宽度大,填砂浓度高,导流能力强等优点,满足低渗透油藏对裂缝导流能力的要求。在二次加砂技术基础上,针对不同的储层类型,开发出三种组合压裂工艺,分别为二次加砂+分层压裂组合工艺、二次加砂+前置滑溜水组合工艺、二次加砂+控缝高组合工艺。经过多井次试验,三种工艺均获得理想压裂效果。实践证明,二次加砂及其组合技术在玛湖凹陷储层具有很好的适应性。     

超支化压裂液在川西致密气藏的应用研究

压裂液是影响支撑裂缝导流能力的主要因素之一.但常规胍胶稠化剂水不溶物含量高、压裂液破胶残渣多,给川西中浅层高效开发带来了极大挑战.通过低伤害压裂液优选,提出了采用超支化压裂液,降低压裂液成本、降低对储层伤害的思路.采用“准一步法”工艺,合成了超支化聚合物稠化剂,并通过交联剂、黏土稳定剂及破胶剂功能团优化设计和合成,研究形成了一种超支化压裂液体系.室内评价表明,该压裂液具有配方简单,交联后挑挂性好,耐温耐剪切性好,易破胶,破胶液表面张力低,残渣少等优点.成本对比表明,该超支化压裂液成本约为常规胍胶压裂液的77％,是一种“清洁”、低成本的压裂液体系.通过在川西某气田探边井应用表明,该压裂液施工摩阻约为常规胍胶压裂液的30％～50％,具有摩阻超低的特点,并且压后排液速度快、返排率高,在川西致密储层大型压裂改造中具有突出的成本与技术优势.