基于UFD理论的致密气藏分段压裂优化_时贤

基于UFD理论的致密气藏分段压裂优化_时贤
基于UFD理论的致密气藏分段压裂优化_时贤

低渗透气藏保护研究现状及进展

低渗透气藏保护研究现状及进展 在低渗透气藏开发过程中,每个施工环节都会造成地层损害。本文对低渗透气藏保护研究现状及进展进行整理和分析,使得室内实验人员及现场施工人员有针对性地开发和改进各种生产工艺技术,以达到很好的储层保护效果。 标签:低渗透气藏;储层保护 1 引言 对于“低渗透”气藏的渗透率上限,目前国内外尚无统一的界定标准。前苏联的标准是渗透率上限为50×10-3 μm2;而美国的标准是岩心的地表气测绝对渗透率小于20×10-3 μm2,在气层原始条件下,渗透率小于1×10-3 μm2,甚至多数情况下渗透率为1×10-3~0.01×10-3μm2之间。我国一般采用美国的划分标准。但实践证明,仅仅利用渗透率作为划分低渗透储层的定量标准,其根据是不充分的。因此,要划分低渗透储层,必须采用综合参数来确定,这些参数包括地层渗滤容量性质、产能及产层开发效果的经济标准[1]。 2 研究现状 在气藏开发过程中,每个施工环节都会造成地层损害。完全避免地层损害是不可能的,但是可以通过改进各种工艺和方法降低损害程度。要达到很好的储层保护效果,就必须搞清楚储层地质特征和损害机理,有针对性地开发和改进各种生产工艺技术。钻完井、增产和开采中低渗透气藏的损害机理主要包括:①流体滞留;②有害的岩石-流体和流体-流体作用;③逆流自吸效应;④熔结与岩面釉化;⑤凝析作用和凝析液的捕集;⑥地层微粒的活化作用;⑦固相沉积。避免钻井中气层损害的技术包括空气/惰性气体、空气雾、充空气或氮气的泡沫钻井液和欠平衡钻井液作为钻井液。仅从气层特征出发,先进的钻进-完井-增产技术系统是倡导采用氣体型工作流体,这也正是美国能源部(DOE)天然气资源与开发计划的核心技术[2]。 目前,对于低渗透气藏的储层保护技术工艺主要有以下四个方面:①采用合理的完井方式。完井方式确定的基本原则是针对储层的具体地质条件,结合工程作业要求,从长期效益考虑,以获得最大的综合利润为前提,最有效地开发气田; ②使用优质的钻井液。钻井液性能参数中,对储层伤害影响最大的是钻井液密度、滤失量和含砂量。因此,为减少损害程度,必须将这3项参数控制在最低程度; ③缩短钻井液对储层浸泡时间。储层浸泡时间控制在96h内为最佳。而减少浸泡时间主要着手于:a提高钻井速度,缩短储层钻井时间;b加强生产各环节的横向联系和组织协调管理工作;消除由于固、测井组织工作不协调而造成的停待;加快钻穿储层后的完井工作;④避免井喷事故的发生:a实施近平衡压力钻井技术;b具有配套完善、状况良好的井口装置;c有一支技术过硬、操作熟练的职工队伍和严格的管理措施;d加强井控技术措施的落实。

致密油气藏体积压裂技术

致密油气藏体积压裂技术(Stimulated Reservoir Volume)致密油气藏由于其储层本身具有低孔、低渗、低压等特点,因此储层的自然产能很低,相要实现高效商业化开发,必须采用压裂技术对储层进行改造。由于储层基质向裂缝供液能力太差,仅靠单一压裂主缝的常规压裂技术很难取得预期的增产效果,因此必须探索研究新型的压裂改造技术,“体积压裂技术”的提出具有深刻意义。 国外已将此技术成功应用于页岩气、致密砂岩气以及页岩油的开发,国内也对体积压裂开展了初步研究,部分超低渗透区块已经成功实现了体积压裂技术对储集层的改造。体积压裂技术必将逐步成为致密油藏经济有效开发的关键技术。 体积压裂技术(Stimulated Reservoir V olume)是指在水力压裂过程中,使天然裂缝不断扩张和脆性岩石产生剪切滑移,形成天然裂缝与人工裂缝相互交错的裂缝网络,从而增加改造体积,提高初始产量和最终采收率。 体积压裂改造的对象是基质孔隙性储层,天然裂缝不发育,低渗、超低渗油气藏。这类油气藏的压裂裂缝仅扩大了井控面积,但由于垂直于人工裂缝壁面方向的渗透性很差,不足以提供有效的垂向渗流能力,导致压裂产量低或者压后产量递减快等问题。通过体积压裂在垂直于主裂缝方向形成多条人工裂缝,改善了储层的渗流特性,提高了储层改造效果和增产有效期。 作用机理: 在水力压裂的过程中,当裂缝延伸净压力大于两个主应力的差值与岩石的抗张强度之和时,容易形成分叉的裂缝,多条分叉裂缝相交就会形成一个“缝网”的系统,如图1所示,其中,以主裂缝为“缝网”系统的主干,分叉缝可能在距离主裂缝延伸一定长度后,又恢复到原来的裂缝方位上,最终形成了以主裂缝为主干的纵横“网状缝”系统。 图1 “缝网”形成示意图

