砂岩裂缝油藏压裂降虑技术的研究与应用
压裂裂缝监测技术及应用

压裂裂缝监测技术及应用【摘要】目前国内外油气田普遍采用裂缝监测技术了解水力裂缝扩展情况及其复杂性,将裂缝与油藏、地质相结合以评价增产效果,并制定针对性的措施。
目前形成的技术主要分为间接诊断、直接近井诊断、直接远场诊断等三类十多种方法,在B660、F142等区块开展了多口直井现场应用,并在F154-P1井采用多种监测方法对水平井多级分段压裂裂缝进行了监测试验。
通过裂缝监测技术的应用,大大提高了对裂缝复杂形态的认识。
【关键词】水力压裂;裂缝监测;微破裂成像;示踪陶粒;井下微地震裂缝监测技术是指通过一定的仪器和技术手段对压裂全过程进行实时监测和测试评价,通过数据处理,得到裂缝的方向、长、宽、高、导流能力、压裂液的滤失系数、预测产量、计算压裂效益等,从而评价压裂效果。
使用评价的结果可以验证或修正压裂中使用的模型、选择压裂液、确定加砂量、加砂程序、采用的工艺等,保证压裂施工按设计顺利进行并且取得最好的改造效果。
1、压裂裂缝监测技术裂缝监测的主要目的在于了解裂缝真实形态,并利用监测结果评价改造效果、储层产能、指导压裂设计。
目前国内外采用的裂缝监测技术可以分为地震学方法和非地震学方法,主要采用地面微地震、井下微地震、阵列式地面微地震和测斜仪阵列水准观测等技术。
1.1地面微地震技术1.1.1简易地面微地震简易地面微地震技术是采用最多的裂缝监测技术,该技术采用地震学中的震源定位技术,通过3-6个观察点接受的信号来定位震源。
该技术具有原理简单,费用低的特点,但对于埋藏的深油藏,井下微地震信号需要穿越多个性质不同的地层,因此只有震级高的脆性破裂信号可以被从噪音中区分出来,信号采集方面的缺陷降低了该技术的精确度。
目前在使用中多采用贴套管的微地震监测技术,通过在相邻井的套管上放置检波器来收受信号,可以在一定程度上避免这一问题,但是要求井距要小。
1.1.2微破裂成像技术微破裂成像裂缝监测技术采用埋在地表下30cm的20-30台三分量检波器,利用向量扫描技术分析目的层位发生的破裂能量分布,用能量叠加原理,解释出裂缝方位、裂缝动态缝长、裂缝动态缝高。
体积压裂改造技术在辽河低渗透砂岩储层压裂中的应用

体积压裂改造技术在辽河低渗透砂岩储层压裂中的应用摘要:在低渗透砂岩油藏的勘探开发中,往往需要通过压裂来确定该储层是否具有工业流油能力,而压裂工艺技术的选择对于影响和提高储层压裂效果非常关键。
辽河油田针对探区内低渗透砂岩油藏勘探开发实际,通过对低渗透砂岩储层压裂技术进行系统化、精细化研究,形成了具有针对性的低渗透砂岩储层综合压裂改造工艺技术——体积压裂改造技术,为辽河油田在低渗透砂岩储层的勘探工作提供坚实的技术保障。
关键词:体积压裂改造技术;低渗透砂岩储层;辽河油田前言体积压裂改造技术,广义上讲是在分层压裂技术的基础上提高纵向动用程度,提高了储层的渗透能力,扩大了储层的泄油面积。
狭义上讲是通过压裂的手段产生缝网,从而达到改造目的,将主裂缝与天然裂缝及岩石层理相沟通,通过分簇射孔、大规模压裂手段,将主裂缝与次生裂缝交织,在次生裂缝上再次进行破裂成二级次生裂缝,以此类推,形成复杂的裂缝网格系统。
裂缝网格系统可以最大限度的接触储层基质,从而使油气运移距离缩至最短,这样大大提高了储层的渗透率,实现对储层的全面改造,该技术不仅能提高产量,而且能减少油藏有效利用的下限,提高油藏的利用率和采收率。
1.体积压裂改造实现条件体积压裂改造实现条件一个储层是否满足体积压裂改造的条件,在众多因素中以下三个是最为重要的因素,分别为岩石矿物组分、天然裂缝发育情况以及岩石力学特征。
(1)若要实现体积改造形成复杂缝网,储层所要具备的首要条件是岩石矿物为脆性特征。
储层矿物中如果石英和碳酸盐岩两类占的比例大,那么则有益于形成复杂缝网;储层矿物中如果泥岩占的比例大,那么储层有明显的塑形。
(2)若要实现体积改造形成复杂缝网,储层所要具备的前提条件是自身发育天然裂缝及层理。
(3)若要实现体积改造形成复杂缝网,储层的岩石力学特征是判断是否能够形成复杂缝网的重要参数。
一般情况下,通过杨氏模量以及泊松比计算出储层的脆性指数,同时由于泊松比和杨氏模量的单位有很大的不同,为了评价每个参数对岩石脆性的影响,将其单位进行均一化处理,得到表示岩石脆性特征参数,目前除了用杨氏模量和泊松比计算岩石脆性参数外,还可以通过岩石矿物组分来计算岩石脆性指数。
砂岩油藏特征及剩余油开采技术研究

