体积压裂技术的研究与应用
体积压裂技术在油田开发中的适用性分析
体积压裂技术在油田开发中的适用性分析体积压裂技术是一种在油田开发中广泛应用的注入工艺，通过将高压液体注入井内，以破裂岩石层，提高油田产能和采收率。
本文将对体积压裂技术在油田开发中的适用性进行分析。
一、体积压裂技术概述体积压裂技术是一种通过将高压液体（通常为水和化学添加剂）注入井内，以破裂岩石层，增加岩石层渗透性，提高油气开采效率的工艺技术。
通过压裂，可以将岩石层内的油气资源释放出来，提高油气流体的渗透性，从而提高油井的产能和采收率。
在油田开发中，体积压裂技术是一种非常重要的增产手段。
二、体积压裂技术的适用性分析1. 地质条件的适用性体积压裂技术适用于对砂岩、页岩等不透水性较强的地层进行改造，提高其渗透性。
在一些较为坚硬的地层中，体积压裂技术可以起到良好的改善作用，提高油气产能。
在一些软弱易破碎的地层中，压裂作业可能会导致地层破裂不均匀或者塞曲，造成资源的浪费和地层的破坏。
在选择体积压裂技术时，需要根据具体地质条件进行合理的评估和分析。
在一些产能较低或者排采面积较小的油井中，采用体积压裂技术可以有效地提高油井的产能和采收率。
特别是对于老旧的油气井，在适当情况下采用体积压裂技术可以有效地延长井寿命，提高油气产量，实现提高采收率、增产和降本增效的目的。
3. 环境友好性体积压裂技术在进行作业时需要大量水资源以及添加剂，对于水资源的利用和环境的影响需要引起重视。
在水资源紧张的地区进行体积压裂作业需要谨慎处理，避免对当地水资源造成破坏。
体积压裂作业中所用的化学添加剂也需要对环境友好性进行考量，避免造成环境污染。
4. 成本控制问题体积压裂技术在进行作业时需要大量的设备和材料投入，成本较高。
因此在选择是否采用体积压裂技术时，需要综合考虑其投入成本和产出效益，从而实现成本控制和资源优化。
三、体积压裂技术在油田开发中的应用案例案例一：某油田开发单位在对一口老旧的油井进行改造时，采用了体积压裂技术，通过压裂作业将井下岩石层进行了改造，随后进行试采，结果取得了较好的效果，油井的产量得到了明显提高。
石油工程技术 井下作业 石油开发中体积压裂技术的应用
石油开发中体积压裂技术的应用1体积压裂技术现状体积压裂技术的工作原理：自然裂缝在水力压裂施工中不断扩展，在脆性岩体内造成剪切滑动，由此形成人造裂隙，天然裂隙和人造裂隙的交汇，构成裂缝网络，扩大了改造面积，增加初始产能和后期原油的采收率。
实践表明，体积压裂技术在油田开发中的应用是十分有效的。
近年来，由于压裂工艺的革新与发展，使国内原油产量逐年增加。
在过去的10多年里，我国油田采用压裂工艺的次数超过了10万次，同时，原油产量也在逐年上升。
在以往的油田工作中，其工作重点是开发一类、二类油藏，现在，油藏已经从原来的油藏过渡到了三类、四类，所以，常规的压裂技术已不能满足目前的生产要求，要想增加油田的单井生产，必须对原有的采油工艺进行改革，而采用致密油体压裂技术，则能较好地解决这一难题，根据不同的低渗透油藏的渗透率，研发适用范围更广的体积压裂技术，采用斜井多级压裂、多级水力射流压裂等技术进行采油。
2石油开发中体积压裂技术的应用优势2.1创设良好的开采条件在特低渗透油田的采掘中，因为地表对油田的影响很大，所以采掘工人在采掘时一般都采用丛式井，当油井倾角超过15°时，这是很好的采掘条件。