长庆气区低渗透气藏开发技术

长庆气区低渗透气藏开发技术新进展 发布时间:2013-08-13 14:40 来源:天然气工业点击率:122次字体:大中小 摘要:鄂尔多斯盆地发育上、下古生界两套含气层系,天然气资源量丰富,但储层非均质性强,开发难度大。近10年来,中国石油长庆油田公司相继实现了低渗透碳酸盐岩气藏(靖边气田)、低渗透砂岩... 鄂尔多斯盆地发育上、下古生界两套含气层系,天然气资源量丰富,但储层非均质性强,开发难度大。近10年来,中国石油长庆油田公司相继实现了低渗透碳酸盐岩气藏(靖边气田)、低渗透砂岩气藏(榆林气田)和致密气藏(苏里格气田)的经济有效开发。近期该公司以建设“西部大庆”为目标,低渗透气藏开发水平显著提高,又取得了一系列的新进展: ①水平井已经成为低渗透致密气藏开发的主体技术,其单井产气量达到直井的3倍以上,产能建设比例保持在50%以上; ②丛式井钻完井技术、工厂化作业模式等提高了单井产量,降低了开发成本; ③井、集气站、处理厂数字化建设提升了气田的生产管理水平。 截至2012年底,长庆气区建成了年产300×10^8 m3以上的天然气产能力,当年产气量达到290×10^8 m3,长庆气区已经成为我国重

要的天然气生产基地。下一步该公司将按照“攀峰工程”发展规划,以提高单井产量、提高采收率、降低开发成本为目标,加强4个方面的技术攻关:水平井加体积压裂技术系列、储气库建设技术系列、多层系气藏立体开发技术系列和低产低效井综合治理技术系列。 一、长庆气区低渗透气藏开发技术新进展 1、水平井成为低渗透致密气藏开发主体技术 (1)储层预测及精细描述技术 加强三维地震技术攻关,充分利用三维资料优势开展储层预测,准确描述储层空间展布。在资料处理方面,将叠前时间偏移技术应用于水平层状地层,为地震精确成像及储层空间展布预测提供了保证,同时应用三维变速成图技术(图1),准确描述目标储层的微构造特征。在资料解释方面,以叠前反演为主要技术手段,识别目标层砂体及有效储层,采用可视化技术有效指导水平井位部署。

关于水平井分段压裂的研究及探讨

关于水平井分段压裂的研究及探讨 【摘要】能源作为现代社会的稀缺资源,直接影响着人们的生产生活,对能源的开发也是极为重要的工程。在石油储存量较小且渗透性较差的油田内,水平井是较为有效的开发方式。如果遇到油气层渗流阻力较大、渗透率极低的情况,则需要将其压开数量不等的裂缝,加强油气的渗透性及减少渗流阻力。本文简单阐述了水平井分段压力技术的原理,各种类型的分段压裂技术,包括封隔器分段压裂、段塞分段压裂、封隔器配合滑套喷砂器分段压裂、水力喷射分段压裂、TAP 分段压裂技术等,为从事能源行业的人员提供一定的技术参考。 【关键词】水平井分段压裂技术研究 由于各个油田的地质情况不一样,在开发的过程中许多特殊情况,如低渗透油气藏、稠油油气藏、储量较小、渗透阻力大等情况,需要采用水平井,其优势在于生产效率高、泄油面积大、储量的动用度较高。为了达到进一步提高水平井的产量,需要对水平井进行压裂,从而形成数量较多的裂缝,提高油气的产量,提升生产效率,但是由于水平井的跨度较大,要达到理想的压裂效果要求分段工具具有性能良好、体积合适、操作性强等特征,才能有效的提高单位油井的油气产量,实现经济效益及资源的充分开发[1]。 1 水平井分段压裂工艺的基本原理 水平井压裂后,其裂缝的形状、性能均有所区别,主要和水平井筒轴线方向及地层的主要应力的方向有着较为密切的关系。该项工艺能够提高产量的原理为压裂使石油的渗流方式发生了改变。进行压裂处理之前,石油的径向流流线主要处于井底的位置,渗透受到较大的阻力,压裂完成后,径向流流线与裂缝壁面呈平行关系,渗流受到的阻力较小。裂缝的主要形态有以下几种:①横向裂缝:当水平井筒和主要应力的方向为呈垂直关系时,即会形成横向裂缝;②纵向裂缝:当水平井筒与主要应力的方向呈平行关系时,即会形成纵向裂缝;③扭曲裂缝:当水平井筒和主要应力有一定的角度时,即会构成扭曲裂缝。压裂后形成的横向裂缝适用于渗透性较差储藏层,其可以明显的促进油井改造。而渗透性好、裂缝性的储藏层则需要利用纵向裂缝来提升改造效果[2]。 2 各种类型的分段压裂工艺2.1 段塞分段压裂 段塞分段压裂工艺是在水平井施工进入尾声时,采用年度较高的物质植入井筒中,使之形成堵塞现象,在利用其它材料,如浓度较高的支撑剂、填砂液体胶塞或者超粘完井液等,进行填充性裂缝。该工艺的优势在于对于工具的要求较低,不需要特殊工具即可以安全设计方案进行施工活动,但是其缺陷在于施工时间较长,在进行冲胶塞施工时容易出现损伤,且由于胶塞强度的限制,在深度较大的水平井中不能达到理想的封隔效果,因此逐渐被新的分段压裂技术所取代[3]。 2.2 TAP分段压裂工艺