砂岩油藏特征及剩余油开采技术研究砂岩油藏是指埋藏在砂砾岩层中的油藏,砂砾岩是一种具有较大孔隙和渗透性的岩石,可以容纳大量的石油。
在砂岩油藏开采过程中,通常能够通过自然压力向井口输送石油,但是开采时间较长之后,自然压力会逐渐降低,石油开采效率也会下降。
因此,需要采用一些剩余油开采技术来提高采收率。
砂岩油藏的特征主要包括储层特性和流体特性两个方面。
首先是储层特性,砂岩油藏通常具有较高的孔隙度和渗透率,这使得储层能够容纳较多的石油。
此外,砂岩储层中的孔隙结构通常比较复杂,存在着不同尺度的孔隙,从亚微米到毫米级别,这使得石油在储层中的分布非常复杂。
此外,由于砂岩储层中的孔隙与颗粒之间存在着一定的连接性,石油在储层中的流动性较好。
其次是流体特性,砂岩油藏中的石油一般为原油,通常具有一定的粘度,并且含有一定的气体和溶解的油酸气。
这些流体特性会对开采过程中的产出率和流动性产生一定的影响。
在剩余油开采技术方面,常见的技术包括常规压裂、水驱、聚合物驱、气驱等。
常规压裂技术主要通过注入高压液体向储层进行压裂,使得砂岩储层中的裂缝扩张,增加石油的渗流面积,提高石油的采出率。
水驱技术是通过注入大量的注水以增加储层内部的水压,使得石油被迫向井口移动,从而提高采收率。
此外,通过合理的水驱方式和水驱剂的选择,还可以调节储层中的流体饱和度和流体流动性,提高石油的采出率。
聚合物驱技术是通过注入聚合物溶液来改变储层中的流体流动方式,从而提高石油的采出率。
聚合物溶液具有较高的黏度,在注入储层后能够形成较大的屏障,减缓水和石油的混合,增加石油的采集效果。
气驱技术是通过注入气体,如二氧化碳或天然气,将石油推向井口。
气体具有较低的粘度,能够提供较大的驱动力,推动石油的流动。
此外,气驱技术还具有溶解石油并降低黏度的作用,从而提高石油的流动性和采出率。
总之,砂岩油藏的特征独特,储层结构复杂,流体特性复杂,需要采用一定的剩余油开采技术来提高采收率。
裂缝性储层压裂过程中降滤失工艺技术探讨

