辽河油田粗面岩储集层地面交联酸携砂压裂新技术

辽河油田粗面岩储集层改造,主要采用常规加砂压裂和三元酸压裂酸化,仍存在着技术局限性。在阐明储集层地质特征的基础上,对前期储集层改造技术进行了述评,并介绍了国内地面交联酸携砂压裂成效,针对辽河油田的地质需求,就实施地面交联酸携砂压裂技术方案进行了研究,地面交联酸携砂压裂新工艺技术,集成了加砂压裂和酸化的技术优势,超前进行可行性研究,有助于寻求新的技术支撑,有助于科学决策。     

地面交联酸携砂压裂工艺技术开发及其发展方向

常规加砂压裂存在着一定程度的技术局限性，难以满足复杂油气藏储层改造的需求。近几年来，我国地面交联酸开发研究获得进展，开发出几种交联酸体系，其中有两种已经进行了现场试验，取得了初步成功。为此，文章介绍了地面交联酸的特性，分析了在泥质砂岩和火山岩储层油藏使用地面交联酸携砂压裂先导试验实例。作者认为这两个实际例子显示出了地面交联酸携砂压裂工艺技术的先进性和实用性，适应了复杂油气藏储层改造的地质需求。     

交联酸携砂压裂技术在火山岩储层的应用

室内研究了CYY-120交联酸液体系,该体系在15％～20％盐酸中成胶后具有良好的耐温、耐剪切性能,具备优良的降滤失和携砂能力。根据石西油田石炭系储层特．最,将交联酸携砂压裂技术成功应用于SH1132井深层火山岩,并获得良好的增产效果,证实了交联酸携砂压裂工艺在火山岩储层的可行性,对于碳酸盐含量较高的裂缝型储层的改造具有重要的参考意义。     

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。     

复杂岩性储层酸携砂压裂技术室内研究

现场实践证明,常规酸化压裂和加砂压裂工艺对复杂岩性储层的改造效果不理想,而多级注入、粘性指进酸压工艺以及闭合酸压技术的成功率较低。针对复杂岩性储层的特点和依据该类储层的改造经验,本文提出了新型 乳化酸携砂压裂工艺。通过对新型乳化酸的性能实验,确定了酸液体系。文中选取高强度陶粒和树脂涂层石英砂,进行单层铺置和多层铺置情况下的乳化酸携砂支撑裂缝导流能力以及酸蚀裂缝导流能力对比实验分析,证实了新型乳化酸携砂压裂技术的可行性和可靠性,为乳化酸携砂压裂技术改造复杂岩性储层,提供了理论和实验基础。     

三种地面交联酸性能及酸压携砂作业范例解析

常规酸压与加砂压裂均有技术优势,也有技术局限性;酸压携砂作业将两者的技术优势集成在一起,适应了复杂油气藏储集层改造地质需求。JN、CYY和CZY三种地面交联酸的性能较佳,宜于酸压造缝和携砂充填作业。针对泥质粉砂岩、火山岩和白云岩油气藏裂缝一孔隙型储集层地质特征,采用特色泵注技术作业,施工成功率很高,成效显著。施工范例解析有助于深化认识,促技术成熟。     

携砂酸液体系综述

储层改造方式主要为水力压裂、基质酸化、酸化压裂,然而在20世纪80年代初,国外公司研制的新型酸液具有的携砂性能,为在储层中产生具有较高导流能力的酸蚀支撑裂缝提供可能,此后酸携砂压裂技术被越来越多地研究[1]。文章重点从粘温性、携砂性和现场应用情况三个方面,对比和分析国内外报道的携砂酸液,分别是地面交联酸、清洁酸和乳化酸。结果证明地面交联酸的耐温性,携砂情况以及现场应用效果是最好的。同时,文章在总结对比的基础上,发现了一些在携砂酸液研究中存在的问题。     

交联酸加砂压裂技术的研究和应用

塔里木碳酸盐岩储层非均质性强,裂缝和孔洞关系复杂,在裂缝和孔洞不发育的低品位储层进行酸压效果差。在分析酸压和压裂特点的基础上,开展了交联酸携砂压裂技术研究和现场试验。该技术是携砂液使用交联酸,形成带有酸液刻蚀和支撑剂支撑的复合人工裂缝,扩大储层和人工裂缝的接触面积。交联酸耐温流变性和携砂性能好,酸岩反应过程中能保持较高的黏度和携砂能力。在酸岩反应速度和导流实验研究的基础上,提出在携砂阶段使用不同浓度酸液的工艺方法,在缝端和缝口分别发挥酸液刻蚀和压裂支撑的优势,保持人工裂缝的高导流值。交联酸压裂技术在塔里木油田现场应用8井次,施工成功率100%,为塔里木油田碳酸盐岩储层高效开发提供了新的技术路径。     