低渗透气藏开发难点与技术对策

·86· 从我国目前已经发现和开采的天然气藏中,低渗以及特低渗藏所占据的比例是比较大的。随着我国天然气资源的不断开采,一般将非常规天然气看成是比较有效的能源补充。但是对于低渗气藏来说,其主要特点就是埋藏比较深、储物层的性能比较差,而且含水饱和度也是比较高的,所以目前的产能以及采收效率都比较低。如何更好的实现对于低渗气藏的高效开发,对于解决我国在生产生活过程中对能源的需求具有非常重要的作用。 1 低渗气藏的地质特征以及开发特征 1.1 低渗气藏的地质特征 建南地区下叠统飞仙关组总体上是在大的海退背景下发育的一套碳酸盐岩沉积。飞仙关组自下而上划分为飞一段至飞4段,其中飞1~飞2段厚度一般为220m 左右,其岩性表现为底部深灰色、灰色页岩夹薄层灰岩,向上为灰色、深灰色泥晶灰岩夹瘤状灰岩及蠕虫状灰岩,飞1段层薄,飞2段泥质条纹与缝合线较发育。 飞3段厚度一般在120~140m 间,岩性由浅灰色、灰色泥晶灰岩与砂屑、鲕粒灰岩构成,水平层理、砂屑条带及冲刷构造多见,局部可见丘状交错层理;纵向上常呈现泥晶灰岩-颗粒灰岩-泥晶灰岩的岩性组合特点。 飞4段岩性稳定,厚度一般为20.0~30.0m,岩性由黄灰色、紫红色(含)泥质云岩、含泥质灰岩、含云质灰岩和含灰云岩构成,该段层薄、色杂,发育水平层理,局部见有部分暴露标志,是工区良好对比标志层之一。1.2 低渗气藏的开发特征 在油井投产之前,一般都会经过酸化作业,各井酸化或酸压作业后产气量均得到了明显的增加。因此对于低孔低渗碳酸盐储层,通过酸化酸压等措施可以获得工业气流。并且在进行具体的分析之后有以下几点认识:1)在酸化、酸压前未获得自然产气量的气井,酸化、酸压后均获得了不同程度的天然气。增加程度从0.36~9.55万m 3大小不等。2)能够获得自然产能的气井,酸化后测试产量均有不同程度的增加。所有气井经过酸化后产量都得到了提升,产量从1.34~3.01m 3提升到5.70~36.90m 3不等。3)随着用酸量的增加,酸化效果得到提升,最终的试气产量也得到了不同程度的增加。从经过两次及两次以上酸化作业的气井中选取了4口井进行对比分析,从两次酸化产量与酸量可以看出第二次酸化后的试气产量均比第一次高,且用酸量也比第一次多,得出随着酸量的增加,酸化后的气产量也增加。 2 低渗气藏的开发难点以及相应的对策 2.1 开发难点 1)勘探技术不是非常发达。对于现有的低渗气藏的勘探技术,还不可以对流体的具体分布情况进行预测,这样就非常容易在分析地震以及钻井相关资料时候出现偏差。2)储层物性比较差以及钻井完成后对储层造成的伤害。对于低渗气藏来说,其储层的物理性质是比较差的,这样就会使得地层里面的渗流阻力非常大,形成比较大的压力差,会让渗流条件变得更差。3)不合理的开发方法。如果开发井网的方式选择的不合理,就很难达到预期的采收目标。例如当一个井存在许多层的时候,不同层之间的物理特性以及压力差都会存在很大的差异。如果这时候没有采用合理的开采方式,就会让底边的锥进变得很快,让地层水提前产出来,造成渗流孔道的堵塞。4)气藏的水侵。如果产生水侵,就非常容易使得单相流变成两相流,这样就会让生产压差变得很大,使得气井的产量大幅度降低。2.2 技术对策 1)欠平衡钻井完井技术。通过利用这种方式,可以将正压力差对井底岩屑的压持效应大幅度降低。2)酸化技术。通过利用酸化技术,可以将底层的渗流能力得到极大的改善,从而将低渗气藏的产能提升上去。3)压裂技术。对于低渗气藏的压裂来说,应该达到的要求就是具有很强的携砂能力、能够很好地防止塌陷以及具有较低的密度。4)地震震动法。通过利用地震波可以将储层的物理特性进行改变,具体的实施方法主要包括两种:一种是利用井下震动源来对周围的井进行处理,或者是利用地面的震动源将能量传递到附近井的地带;另外一种方法就是利用振动源将能量从地面传递到气层。 3 结语 对于低渗气藏来说,储层孔隙度比较低、具有很差的通透性,因此气产量还是比较低的,而且也不能够进行稳定的生产。所以对于相关技术人员来说,应该抓紧研究出能够更好对于低渗气藏进行开发的有效方法,将低渗气藏的产量提升上去。 参考文献: [1] 徐冰青,刘强,陈明,等.低渗透和特低渗透气藏提高采收率综 述[J].天然气勘探与开发,2007,30(2):47-49 [2] 郑勇.文23气田低伤害酸化工艺技术研究与应用[J].钻采工 艺,2007,30(3):51-53.收稿日期:2017-11-29 作者简介:银熙炉,中国石化江汉油田分公司采气一厂。 低渗透气藏开发难点与技术对策 银熙炉 (中国石化江汉油田分公司采气一厂,重庆 404120) 摘 要:在这篇文章中,我们的主要研究目的就是低渗气藏开发技术的相关对策,并且对低渗气藏的地质特 征以及开发特征进行了分析,对于不同类型的低渗气藏开发技术进行了整合。 关键词:低渗气藏;开发难点;技术对策 中图分类号:TE348 文献标识码:B 文章编号:1004-275X(2018)01-086-01