采掘人员要根据有利的井眼、井斜等情况，对有关的压裂参数进行优化，并对射孔进行进一步的优化，从而为区分多条裂缝的压裂创造有利条件。
采用多缝组合压裂技术，可以保证储层中各裂缝相互独立、相互平行，从而达到增产的目的。
另外，由于实施多缝压裂时油井倾角非常合理，因此在油田中不会出现压串、分压的现象。
2.2控制体积压裂的效果当油气田中存在着大量裂缝时，将严重制约着油气田的开发与安全。
为了保证油气田开采的顺利进行，需要在大变形条件下采用这种方法。
如果单井品质非常好，而且夹层很薄，射孔孔径很大，那么最好是用油套混合注水层来压裂，以达到理想的采油效果。
在单井中，2个压裂段之间的间距过大，将影响压裂的精确度。
只有采用双缝法，才能提高压裂的精度。
体积压裂复杂裂缝网络模拟研究及应用分析-中文终稿(NXPowerLite)
1、体积压裂改造的储层条件分析
（杨3氏）岩模石量力较学高特、征泊 松 比较低的地层脆性强 ，天然缝较为发育， 且易发生断裂。
第十页，共32页。
1、体积压裂改造的储层条件分析
（4）地应力状况
适当的地应力条件，是形成复杂裂缝网络的有利条件。
（5）天然裂缝
存在天然裂缝是形成复杂缝网的充分条件。 天然缝发育状况、几何尺寸、空间位置决定分支缝的起裂和延伸情况。 大量的天然缝存在，滤失大，需要液量大、排量大（国外页岩气压裂单 段使用液量达到7000m3，排量达到21m3/min）。
②即使储层具有天然缝 ，在地应力变化剧烈（应力差较大）或者是施工参数变化（
排量较小）时，也不一定会形成裂缝网络。
第二十七页，共32页。
5、体积压裂复杂裂缝延伸数学模型研究
天然裂缝的条数、分布密度、物性参数的非均质性将使得分支裂缝起裂与延
3）伸复计杂算裂更缝加困网难络。模拟计算难点
当多条分支缝同时开启和扩展时，对每条裂缝几何尺寸的计算将使得模拟难度和计
5、体积压裂复杂裂缝延伸结果分析
1）裂缝延伸角水变平地化应关力系相等，延
伸角不受缝内净压影 响。
净压力增加，延 伸角变小
应力差增加，延伸角增大。
第二十页，共32页。
MPa
5、体积压裂复杂裂缝延伸结果分析
2）裂缝延伸压力变化关系
延 伸 所 需 净 压 力 （
）
延伸净压力随裂缝半径增大而减小；夹角对延伸净压力影响较小。
复合型裂缝起裂与延伸 判定准则
裂缝面法线与X轴
↗
夹角
↘
↗
地应力差
↘
↗
裂缝半径
↘
↗
缝内实际压力
体积压裂技术在油田开发中的适用性分析
体积压裂技术在油田开发中的适用性分析
体积压裂技术是一种通过注入高压液体使岩石破裂并形成通过缝隙流动的液体的技术。
它已经被广泛应用于天然气和油田开采中，被认为是一种非常有效的技术。
本文将对体积
压裂技术在油田开发中的适用性进行分析。
首先，体积压裂技术在增加油井产量方面具有显著效果。
压裂液注入岩石后，高压液
体能够在岩石中形成裂缝和孔隙，使油气得以向井口移动。
此外，压裂技术还有可能在需
要的深度内创造新的孔隙，提高油田储量。
其次，体积压裂技术可以帮助油井更快地达到最佳产量和最佳采收，从而缩短油井开
采周期。
对于井深较浅、产量较低的油井，压裂技术可以使其产量增加几倍，从而提高油
田的经济效益。
此外，体积压裂技术在油井维护和保养方面也具有优异的表现。
油井在长期采油过程
中容易出现堵塞和垂直液面降低等问题。
压裂技术可以形成新的油层通道，使液面上升并
削减井底堵塞。
体积压裂技术还能够改善油井的稳定性和产能。
然而，体积压裂技术也存在着一些局限性。
首先，压裂技术的成本高，特别是当需要