新疆油田石炭系油藏交联酸携砂压裂技术应用

新疆油田石炭系深层火山岩油藏具有高温、裂缝发育的特点,酸化、酸压技术在一些油田取得了良好的应用效果。但油田开发后期,重复酸化效果变差。针对这一情况,研制了一种新型耐高温交联酸体系CYY-120,主要由稠化剂、交联剂、交联延迟剂、 破胶剂等组成,该体系拥有良好的高温流变性能、携砂性能、缓速性能、降滤失和破胶性能。现场将酸压和加砂压裂技术的优点结合,应用交联酸携砂压裂工艺实施2井次施工,取得了成功,证实了该工艺在深层火山岩储层的可行性和有效性。     

超深碳酸盐岩储层携砂酸压技术

塔里木油田超深碳酸盐岩储层温度高,酸岩反应速度快,酸蚀裂缝长度短,闭合应力高,有效导流能力保持时间短,水力加砂压裂液为惰性液体,侧向沟通能力差。结合常规酸压和水力加砂压裂的优点提出交联酸携砂酸压技术。室内实验了交联酸的交联、携砂、耐温耐剪切和破胶性能,同时研究了酸对支撑剂性能的影响、酸岩反应对冻胶携砂性能的影响,验证了交联酸携砂酸压的可行性。现场应用表明:携砂酸压沟通了更多的储集体,增大了改造体积,为碳酸盐岩储层改造提供了一种新的技术手段。     

白马庙气藏水平井加砂压裂工艺技术研究与应用

通过对白马庙气藏水平井储层特性、伤害程度、产层段改造难点等的研究与认识，结合了将水平井与无限导流裂缝的物理模型相结合而获得的预测压裂水平井产能的简单方法，有针对性的筛选了适合该气藏水平井的加砂压裂增产工艺技术，即对施工井产层段的施工规模、压裂液体系、用砂强度等进行了优化，成功地实现了提高产能的目的，为下一步该气藏丛式井压裂设计提供了参考，也为该地区实现经济效益开发提供了新的技术手段。为四川乃至全国低渗、低孔砂岩气藏水平井的高效开发提供强有力的技术支撑，具有广阔的推广应用前景。     

吐哈油田深层致密气藏压裂技术研究与应用

吐哈油田致密气藏一般埋深3100-3900m,砂岩孔隙度3.1～8.4%,平均5.9%;渗透率一般小于0.05～3.61×10-3μm2,为低孔特低渗储层,常规试油求产天然气产量很低,仅为1000m3/d左右,达不到工业生产要求,必须进行压裂改造。由于气藏地层温度87℃～105℃,压力系数1.1,属高温高压地层,进行水力压裂很容易发生砂堵,极大限制了气藏的有效开发。针对吐哈油田深层致密气藏储层增产改造的技术难点,工程技术人员开展了相应的技术对策研究并进行了现场试验,成功实施6井次,取得了较好的应用效果,为深层高压致密气藏的压裂改造提供了技术思路。     

新场气田J_(3p)气藏加砂压裂工艺

新场气田J3p气藏属近致密砂岩储层,所建成的自然产能开发井多为中、低产井,且有约40％的井达不到工业产能标准,从而使气藏开发形不成高效益。针对J3p气藏地质特性、储层动态特性、储层损害状况、压裂液评井选层标准,开展了加砂压裂工艺技术研究和实施压裂工艺措施,进行加砂压裂效果分析,取得显著的增产效果和经济效益,并改变了四川地区砂岩油、气储层加砂压裂整体效益不佳的局面。     

低渗裂缝型气藏斜井压裂技术研究

中原油田户部寨气田是一个低渗致密裂缝型砂岩气藏，生产井多为斜井，投产需要进行压裂改造，前期效果不理想的原因是气藏的天然裂缝和斜井压裂中产生的人工多裂缝的双重作用会造成支撑缝长、裂缝宽度和导流能力降低，易使支撑剂过早发生桥塞，产生砂堵，从而影响压裂效果。以往压裂施工中为消除多裂缝的影响采取的主要措施是前置液加入大量的粉砂，但对裂缝导流能力有不利影响，使得压裂效果较差。为此，分析了斜井压裂多裂缝产生的原因，集成应用避射、射孔优化、支撑剂段塞、变排量、变黏度施工等技术，有效地降低了大斜度井压裂所产生的弯曲摩阻，控制了裂缝条数，同时又实现了大斜度井压裂不加粉砂和环空注入方式的突破，简化了压后作业程序，并以部1-14井大斜度定向井压裂施工为例进行了压裂效果分析，取得了好的成果。     