低渗透气藏开发及稳产技术研究

低渗透气藏开发及稳产技术研究 罗 迪1,张小龙1,谭 红2 (1.西南石油大学研究生部,四川成都 610500;2.西南油气田重庆气矿开县采输气作业区,重庆 405400) 摘 要:低渗透气藏在世界及我国分布广泛,由于低渗气藏本身的特点,开发这类气藏存在投资大,经济效益低的特点,相比常规气藏而言开发难度大得多。低渗气藏开发技术的发展对经济有效的开发低渗气藏具有非常重要的意义。通过相关文献的调研和分析,对低渗气藏的特点以及开发和稳产的关键性技术进行阐述,对有效的开发低渗透气藏具有一定的借鉴和指导作用。 关键词:低渗透;气藏;开发稳产;技术 中图分类号:T E348 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2011)09—0115—02 我国的低渗透气藏资源十分丰富,广泛分布在松辽盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地和中原油田,这些低渗致密气藏已成为我国天然气供应重要的气源地[1]。但是,低渗气藏储层物性差,储量丰度低,储层容易受到伤害,开发效益相对较差。因此,提高低渗透气藏天然气储量的动用程度,不断的提高开发技术水平,是低渗透气藏高效开发与稳产的关键。 1 低渗透气藏的特点 目前国内外对低渗透气藏尚没有统一的划分标准,以前关于低渗透气田的定义大多是参考低渗透油田的标准,并且多是根据储层的物性进行划分。胡文瑞在其《低渗透油气田概论》中指出,低渗透气藏是指常规开采方式难以有效规模开发的气藏,包括低渗透砂岩气藏、火山岩气藏、碳酸盐岩气藏以及煤层气气藏等。该类气藏不是一般的技术可以实现有效规模开发的气藏,基本的参数选取条件包括:渗透率小于以及孔隙度小于8%。早期低渗透气藏标准的分类是在1980年[2],美国联邦能源管理委员会(PERI)根据《美国国会1978年天然气政策法(NG -PA)》的有关规定,率先提出了确定致密气藏的注册标准是其原始渗透率低于。 低渗气藏具有储量大、难开发、产量低的特点。一般需要经过一定的增产措施后才能获得有经济价值的产量,在钻井和完井过程中气藏储层易受到伤害,开发技术复杂且难度大。低渗透气藏储层特征主要表现为:非均质性强、泥质含量高、孔隙度和渗透率低、高毛管力以及高含水饱和度。开发上的特征主要表现为:渗流规律不遵循达西定律,具有启动压力梯度;气井自然产能低;弹性能量小,产量和压力下降快,产出程度低等[1]。 2 开发及稳产技术 2.1 气藏描述技术 目前已发现的一些低渗透气藏具有连片性差、非均质性强、气井产能分布不均衡的特点,如长庆气区上古气藏。在气藏描述时将储层分为4类:Ⅰ类储层为试气时产能大,投产后产能高,稳产条件也好;Ⅱ类储层为试气时产量和稳定产量都较低;Ⅲ类储层不经改造难以获得工业气流;Ⅳ类储层在目前的经济、工艺技术条件下难以开采[3]。为了更好的对低渗气藏进行描述,在气藏工程方面应通过气井生产动态特征和压力系统分析开展井间连通性研究,判断储集层的连通性,划分出连通性良好的区域。利用先进的地震软件对有利区内地震资料进行精细处理、解释,进一步优选开发井位,初步形成了储集层地震预测、岩溶古地貌恢复小幅度构造预测、储集层微观特征、砂体描述、储集层连通性分析等技术[4]。 2.2 钻井技术 低渗透气藏钻井技术主要包括钻水平井、欠平衡钻井以及空气钻井[1]。 水平井泄流范围大,单位压差下与直井相比具有较高的产能。虽然水平井的钻井费用一般相当于钻直井费用的2倍,但是水平井对油气田开发的效益却是直井的3~5倍,因此,国外广泛应用水平井开发低渗透气藏。以美国为代表的应用钻水平井的技术已成为一种重要的低渗透致密气藏增产改造的措施。 在钻井过程中,利用自然或人工方法使钻井液当量循环压力低于地层压力,地层流体有控制地流入井筒的钻井称为欠平衡钻井。欠平衡钻井可分为边喷边钻和人工诱导的欠平衡钻井两种类型,其主要特点表现在: 减少地层损害; 提高机械钻速,延长钻头寿命; 避免井漏,减少压差卡钻; 改善地层评价,减少增产措施; 保护环境,降低作业成本。由于欠平衡钻井自身的优势以及世界石油工业 115  2011年第9期 内蒙古石油化工 收稿日期:2011-03-15 作者简介:罗迪(1987-),四川南充人,现为西南石油大学油气田开发工程在读硕士。

