端部脱砂压裂技术研究与矿场试验

端部脱砂压裂是近年来发展起来的一项增产工艺技术，国内部分油田开展了研究和试验工作，设计难度大，现场施工成功率低。结合吐哈油田特征，对端部脱砂的原理、设计步骤以及进行端部脱砂优化设计所需的压裂液粘度、液体滤失系数、液体效率、施工参数等进行了系统研究，并成功应用于现场。端部脱砂压裂技术在吐玉克深层稠油应用4井次，施工成功率100％，压后有效率100％，平均单井日增油5．5m^3，有效期大于180天，取得了很好的增产效果。     

端部脱砂压裂防砂技术在老河口油田老168区块的应用

根据端部脱砂压裂充填防砂机理可知,疏松砂岩油藏压裂防砂改变了流体的流动模式,将压裂前的径向流转变为压裂后的双线性流,从而大大减小了近井地带的压力梯度,降低了流体流动冲刷和携带微粒的能力,既满足了防砂要求,又实现了油井增产的目的.通过研究压裂防砂端部脱砂的形成条件,确定了压裂防砂施工参数的基本计算方法,结合老河口油田老168区块的储层应力特征,进行了压裂防砂可行性分析,模拟结果显示,老 168-斜16单井裂缝平均铺砂浓度为30 kg/m2,利用端部脱砂压裂防砂技术在该区块实施了12井次,防砂施工成功率达100%,防砂后平均单井产油量为12.82 r/d,防砂及增产效果明显,为该区块的高效开发提供了可靠的技术手段.     

端部脱砂压裂技术在Ravenspurn南部气田开发的应用

端部脱砂压裂能产生较大的支撑缝宽，因此比常规压裂的导流能力大。这对于高渗透地层，尤其是由于非达西渗流较大压降损失的地层，是一种较为经济而有效的增产措施。本文给出ＴＳＯ设计程序，并且总结Ｒａｖｅｎｓｐｕｒｎ南部气田的现场应用结果，该气田是在１９８８－１９８９年开发的。     

端部脱砂压裂技术初探

该文简要介绍目前国内外高度重视和正在开发应用的一项压裂新技术──端部脱砂压裂技术。阐述该技术的基本原理、技术特点、设计方法及适用条件，并分析对比了该项技术与常规压裂技术的主要区别及优缺点。     

裂缝三维延伸数值模拟与端部脱砂压裂技术

介绍了水力压裂裂缝三维延伸数值模拟模型方面的发展动态，包括拟三维模型（P3DHF）和全三维模型（3DHF），并阐述了部脱砂（TSO）压裂这种新兴压裂工艺技术的机理、设计方法、适用范围和施工注意事项。指出了目前端部脱砂压裂设计的不足，建议将裂缝三线延伸模拟技术、端部脱砂压裂技术和控缝高压裂技术结合起来进行综合研究。     

跃进二号东高点油田端部脱砂压裂—树脂涂层复合防砂工艺技术

地层大量出砂是跃进二号油田开发的主要矛盾之一，为了防治砂害，近年来采油二厂在跃进二号油田积极推广和应用以涂料砂为主的化学防砂技术，并取得了显著效果。然而，随着油田开发的不断深入，地层污染的问题也随之越来越严重严重，端部脱砂压裂一树脂涂层复合防砂工艺技术可在进行油层改造的同时，又能有效的防止地层出砂，是今后防砂技术的发展方向。本文着重从工艺原理、作用机理、工艺特点及适用范围对该项技术进行了论述。     

端部脱砂压裂技术初探

该文简要介绍了目前国内外高度重视和正在开发应用的一项压裂新技术－端部脱砂压裂技术，阐述该技术的基本原理，技术特点，设计方法及适用条件，并分析对比了该项技术与常规压裂技术的主要区别及优缺点。     

压裂防砂技术进展及存在问题

出砂是疏松砂岩油藏开采中经常遇到的难题之一。中国大油田现已逐步进入开发中后期，稳产上产难度越来越大，而油井出砂已成为制约油田发展的重要因素之一。目前，油井防砂观念已由纯粹的防砂型向防砂增产型转变，较为先进的防砂方法是压裂防砂技术。在压裂防砂方面的研究国外较多，而中国偏少，所以对压裂防砂技术的进展进行了回顾，旨对压裂防砂理论有一个新的认识。在此基础上，指出了目前存在的问题及发展方向。     

压裂防砂在埕岛油田的应用

针对埕岛油田馆陶组油层特点和开发后期出砂严重的实际,依据压裂防砂机理,利用新引进的撬装泵和研制的TSOP压裂充填等工具,在海上压裂防砂取得了成功;现场应用效果较好,拓宽了埕岛油田馆陶组防砂工艺。     

压裂防砂工艺的研究及应用

利用CST压裂充填工具组合，采用能产生短、宽裂缝的端部脱砂压裂技术，实现油层压裂及绕丝管外充填一体化，形成具有改造油层和防砂双重作用的防砂体系。该方法应用于尚南和林樊家油田压裂防砂后地层得到彻底的改造，并建立了高导流渗流通道，提高了油田的开发水平，较好的解决了防砂与地层堵塞的问题。     

沈阳油田砂岩油藏压裂防砂技术应用研究

针对沈阳油田砂岩油藏特点,在应用压裂防砂技术过程中形成以防砂为主的大井段多层人工井壁一压裂防砂技术和以改造增产为主的压裂防砂改造技术,归纳了压裂防砂技术体系和压裂防砂技术应用体系,认为人工井壁一压裂防砂措施进入现场应用衰退期,压裂防砂改造技术进入现场应用成长期,脱砂压裂防砂技术进入技术储备期.     