水力压力和注入比较大的时候。
其次，压裂可能会对环境造成不良影响。
压裂液中的一些
化学物质对环境和水资源有潜在的危险。
综上所述，体积压裂技术在油田开发中有着广泛适用性。
尽管压裂技术的成本比较高，但是其带来的经济效益可以大大超越成本。
注意到压裂带来的环境风险，必须采取有力的
措施来控制化学物质在土壤和地下水中的扩散。
泵送桥塞分段体积压裂技术的研究及现场应用
泵送桥塞分段体积压裂技术的研究及现场应用摘要：泵送桥塞是一种近年来发展的压裂改造新工具，在致密性油气藏中应用广泛。
致密性油气藏具有低孔、低渗、天然裂缝不发育等特征，完井方式通常以水平井完井为主。
在致密性水平井体积压裂改造中，泵送桥塞工艺有着很大的优势，其分隔、射孔一体技术满足了致密性油气藏水平井改造所需要的大排量、大液量等施工参数。
为该种油气藏的改造开发提供了一套完备的方式方法。
关键词：致密油泵送桥塞体积压裂水平井引言随着我国油气田勘探开发的深入，常规油气产量有逐步递减的趋势。
美国致密油的突破性进展给我国的致密性（低渗透）油气藏开发给予了重要启示。
我国油气勘探开发也将逐步向致密性油气藏方向发展。
2013年2月完钻的任密1H井是华北油田公司一口致密性油藏水平井。
其地质特点为储层岩性复杂，以泥质粉砂岩，砂岩为主。
储层低孔、低渗，天然裂缝不发育，总体属低孔、低渗致密油储层。
任密1H井多段改造提高裂缝长度，体积改造是该井获得突破的关键。
该井采用泵送桥塞，分段改造工艺，压裂过程中采取先进行酸化处理，后添加转向剂的体积压裂技术，实现体积改造最大化和低成本经济开发的目标，为国内致密性油气藏开发提供了可借鉴的成功案例。
一、泵送桥塞工艺1.泵送桥塞泵送桥塞是一种近年来发展的压裂改造新工具，在国外致密性油气藏中广泛应用，哈里伯顿、贝克休斯、斯伦贝谢、威德福等公司都有该工具的研发与使用。
尤其是在致密油气藏水平井压裂上具有很大优势，逐步替代了传统的封隔工具，为水平井压分层改造提供了更好的选择。
泵送桥塞工具主体由电缆、射孔枪、坐封工具、封隔器构成。
桥塞中心具有球碗结构，坐封完毕投球封堵，如图1所示。
泵送桥塞投放前预置在井口防喷管串内，开启井口后，尾部拖带电缆投入光套管。
当到达一定井斜位置，靠其自身重力无法克服外部阻力时，与地面泵车配合，采用泵送方式，泵送到设计位置，进行点火作业，炸药推动坐封工具内液压缸坐封，坐封后坐封工具与桥塞脱离。
体积压裂技术在油田开发中的适用性分析
体积压裂技术在油田开发中的适用性分析体积压裂技术是一种通过高压注入液体来增加油井产能的方法，广泛应用于油田开发中。
本文将对体积压裂技术的适用性进行分析。
体积压裂技术适用于油藏压力低、产能下降的情况。
随着油田开采时间的增长，油藏中的剩余原油会逐渐减少，导致油井产量下降。
在这种情况下，利用体积压裂技术可以通过高压注入液体来刺激油藏，提高油井产量。
体积压裂技术适用于含有低渗透油藏的开发。
低渗透油藏指的是岩石孔隙结构狭小、渗透率低的油藏。
由于油井周围的岩石非常紧密，原油无法自由流动到井口，因此需要采用压力增加的方法来将原油从岩石中释放出来。
体积压裂技术通过高压注入液体，将岩石破裂，使原油能够顺利流向井口。
体积压裂技术适用于伴生气体油藏的开发。
伴生气体油藏通常指的是油藏中除了原油外，还含有大量气体（如天然气）。
由于气体的存在，原油的流动受到阻碍，导致产能下降。
体积压裂技术可以通过高压注入液体，将油藏中的气体驱出，从而提高油井产量。