压裂酸化技术手册

《压裂酸化技术手册》 前言 近几年来,随着新压裂设备机组、连续油管设备和液氮泵车设备的引进以及对外合作的加强,施工工艺技术呈现出多样化,施工作业难度加大,施工技术要求较高,为了满足工程技术人员对装备的深入了解,提高施工技术、保证施工质量,组织技术人员历经两年时间编写了这本《压裂酸化技术手册》。该手册收集了井下作业处压裂酸化主要设备、液氮设备、连续油管设备等的性能规范和作业技术要求,井下工具、油套管、添加剂、支撑剂等的常用数据,以及单位换算、常用计算公式、摩阻曲线,地面工艺流程等内容。该手册目前仅在处内发行,请大家在使用中多提精品文档,知识共享,下载可修改编辑!

宝贵意见,以便今后修订。谢谢!精品文档,知识共享,下载可修改编辑!

目录 第一章压裂酸化设备 (1) 一、车载式设备 (1) (一) HQ2000型压裂车 (1) (二) BL1600型压裂车(1650型) (3) (三) SMT型管汇车 (7) (四) FBRC100ARC型混砂车 (9) (五) CHBFT 100ARC型混砂车 (14) (六) FARCVAN-Ⅱ型仪表车 (19) (七) GZC700/8型供液车 (22) (八) NC5200TYL70型压裂车 (23) (九) HR10M型连续油管作业机组 (24) (十) TR6000DF15型液氮泵车 (42) (十一) NTP400F15型液氮泵车 (44) (十二) NC-251-F型液氮泵车 (46) (十三) 赫洛ZM443液氮槽车 (48) (十四) 东风日产液氮槽车 (48) (十五) 赫洛ZM403运砂车 (49) (十六) YY10型运液车 (50) (十七) CTA12型运酸车 (50) (十八) NC5151ZBG/2500Y型背罐车 (51) (十九) CYPS-Ⅱ型配酸车 (51) 精品文档,知识共享,下载可修改编辑!

压裂酸化

压裂酸化技术难点和挑战 正如在我国石油工业“十五”规划报告指出的一样:现在我国石油工业面临的形势是新区勘探开发困难,老区的增产挖潜还有大量的工作要做。其中,常规的井网加密已经效果不大,对酸化压裂措施的认识不够。同时,增产措施改造的对象越来越复杂,改造目标已经从低渗、单井发展到了中、高渗和油田整体,主要的难题集中在以下几个方面: 1、复杂岩性油气藏 指的是陆源碎屑岩、碳酸盐岩和粘土矿物以一定比例均匀存在,没有任何一种成份占主导地位。典型的代表是玉门酒西盆地的清溪油田,该油田储量高、品位好,但是储层矿物组成十分复杂。由于矿物的不连续分布,酸压后只能形成均匀、低强度的刻蚀;而水力压裂由于发生支撑剂嵌入和粘土矿物的水敏、碱敏现象严重,因此目前酸压和水力压裂技术对这类储层多为低效或无效。只能考虑从液体体系上改进工艺措施。 2、高温、超高温、深层、超深层和异常高压地层 以准葛尔盆地、克à玛依、塔里木和吐鲁番为代表,如柯深101井,压力系数为2.0,温度135摄氏度,千米桥潜山地区井深4000m —5700m,温度在150摄氏度到180度之间。这种地层的技术难点往往是需要的施工压力和压裂酸化液体不能达到要求;酸液的反应时间短,酸蚀作用距离短。 3、低渗、低压、低产、低丰度“四低”储层 如中石油的长庆苏里格气田压力系数在0.8—0.9,渗透率为0.5—3.0达西,中石化的大牛地油田压力系数0.67—.0.98,渗透率仅为0.3—0.9达西。类似的这种储层在我国占很大的比例,由于

产生水锁现象进而产生很难解除的水相圈闭,如果不采用特殊的工艺手段,很难得到高效开发。 4、凝析气藏 代表有千亿方的塔里木迪那气田和中?白庙深层凝析气藏。这类油田酸化压裂最大的问题是由于压力降低后凝析油的析出产生凝 析油环,大大降低了天然气的产量。 5、高含硫,高含二氧化碳油田 这类油田有被誉为“南方海相勘探之光”的普光气田(储量高达1144亿立方米);580亿立方米的罗家寨气田。这两个气田的含硫量都在10%—12%,远远超过3%的行业标准。硫化氢的高还?性和 化学反应活性容易产生单质硫和硫化亚铁沉淀,在酸化压裂施工中造成二次伤害。同时,高含硫还会加大钻、采、集、输、外运的困难,尤其是在地形复杂,自然条件恶劣的四川丘陵地区。 6、异常破裂压力油藏 这种油藏埋藏深度和破裂压力不成正比,以川西致密须家河组和赤水地区为例:2000多米的井深破裂压力高达90多兆帕,现场经预处理措施之后,施工压力仍然高达80多兆帕。造成的直接后果就 是压不开地层,酸液不能进入,对设备的损害比较大。 7、缝洞型、裂隙型碳酸盐岩 我国“九五”规划最大的整装油田——塔河油田就是这类油田的代表。塔河油田560万吨产量中有80%是依靠压裂酸化措施取得的。