防砂管外堆积砂渗透率实验研究

国内外对于松散颗粒床渗透率、窄分砂(均匀砂)渗透率的研究很多,但对于地层砂渗透率的研究很少,也没有将这种方法引入到石油工程领域;筛管完井后的产能变化主要取决于筛管外堆积砂渗透率的变化和筛管的堵塞程度,为此本文针对地层砂渗透率与地层砂粒度中值,非均匀系数和小于44μm颗粒含量的关系展开了实验研究,通过实验拟合出地层砂渗透率与上述几种影响因素的关系图版。由此对于任意给定的地层砂,可以通过测试其粒度分布结合该图版得出渗透率的大致变化范围,为产能预测中渗透率的变化提供理论依据,从而可以更加准确地预测防砂井在不同防砂精度下产能的变化规律,对指导工程实践具有一定意义。     

高效脉冲式加砂压裂技术研究与实践

随着致密砂岩气藏的深入开发,压后气井稳产时间短、产量递减快的问题日益凸显。因此,对人工裂缝有效穿透率及导流能力要求也就越来越高。脉冲式加砂压裂技术引入缝内非连续多层铺砂理念,通过可高频切换的脉冲混砂车、密集多簇射孔技术及特殊纤维材料,确保支撑剂段塞的流动稳定性并最终在裂缝内部形成非均匀铺置砂柱与沟槽,从而使得裂缝导流能力相对常规均匀铺砂提升几个数量级。室内工程模拟评价及现场试验结果表明:压前储层评价、脉冲时间设计、可降解纤维及配套设备的优化是脉冲式加砂压裂工艺成功的关键;与常规压裂相比,其压后产量得以大幅提升,同时还可降低支撑剂用量和减少砂堵风险。在鄂尔多斯盆地苏里格气田桃7区块首次完成了3井6层次自主化脉冲式加砂压裂技术先导性试验,其平均支撑剂用量降低了28.3%,平均加砂强度降低了21.88%,压后平均日产气量提高了26.8%。结论认为:该项技术为我国致密砂岩气藏提供了一种高效、环保的储层改造工艺选择。     

苏里格气田加砂压裂优化技术

苏里格气田以其巨大的储量以及“低渗、低压、低丰度、低产”四低的特征举世瞩目,?过4年来的探索与实践,已?形成了规模性的开发模式,水力压裂则是气井投产必须的重要措施。用裂缝延伸净压力拟合的方法获取裂缝参数,在产能拟合的基础上进行单井产能分析和预测,以地层岩石力学参数为基础并在考虑井口安全条件的基础上发展了独特的分层压裂工艺,利用低伤害发泡型N2增能压裂液解决了气井返排困难的问题,降低了储层伤害。该技术在苏里格气田苏5、桃7区块中的应用已超过300口井,平均无阻流量18.37×104 m3/d,无阻流量大于100×104 m3/d的井13口,单井最高无阻流量131.62×104 m3/d,气田增产效果显著。     

水力喷砂分段压裂优化设计与施工

依据水力喷砂分段压裂的技术特点结合常规加砂压裂设计方法,建立了水力喷砂分段压裂优化设计方法。通过数值计算,给出了喷嘴数量与施工排量的匹配关系曲线和环空压力与排量的关系曲线,借助实验手段,模拟现场油管与环空注入压裂液的比例研究了压裂液混合液的黏弹性恢复能力和耐剪切性能,为现场水力喷砂射孔喷嘴数量、排量和射流速度的设计,加砂压裂油管和环空排量的优化提供了参考。     

高强度防砂筛管的研究与试验

防砂筛管在生产过程中容易刺漏,造成防砂失效,为此研制出了具有防堵塞,渗流面积大,控砂精度高,防腐耐磨,承压强度高,可用于大排量提液的高强度防砂筛管,可满足国内陆上重要区块的水平井和海上油气井进行筛管砾石充填完井或水力压裂充填完井施工需求。     

压裂防砂技术在胜利油田低渗敏感稠油油藏的应用

为进一步提高低渗敏感稠油油藏开发效果,胜利油田引进了压裂防砂技术。利用有限元模拟方法定量分析了压裂防砂技术增产及防砂的内在机理,明确了该技术对低渗敏感稠油油藏具有较强适应性;开展了压裂防砂施工工艺优化,确定最优造缝长度为70 m,优选0.425~0.850 mm陶粒作为支撑剂,合成聚合物压裂液作为施工用液,前置液用量比为35%~45%。2013年压裂防砂技术在胜利油田草13区块现场试验15井次,油井投产初期平均单井日产油5.4 t,与挤压充填防砂井日产油相比,单井增产1.8倍,能够很好地满足现场要求。压裂防砂技术对于低渗敏感稠油油藏具有较强的针对性和适应性,可为该类油藏高效开发提供新的技术支持。     

交联酸携砂压裂工艺在碳酸盐岩储层的应用

近年来,针对碳酸盐岩的储层改造,中外已形成了以深度酸压为主体的各种酸压技术,同时还尝试了加砂压裂改造。在分析酸压和加砂压裂不足的基础上,针对长庆气田下古生界碳酸盐岩储层特点开发了交联酸携砂压裂工艺,交联酸压裂液具有黏度高、滤失低、摩阻低、易泵送、酸岩反应速度慢、造缝效率高、返排容易、流变性好、能携砂等一系列优点,从而实现酸液体系深穿透、提高酸蚀裂缝导流能力、延长压后有效期、提高单井产能的目的。从2006年以来先后运用该技术在靖边气田对碳酸盐岩储层进行交联酸携砂压工艺改造试验,与邻近井的其他施工工艺增产效果相比有一定的优越性。