长岭凹陷腰英台低渗储层压裂工艺

松南盆地长岭凹陷腰英台区块低渗透储层微裂缝发育,在地层原始状态下微裂缝呈闭合状,压裂过程中随着压力升高,微裂缝开启形成诱导缝,大大提高储层渗流能力,导致压力下降,压裂液大量滤失,裂缝宽度变小引起脱砂,最终导致压裂失败。通过室内研究和现场试验,采用"悬塞"控缝、高砂比小陶粒控缝等配套技术,有效地控制了微裂缝在压裂过程中的影响,提高了压裂成功率。     

胜利油田压裂工艺技术研究与展望

介绍了胜利油田90年代初所研究应用的压裂工艺新技术。在压裂液方面包括:应用于低温地层的破胶系统;应用于高温地层的有机硼酸盐交联系统;延缓释放的压裂液破胶系统;应用于水敏地层的柴油基压裂液等、在施工工艺方面包括:压裂化化设计技术;压裂施工监测技术;裂缝缝高控制技术;薄油层改造技术等。根据90年代初国外压裂技术的发展情况,介绍了端部脱砂技术及重复压裂技术。     

玉门油田白垩系特殊岩性储层的深度酸压技术研究与应用

玉门油田青西试采区白垩系下沟组油藏岩性特殊,属于陆源碎屑岩占35.15%、碳酸盐岩类占33.84%、粘土矿物占31.01%的特殊储层。储层低渗、低孔,天然裂缝发育,油层中部平均深度4200m,平均温度120℃。针对这种特殊岩性储层,通过薄片鉴定、X衍射、环境扫描电镜等分析,结合酸蚀导流能力模拟试验,油藏数值模拟及优化设计等研究成果,建立了既不同于纯碳酸盐岩储层的深度酸压,又不同于砂岩储层酸化解堵的组合技术,即"降阻酸深度酸压+多组分酸闭合酸化"的特殊增产技术方法,优选了适合储层改造的液体体系。通过柳102井的现场实践,取得了增产102t/d、增产倍数达10倍的显著效果。     

长庆靖边气田深度酸压改造技术的发展与完善

长庆靖边气田经过十多年的较大规模的勘探与开发，有利区块逐渐减少，储层地质情况日益复杂，物性条件变差，增产改造难度加大。迫切需要对靖边气田下古生界的碳酸盐岩深穿透酸压改造进行更深层次的技术攻关，实现提高致密储层单井产量及该区块储量的动用程度。文章针对不同储层类型系统开展了前置液酸压、变粘酸酸压两项深度酸压改造工艺技术的深化与发展研究。前置液酸压已成为靖边气田致密储层改造的一条新途径；变粘酸酸压是靖边气田物性条件稍好储层深度改造的主体技术之一，且产品实现了自主化，取得了较为明显的改造效果，为长庆靖边气田下一步的发展奠定了良好的技术基础。     

川西低渗致密气藏难动用储量压裂关键技术研究

川西低渗致密砂岩气藏有相当一部分储量储层改造效果差,气井产能和压力递减快,储量难以得到有效动用.通过对难动用储量压裂难点分析,明确了储量难动用的主要原因是严重水锁、高启动压力梯度、强应力敏感性、复杂渗流形态,压裂过程易伤害,提出了相应的压裂对策,并形成了以低伤害为核心,高效返排为手段的大型加砂压裂技术、多层压裂合采技术的川西难动用储量压裂工艺技术,在现场应用中取得了良好效果.     

低渗透油气储层压裂液的研究进展

综述了低渗致密储层尤其是鄂尔多斯盆地储层的压裂技术难点,针对低渗、低孔致密油藏,提出了提高低渗透致密油藏产量的措施,阐述了3种低渗透油藏压裂液—胍胶压裂液、聚合物压裂液和清洁压裂液各自优缺点和特性,重点介绍了清洁压裂液种类和特点、成胶原理、破胶原理,展望了清洁压裂液的未来发展趋势。