水平井不动管柱封隔器分段压裂技术

万方数据

万方数据

万方数据

?144?中国石油大学学报(自然科学版)2010年8月 有限元分析,采用轴对称模型对其简化,建立的管柱模型及网格划分如图6所示。胶筒材料为橡胶,材料常数C10=1.87MPa,Co.=o.47MPa;其余材料定义为钢,其弹性模量E=206GPa,泊松比/z=0.3;网格划分中心管、套管和护套采用CAX4R单元,胶筒采用CAX4RH单元划分;定义中心管与压缩式封隔器的护套摩擦系数为0.1,其他接触摩擦系数定义为0.3;扩张式封隔器的护套与中心管定义为绑定约束,护套与长胶筒的顶部和底部也定义为绑定约束。 图6模型装配图(左)及网格划分(右) №.6Assemblydrawingofmodelandgrid mapofsealrubber 管柱力学分析分两步进行,加载方式为先在长胶筒的内部逐渐施加30一50MPa的内压力,使扩张式长胶筒与套管接触密封,管柱锚定套管不动。胶筒与套管的接触应力值如图7所示,最大接触压力为33.3MPa。然后对管柱进行加载,包括管柱的内部压力和管外压力,以及封隔器对管柱的摩擦力,封隔器附近中心管的应力值如图8所示。 图7长胶简接触应力曲线 Fig.7Contactstresscurve oflongrubber从图8应力曲线可以看出,中心管在与封隔器接触处的应力值最大,中心管的最大应力值为168.2MPa,发生在封隔器与中心管的结合处。压裂施工时该部位最容易被拉断,因此在工具设计时对该类部件选取高强度材料(选用35CrMo材料),增加抗拉强度。 图8中心管处应力曲线 Fig.8Stressclllrveofcentraltube 4创新点与优点 4.1创新点 (1)工艺管柱的无卡瓦锚定设计,设计封隔器长胶筒摩擦锚定,降低了安全事故的发生,可有效避免卡瓦式锚定工具卡钻的问题。 (2)密封胶筒内加入了特殊材料,增强密封耐压性能和抗疲劳破坏性能。 (3)设计工具挡砂传液机构,有效避免了工具内腔进砂引起的事故。 (4)综合应用不动管柱+分段压裂+可洗井等技术。 4.2技术优点 (1)可以在不动管柱的情况下,实现水平井2—3段的分段压裂;可以对水平井的长井段进行均匀布酸和有效的措施改造,大大提高水平井的压裂措施效益。 (2)一般情况,整个压裂施工可以在ld内完成,节省了泵注时间和费用,加快了返排时间,降低了残酸或压裂液对油层的污染伤害,有利于保护油气层。 (3)管柱具有反洗井功能,砂卡时可以进行反洗井作业。 5结束语 力学分析证明该新型水平井封隔器分段压裂工艺管柱达到设计要求,其中心管在与封隔器接触处的应力值最大,是应力破坏薄弱处,设计时进行了充分考虑。该技术提高了我国套管完井水平井分段压裂的工艺技术水平和配套工具水平,具有良好的推 广应用前景。万方数据

水平井分段压裂技术总结

水平井分段压裂技术总结 百度最近发表了一篇名为《水平井分段压裂技术总结》的范文,这里给大家转摘到百度。 篇一:水平井分段压裂技术及其应用水平井分段压裂技术及其应用摘要:水平井分段压裂工艺技术为改善水平井水平段渗流条件、提高单井产量了技术支持。 本文从我国水平井分段压裂技术的发展现状入手,以应用最为广泛的裸眼水平井封隔器分级压裂技术为重点,以该技术在长庆油田苏里格气田苏区块的现场应用为例,对水平井压裂技术及其现场应用情况进行了分析与总结。 关键词:水平井分段压裂封隔器苏里格气田水平井因其具有泄油面积大、单井产量高、穿透度大、储量动用程度高等优势,在薄储层、低渗透、稠油油气藏及小储量的边际油气藏等的开发上表现出了突出的优势,成为提高油气井产量和提升油田勘探综合效益的重要手段之一,近年来在我国得到了快速的发展。 然而在低渗透油藏开采中因其渗透率较低、渗透阻力大、连通性较差,导致水平井单井产量也难以提升,难以满足经济开发的要求,水平井增产改造的问题便摆在了工程技术人员的面前。 而水平井分段压裂工艺技术的推广应用为改善水平井水平段渗流条件、提高单井产量了技术支持。 一、我国水平井分段压裂技术现状我国的水平井分段压裂技术及

配套工具的研究起步较晚,国内三大石油公司对于水平井分段压裂技术开展广泛的研究开始与十一五期间,近几年得到了大力的推广应用。 目前国内应用规模较大的水平井分段压裂技术主要包括以下三种:裸眼封隔器分段压裂技术。 年我国在四川广安--井第一次实施了裸眼封隔器分段压裂试验,范文当时是由的技术。 目前该技术在我国的现场应用仍然以国外技术为主,主要采用由、、等公司的装置系统,我国应用总规模约~口,占去了水平井分段压力工艺实施的/左右,分段数最多达到段。 我国在该技术方面上处于研发和现场试验阶段,现场试验分段数能达到段,所采用的压裂材质、加工工艺等方面和国外相比还有一定差距。 水平井水力喷射分段压裂技术。 年,首先由提出了水力喷射压裂工艺方法,并将其应用于水平井压裂。 我国于年在长庆油田引进配套技术,首次成功的完成了靖平井的分段压裂。 目前该技术在我国大部分油田都得到了广泛的现场试验和应用,总实施口数达到口以上,分段数在段以内。 套管完井封隔器分段压裂技术。 该技术在我国应用和研发的规模较大,最全面的范文写作网站且