破碎、 应力异常 , 压裂井施工压力较拖市区块更 高
( 7 MP ) 很 难 进 行 高 砂 比加 砂 ; 地 质 条 件 复 >0 a , ② 杂, 部分区块砂泥薄互层特征明显 , 地层天然裂缝发 育, 加砂 困难 ; 区块 内的 陵 9 、 9 、 2等 , 工过 3 陵 4虎 施 程 中均表 现 出施工压 力高 、 失大 、 比低等 特点 。 滤 砂 从 室 内和 现场 情况 看 , 两个 区块均 具有 地层 天 然裂 缝发 育 、 压裂 过 程 中施 工 压力 高 、 失量 大 、 滤 施 工成 功率低 、 压后 油井有 效期短 的特点 。
越 哂 罐
缺陷, 比如所 用 降滤 失 剂 粉砂 在 较 深 地 层 中易破 碎
且难 以溶 解 , 可造 成 永 久 性 伤 害 。粉 砂 在 施 工结 束
后 还 易产 生运 移 , 堵塞 支撑 剂形 成 的渗流 通道 , 响 影 压裂 效果 。
一
而大 量 的前髓 液则 会沿 着裂 缝纵 向浸 入到 地层 内部 , 引起 乳 化 、 锁 、 i 膨胀 和运 移 等伤 害 。 因 水 粘 此 有必 要纠 性 的尝试 和选择 其 他种类 的降滤失 剂 对
裂过程 中易形成 多裂缝 , 而使压 裂液效 率 降低 , 同时
使 每条裂 缝 的宽 度减小 。 12 拖 市、 . 江陵 区块
成 了较 完善 的配套 技 术 。在压 裂 施 工 过程 中 , 裂 压
液 在造缝 的 同时会 产生 向地层 的滤失 。压 裂液 的滤
拖 市 区块 的新 下段 为超 压 高温油 藏 , 油层 物 性 差 。该 区块地 质条 件复杂 , 不仅地层 天然裂缝 发育 , 还存在 压裂过 程 中施 工压 力 高 的特 点 , 工 平 均压 施 力 在 6 MP 5 a以上 。高 压会 导 致 施 工 过 程 中地 层 隐
压裂工艺技术在油田应用

2
压裂液的发展: 从最初的清水压 裂到目前的各种 化学添加剂压裂
液
4
压裂工艺技术的 优化:从最初的 单一压裂工艺到 目前的多种压裂
工艺组合应用
创新应用
A
压裂工艺技术在页岩 气开发中的应用
B
压裂工艺技术在致密 油藏开发中的应用
C
压裂工艺技术在煤层 气开发中的应用
D
压裂工艺技术在低渗 透油藏开发中的应用
技术挑战与应对
1
技术挑战:提高 压裂效果、降低 成本、提高环保
性
3
技术突破:页岩 气开采、水平井 压裂、多级压裂
等技术的发展
2
应对措施:研发 新型压裂液、优 化压裂工艺、提
高设备性能
4
未来趋势:智能 化、绿色化、高 效化的压裂工艺
技术ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ展
4
技术升级
提高压裂效率: 通过优化工艺参 数和设备性能, 提高压裂效率, 降低成本
01
环保技术:研发 环保型压裂液, 降低对环境的影 响
03
02
04
智能化发展:利 用大数据、人工 智能等技术,实 现压裂工艺的智 能化、自动化
提高安全性:通 过改进工艺和设 备,提高压裂作 业的安全性,降 低事故发生率
环保要求
1
减少废水排放:采用 先进的废水处理技术,
降低废水排放量
2
降低噪音污染:采用 低噪音设备,降低作 业过程中的噪音污染
压裂工艺技术可以 提高油田的开发效 率,缩短开发周期。
压裂工艺技术可以 提高油田的产量, 增加经济效益。
2
压裂工艺技术可以 提高油田的环保性 能,减少环境污染。
4
3
技术进步
I-压裂充填防砂技术与应用现状

定了生产压差的大部分消耗在近井地带较小的范围内,故局部
流动压力梯度很大。
二、压裂充填防砂介绍
1、技术原理 压后:流体的双线性流动特征及裂缝对近井堵塞带的穿透解 堵作用,大大减小了近井地带的压力降和压力梯度。渗流面积
巨大的水力裂缝使生产压差在地层深部较大范围内分摊,从而
使各处的流动压力梯度保持在一个很低的水平上,见下图。
二、压裂充填防砂介绍 压裂充填(Fracpac)概念:
这是一种比较复杂的作业,也可以说是压裂和砾石充填两
种技术结合。既要在地层压开并充填支撑裂缝,又要在井底进
行绕丝筛管砾充填,作业程序可以是一次完成也可以分两次完 成。主要用于井底染较严重、目地层非常松软、出砂严重的情 况。这种作业综合利用了裂缝的防砂作用,解堵导流增产作用 和绕丝筛管砾石充填防砂作用,比单纯的砾石充填防砂效果好,
即使对于中、高渗透油藏,成功的压裂也可使油井增产2~3 倍 (假定压前和压后生产压差不变),对油层伤害严重的井,
二、压裂充填防砂介绍
1、技术原理
压裂增产倍数会更高。反之,若保持压前相同的产量,生产压
差可降低2 倍以上。即使要求较大幅度地提高产量,维持压前压 后生产压差不变,压后流体的流动压力梯度也远远低于压前的 流动压力梯度。这是因为: 压前:流体的径向流流动模式及井底1、技术原理 我们用等压线进一步解释,井筒等压线是一组以井轴为中 心的同心圆。根据画等压线的原则,每相邻两等压线的差值应
相等。因此,越靠近井壁处,等压线越密集。
压前:靠近井壁 处密集
压后:较压前 均匀
二、压裂充填防砂介绍
1、技术原理 由以上分析可知:具有极高导流能力的压裂裂缝在穿透油层
田。
因此,目前工艺技术条件下,该方法不适合黑帝庙油
裂缝性低渗透砂岩油藏套管变形防治技术研究