体积压裂技术适用于水平井的开发。
水平井是一种在井筒中进行水平方向钻探的油井，相比传统的垂直井有更大的接触面积，更容易与油藏接触。
体积压裂技术可以在水平井中通过高压注入液体，刺激井周围更大的岩石面积，从而提高油井产能。
体积压裂技术适用于油藏地质条件复杂的开发。
在地质条件复杂的油藏中，岩石构造复杂，孔隙分布不均匀，导致原油流动受到限制。
体积压裂技术可以通过高压注入液体，将这些复杂的岩石破裂，从而改善油藏的流动性，提高油井产能。
体积压裂技术在油田开发中具有广泛的适用性。
它可以用于油藏压力低、产能下降的情况，适用于含有低渗透油藏和伴生气体油藏的开发，适用于水平井和复杂地质条件的开发。
通过采用体积压裂技术，可以提高油井产量，延长油田的寿命，增加油田的经济效益。
体积压裂技术的研究与应用
体积压裂技术的研究与应用摘要：对于低渗油藏，由于此类型的储油层密度高，渗透率较低，所以就不能使用常规的压裂形成单一裂缝的增产改造措施，因为此措施不能达到商业的开采价值，因而为了提升其商业开采价值就要探索新的压裂改造技术。
在国内提出了体积压裂改造超低渗油藏的设想，其根据是参考国外的页岩气体积压裂技术。
国内通过体积压裂的方法在靖安油田初次实验及应用。
经实践后得出，虽然低渗油藏储层致密、渗透率低，但是在经体积压裂后，其形成了复杂缝网和增大改造体积，这样不仅在初期油量产出大，而且给与后期稳产极大支持。
关键词：低渗致密增产改造体积压裂缝网一、体积压裂作用机理“体积压裂”顾名思义，就是指将可以进行渗流的有效储集体通过压裂的方法“打碎”，这样就形成了一个网络裂缝，通过这样的压裂方式能使储层基质与裂缝壁面的接触面积达到最大化，使得油气可以从任何方向渗流到裂缝的距离最短化，将储层整体渗透率提高到一定的程度，从而使储层可以实现长、宽、高三维立体方向的改造。
在工程的施工过程中，通过（1）低猫液体（2）大液量（3）高排量这三项，加以转向技术及材料的应用的辅助，利用直井分层压裂技术和水平井分段改造技术等手段，可以将裂缝网络系统形成规模最大化，储层动用率就会相应的提高，从而提高非常规油气藏采收率。
二、体积压裂的技术特征2.1 体积压裂改造的条件（1）地层有天然的裂缝且发育良好；（2）岩石中硅质成分含量高，容易在高压下产生裂缝。
岩石在压裂过程中容易产生剪切力破坏，不是形成单一的裂缝，而是有利于形成复杂的网状裂缝，从而提高裂缝密度增加缝隙体积；（3）较小的敏感力度，适用于大型的滑溜水压裂。
较弱的水敏地层，有利于提高压裂液的用液规模，同时使用滑溜水压裂，滑溜水黏度低，可以进入天然裂缝中，迫使天然裂缝延展距离增加缝隙体积，扩大了改造体积。
2.2 体积压裂改造技术国内常用的体积压裂技术是滑溜水大型压裂技术。
体积压裂工艺有两个特征。
第一“两大”：大排量、大液量。
体积压裂的原理和应用
体积压裂的原理和应用一、引言体积压裂（Volume Fracturing）是一种常用于岩石裂缝间隙的强制增大和扩展的工程技术。
它通过将高压液体注入岩层，迫使裂缝张开和扩展，从而提高油气储集层的渗透性，促进油气的流动和采收。
体积压裂已经成为油田开发的重要手段之一，本文将介绍体积压裂的原理和应用。
二、体积压裂的原理体积压裂是基于岩石力学原理和流体动力学原理的工程技术。
它的工作原理可以概括为以下几个步骤：1. 创建裂缝体积压裂首先需要通过注入高压液体来创建裂缝。