酸化压裂技术

第二节酸化压裂技术 一、教学目的 了解酸化压裂的原理,掌握酸液的滤失,酸液的损耗,能够计算酸岩复相反应有效作用距离,了解前置液酸压设计方法。 二、教学重点、难点 教学重点 1、酸化压裂原理 2、酸液的损耗 3、前置液酸压设计方法 教学难点 1、酸液的滤失 2、酸岩复相反应有效作用距离 三、教法说明 课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关的数据和图表 四、教学内容 本节主要介绍四个方面的问题: 一、酸液的滤失 二、酸液的损耗 三、酸岩复相反应有效作用距离 四、前置液酸压设计方法 酸化压裂:用酸液作为压裂液,不加支撑剂的压裂。 作用原理:(1) 靠水力作用形成裂缝;

(2) 靠酸液的溶蚀作用把裂缝的壁面溶蚀成凹凸不平的 表面,停泵卸压后,裂缝壁面不能完全闭合,具有较 高的导流能力,可达到提高地层渗透性的目的。 酸压与水力压裂相比:相同点:基本原理和目的相同。 不同点:实现其导流性的方式不同。 酸压效果: ??? ?????????以及不均匀刻蚀程度量对底层岩石矿物的溶解导流能力:取决于酸液裂缝内的流速控制酸盐反应速度酸液的滤失特性裂缝有效长度 (一)酸液的滤失 滤失主要受酸液的粘度控制 控制酸液的滤失常用的方法和措施: (1)固相防滤失剂 刺梧桐胶质:在酸中膨胀并形成鼓起的小颗粒,在裂缝壁面形成 桥塞,阻止酸蚀孔道的发展,降低滤失面积。 硅粉:添满或桥塞酸蚀孔道和天然裂缝。 粒径大小不等的油溶树脂:大颗粒桥塞大的孔隙;亲油的树脂形 成更小的颗粒,变形后堵塞大颗粒的 孔隙,从而有效地降低酸液的滤失。 (2)前置液酸压 优点:①采用前置液破裂地层形成裂缝,并在裂缝壁面形成滤饼, 可以降低活性酸的滤失;

水平井分段压裂改造技术现状与展望

水平井分段压裂改造技术现状与展望 发表时间:2018-01-29T11:05:30.553Z 来源:《科技新时代》2017年12期作者:刘学伟 [导读] 摘要:水平井作为一种有效提高油气产量的重要方法,在油气田开发中扮演着越来越重要的角色,特别在“低压力低渗透率、低丰度”三低油气藏。本文主要对目前国内水平井压裂改造技术现状进行探讨。 摘要:水平井作为一种有效提高油气产量的重要方法,在油气田开发中扮演着越来越重要的角色,特别在“低压力低渗透率、低丰度”三低油气藏。本文主要对目前国内水平井压裂改造技术现状进行探讨。 关键词: 水平井分段压裂展望 近年来随着各大油气田不断开发,油气藏综合开发难度逐渐增大,低渗透、超低渗透、致密油气藏等非常规油气藏开发面临难题突显,而制约超低渗、致密油气田等经济有效开发的关键技术就是储层改造技术的突破,实现油气藏纵横剖面有效动用,提高单井产量。 1水平井压裂技术现状 1.1双封单卡上提管柱压裂技术 该技术首先将待压裂改造层段一次性分段射孔,压裂管柱由双封隔器中间夹一导压喷砂器构成,在压裂过程中利用导压喷砂器的节流压差进行压裂,通过压裂一层上提一次管柱完成多段压裂。双封单卡上提管柱压裂技术虽然压裂目的性强,操作简单,单层改造效果彻底,但是根据实际施工过程中,该技术出现砂卡概率较高,而且一旦出现砂卡不宜解卡,同时因多段压裂过程中封隔器反复坐封、解封,导致封隔器胶筒易破裂失效,从而经常起下钻具延长施工周期。该技术有待完善。 1.2可钻式复合桥塞分段压裂技术 利用可钻式复合桥塞进行分级改造,通过连续油管或电缆下入桥塞和射孔枪,爆炸射孔后取出电缆或连续油管,通过套管泵注。该技术适合于套管完井的分级改造,由于第一段没有泵送通道,多采用爬行器或连续油管带桥塞和射孔枪下入。改造完毕后钻磨桥塞,即可多层返排、合采。该技术施工周期较长,地层伤害较大。 1.3投球打滑套分段压裂技术 投球打滑套压裂技术首先将待压裂改造层段一次性分段射孔,起出射孔枪后,下入带有滑套分压工艺管柱工具串到达设计位置,压裂第一段完成后,投放与滑套尺寸相匹配的钢球,油管液体加压,打断销钉打开滑套,坐封封隔器,施工上层,逐级完成施工。该技术可实现连续压裂施工,缩短施工周期,施工效率较高,但是,因井下工具串较复杂,发生砂卡解卡较难。 1.4 TAPI阅完井分段压裂技术 该技术是一种新型无级差套管滑套分段压裂技术。在下入油层套管时在套管上连接多个特殊滑套,每一个滑套都正对目标产层。固井后,采用射孔或爆破阀打开最底部压裂滑套,完成第一段的压裂。第一段压裂结束后,从井口投入飞镖打开上面一段的压裂滑套,同时对已施工的第一段进行封闭,压裂第二段。重复此施工步骤直至所有施工段压裂结束。待所有压裂施工结束后,采用连续油管对TAP阀进行磨铣,恢复全井筒畅通。该技术具有压裂级数不受限制,可以恢复全尺寸井筒,施工流程简单,施工效率较高,在生产后期可以利用连续油管对滑套进行选择性关闭等特点。 2水平井压裂技术发展趋势 近年伴随着油气田资源开发规模逐渐加大,从目前面临“三低”的油气藏即将转战致密油气田、页岩气等油气田开发,油气藏综合开发难度逐渐增大,低渗透、超低渗透、致密油气藏等非常规油气藏开发面临难题突显,而制约超低渗、致密油气田等经济有效开发的关键技术就是储层改造技术的突破,实现油气藏纵横剖面有效动用,提高单井产量。 2.1水平井低伤害清洁压裂液体系 目前,随着地层开发难度逐渐增大,地层越来越敏感,与此同时水平井压裂技术日新月异,但是与之相配套的低伤害压裂液体系米能及时跟进。为实现这一目标,相关领域应加强对水平井低伤害清洁压裂液性能研究,配套完善的水平井压裂液体系。 2.2水平井段内多裂缝压裂技术 当前,油气田开发渗透率逐渐降低,增加改造体积充分动用储层储量,增大泄流面积,提高单井产量迫在眉睫。通过水平井段内开始多裂缝可实现储层整体的动用程度,实现水平井水平段体积化改造模式,从而提高水平井动用储量。 2.3连续油管水力喷射射孔环空压裂技术 该技术可以部分解决可钻式复合桥塞分段压裂技术出现的不足之处,作为其补充,与其配合使用。连续油管水力喷射射孔环空压裂技术已经在各大气田得到了广泛的应用,取得较好效果。 3结束语 1)水平井压裂改造技术的突破,才能有效动用控制储量,提高单井产量,最终实现油气田经济有效开发。 2)裸眼封隔器分段压裂技术和水力喷射分段压裂技术为现阶段各大油气水平井主体分段改造技术,已经推广应用,其他分段压裂技术作为其必要补充,也将发挥重要作用。 3)进一步开展水平井分段压裂改造工艺技术适应性研究,完善水平井分段压裂工艺。 参考文献: [1] 刘翔鹊,刘尚奇.国外水平井技术应用论文集[M}北京.石油工业出版社, 2001. 作者简介:刘学伟,男,出生年月:1984.03,工程师,毕业时间:2007.07,毕业院校:中国石油大学(华东),专业:化学工程与工艺,主要从事压裂技术研究工作。

水平井分段压裂完井技术调研报告

《现代完井工程》水平井分段压裂完井技术调研报告

目录 1 研究目的及意义.............................................................. 错误!未定义书签。 2 水平井分段压裂技术...................................................... 错误!未定义书签。 2.1 国外水平井分段压裂技术研究现状................... 错误!未定义书签。 2.1.1 斯伦贝谢公司——Stage FRACTM系统错误!未定义书签。 2.1.2 哈里伯顿公司——固井滑套分段压裂系统错误!未定义书签。 2.1.3 贝克·休斯公司——Frac Piont System分段压裂系统错误!未 定义书签。 2.2 国内水平井分段压裂技术研究现状................... 错误!未定义书签。 2.2.1 水力喷射分段压裂技术............................ 错误!未定义书签。 2.2.2 双卡上提压裂多段技术............................ 错误!未定义书签。 2.2.3 分段环空压裂技术.................................... 错误!未定义书签。 2.2.4 液体胶塞隔离分段压裂技术.................... 错误!未定义书签。 2.2.5 机械桥塞隔离分段压裂技术.................... 错误!未定义书签。 2.2.6 限流压裂技术............................................ 错误!未定义书签。 2.3 本章小结............................................................... 错误!未定义书签。 3 水平井分段压裂数值模拟方法...................................... 错误!未定义书签。 3.1 笛卡尔网格的加密法........................................... 错误!未定义书签。 3.2 PEBI网格加密法.................................................. 错误!未定义书签。 3.3 表皮因子法........................................................... 错误!未定义书签。 3.4 直角网格加密法................................................... 错误!未定义书签。 3.5 本章小结............................................................... 错误!未定义书签。 4 水平井完井技术.............................................................. 错误!未定义书签。 4.1 筛管分段完井技术............................................... 错误!未定义书签。 4.2 水平井砾石充填防砂技术................................... 错误!未定义书签。 4.3 鱼骨状水平分支井完井技术............................... 错误!未定义书签。 4.4 膨胀管完井技术................................................... 错误!未定义书签。 4.5 套管射孔分段压裂完井技术............................... 错误!未定义书签。 4.6 裸眼分段压裂完井技术....................................... 错误!未定义书签。 4.7 本章小结............................................................... 错误!未定义书签。参考文献.............................................................................. 错误!未定义书签。

相关文档
最新文档