在注入过程中，液体通过高压泵将岩层内的裂缝张开和扩展。
这种高压注入的作用类似于在地下岩石中施加巨大的压力，从而使岩石发生破裂和裂缝。
2. 砂类介质注入在裂缝形成后，需要将砂类介质注入其中。
通过注入砂类介质，可以防止裂缝在压力释放后闭合。
砂类介质具有较高的颗粒度和流动性，可以在裂缝中填充，增加渗透性，促进油气的流动。
3. 压力释放在创建裂缝和注入砂类介质后，需要逐渐释放压力。
当压力释放时，裂缝中的砂类介质会保持裂缝张开状态，从而形成一条可供油气流动的通道。
三、体积压裂的应用体积压裂广泛应用于油气田开发中，其主要应用包括：1. 增加油气产量体积压裂可以通过扩大油气储集层中的裂缝和通道，增加储集层与井筒之间的渗透性，提高油气的产量。
通过体积压裂，可以使原本无法开采的低渗透性储层具备经济开发的潜力。
2. 增加油气储量体积压裂可以改善储集层的渗透性，提高油气的开采效率。
在一些含气或含油岩层中，由于岩石的裂缝狭小，无法有效采收储量。
通过体积压裂，可以扩大裂缝，提高岩石的渗透性，从而增加油气储量。
3. 增加注水效果体积压裂不仅可以应用于增加油气产量，还可以应用于改善注水效果。
在一些含水层的油田中，为了提高采油效果，需要通过注水来增加储层的压力。
通过体积压裂，可以增加注水井与储集层之间的渗透性，提高注水效果。
4. 油气储层评价体积压裂可以用于油气储层的评价。
通过对岩石进行体积压裂实验，可以评估岩石的裂缝发育程度、渗透性和强度等参数，为油田的勘探和开发提供重要的依据。
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体积压裂技术的研究与应用
摘要：对于低渗油藏，由于此类型的储油层密度高，渗透率较低，所以就不能使用常规的压裂形成单一裂缝的增产改造措施，因为此措施不能达到商业的开采价值，因而为了提升其商业开采价值就要探索新的压裂改造技术。
在国内提出了体积压裂改造超低渗油藏的设想，其根据是参考国外的页岩气体积压裂技术。
国内通过体积压裂的方法在靖安油田初次实验及应用。
经实践后得出，虽然低渗油藏储层致密、渗透率低，但是在经体积压裂后，其形成了复杂缝网和增大改造体积，这样不仅在初期油量产出大，而且给与后期稳产极大支持。
关键词：低渗致密增产改造体积压裂缝网
一、体积压裂作用机理
“体积压裂”顾名思义，就是指将可以进行渗流的有效储集体通过压裂的方法“打碎”，这样就形成了一个网络裂缝，通过这样的压裂方式能使储层基质与裂缝壁面的接触面积达到最大化，使得油气可以从任何方向渗流到裂缝的距离最短化，将储层整体渗透率提高到一定的程度，从而使储层可以实现长、宽、高三维立体方向的改造。
在工程的施工过程中，通过（1）低猫液体（2）大液量（3）高排量这三项，加以转向技术及材料的应用的辅助，利用直井分层压裂技术和水平井分段改造技术等手段，可以将裂缝网络系统形成规模最大化，储层动用率就会相应的提高，从而提高非常规油气藏采收率。
二、体积压裂的技术特征
2.1 体积压裂改造的条件
（1）地层有天然的裂缝且发育良好；（2）岩石中硅质成分含量高，容易在高压下产生裂缝。
岩石在压裂过程中容易产生剪切力破坏，不是形成单一的裂缝，而是有利于形成复杂的网状裂缝，从而提高裂缝密度增加缝隙体积；（3）较小的敏感力度，适用于大型的滑溜水压裂。
较弱的水敏地层，有利于提高压裂液的用液规模，同时使用滑溜水压裂，滑溜水黏度低，可以进入天然裂缝中，迫使天然裂缝延展距离增加缝隙体积，扩大了改造体积。
2.2 体积压裂改造技术
国内常用的体积压裂技术是滑溜水大型压裂技术。
体积压裂工艺有两个特征。
第一“两大”：大排量、大液量。
第二“两小”：（1）小粒径低密度支撑剂，支撑剂一般采用70/100目和40/70目陶粒；（2）低砂比，最高砂比不超过支撑剂总量的20.0%。
2.3 体积压裂液体系
体积压裂液主要用滑溜水，滑溜水可以采用阴离子聚合物，也可以用低浓度线性胶，此外压裂液还可用滑溜水+交联胶的组合方式。
此外，在体积压裂改造前，还可以适当对储层进行酸浸处理。
滑溜水压裂液常规配方为：清水+表面活性剂+粘土稳定剂+减阻剂。
2.4 体积压裂注入方式
套管注入或油管套管同时注入。
三、体积压裂在低渗油藏的应用
靖安油田三叠系延长组长6油层组主要由油页岩、泥质粉砂岩及砂岩夹层组成，具有含油率高、天然裂缝发育、厚度大、资源丰富的特点。
其石油储集层特征明显：①遭受破坏时会产生复杂的纵横交错裂缝；②储层岩石密度大、渗透率超低；③细微裂缝发育；④有机质含量丰富，厚度大；⑤岩层容易破裂，容易形成剪切裂缝；⑥油气主要有吸附态和游离态2种状态，要求有大的改造体积，才会有开采价值。
因此，储层致密的油藏必须使用体积压裂改造，由人造主裂缝连接并延展储层中的天然微裂缝，形成复杂的纵横交错裂缝，扩大改造体积，增大裂缝渗流面积，提高原油流动能力，提高储层产能。
①油层基本数据
②压后产量
压裂工艺：压裂工艺体现了“两大、两小”特征，其中“两大”是指：①大排量，施工排量6m3/min；②大液量，单井用液量330m3。
“两小”是指：①小粒径支撑剂，支撑剂采用20/40目陶粒，②低砂比，平均砂液比为5%～15%，最高砂液比不超过20.0%；压裂液为混合水；
从压力曲线看有明显破裂峰值显示，说明有新缝开启，措施后初期日增油2.95t，目前日增油为1.39吨，106天累增油172.22t。
因此得知，体积压裂对改造致密储层的效果显著。
通过以上的数据可以得知，硬性体积压裂改造效果的因素主要有：1.压裂液体系配方2.油层厚度3.天然裂缝发育程度4.支撑剂5.施工排量等。
主要表现为：当压液的的体系与地层的配伍性越好，油层的厚度就越大油层厚度越大、支撑剂密度越低粒径越小量越大、排量越大、天然裂缝越发育，体积压裂改造致密储层形成的网状裂缝就越好，从而最大化有效裂缝与储层的接触面积，实现改造体积最大化，提高单井产量，改造后的单井产量是改造前的2～3倍。
四、结论与认识
（1）体积压裂技术他有排量大、粒径小、液量大、砂比低、黏度低、液量大等特点，针对低渗油藏，可以将排量设置到10m3/min以上，平均砂比在3%～5%之间，压裂液体系采用交联胶和滑溜水组合方式，将支撑剂设置在以40或70目的陶粒为最为合适。
（2）对于配制的体积压裂液时应该注意以下几点：充分溶解、彻底循环、确保液体质量。
在此基础上将不同液体互相交替使用，以确保排量稳定，供液连续。
（3）优化压裂液体系。
必要时可加入适量的破胶剂，提高压裂液的破胶能力，减少残渣对储层的伤害。
（4）致密储层经体积压裂改造以后，建议及时控制放喷，并及时排液，提高返排率。
参考文献
[1]鄂尔多斯盆地低压致密油层体积压裂探索研究及试验李宪文张矿生樊凤玲唐梅荣卜向前王文雄李向平《石油天然气学报》2013年03期
[2]新疆油田火山岩气藏体积压裂机理研究及应用罗天雨潘竟军吕毓刚杜林麟方磊《中外能源》2013年02期。