裂缝性低渗透砂岩油藏套管变形防治技术研究摘要本文针对新民油田套管变形特点,进行机理分析,研究适应低渗透裂缝性油藏特点的套管变形防治技术,通过现场应用,取得较好的效果,为实现新民油田的有效开发提供了技术保障。
关键词裂缝性油藏;低渗透油藏;套管变形;防治技术中图分类号te245 文献标识码a 文章编号 1674-6708(2011)43-0064-02新民油田属裂缝性低渗透砂岩油藏,进入注水开发中后期油水井套管变形日益严重。
为了提高油田采出程度,防止区域规模套变,有必要对新民油田的套变机理有一个充分的认识,并对套损井的防治技术作以深入研究。
1 新民油田套管变形特点新民油田为特低渗透油田,开发主要目的层为扶余油层,储层发育天然裂缝,对注水开发起主导作用的裂缝方向基本近东西向。
新民油田套管损坏的主要形态为椭圆、错断、弯曲和套管漏。
统计表明,套管变形井在平面和纵向有明显特点。
平面上,受裂缝方向和分布控制,套管损坏井主要分布在断层附近或与断层垂直的方向上。
纵向上,套管损坏点主要集中在层间交界处(b/a界线)。
其两层交界面为泥岩破碎带。
套变井变点在b/a界线上下50m 范围内的占变点总数的80%;套返井漏点多发生在第三系以上地层段(200m以上地层段)。
2 套管变形机理新民油田套管变形的研究表明,套管变形与低渗透油田开发特点(注水开发、压裂投产)有关,套管腐蚀损坏与浅层水物理化学性质、增产措施(酸化)有关。
2.1 泥岩吸水蠕变造成套管损坏油水井新井投产投注后的一段时间内,地应力处于平衡状态,由于套管的抗外挤强度远大于最大主应力,所以套管不会发生变形;油田注水开发后,在裂缝的作用下注入水进入泥岩时,泥岩吸水软化,其成岩的胶结力逐步消失,使不等三维地应力逐步趋于相等,并成为潜在的应力释放带。
这时泥岩开始蠕变,随着注入水作用时间的延长,蠕变速度加快,使井眼周围的地应力重新分布,这样就必然在井壁形成应力集中,作用于套管上。
致密砂岩气藏控水压裂工艺效果分析及应用

第50卷第10期 辽 宁 化 工 Vol.50,No. 10 2021年10月 Liaoning Chemical Industry October,2021收稿日期: 2021-08-02 作者简介: 郝晨西(1991-),男,助理工程师,辽宁葫芦岛人,毕业于辽宁石油化工大学石油工程专业,研究方向: 油气藏增产改造技术。
致密砂岩气藏控水压裂工艺效果分析及应用郝晨西1,2,杜志栋2, 张嵩3(1. 中国石油集团长城钻探工程有限公司压裂公司页岩气压裂一项目部, 辽宁 盘锦 124000; 2. 中国石油集团长城钻探工程有限公司压裂公司长庆压裂一项目部, 辽宁 盘锦 124000; 3. 中国石油集团长城钻探工程有限公司压裂公司页岩气压裂二项目部, 辽宁 盘锦 124000)摘 要:致密砂岩气资源量巨大,部分致密砂岩储层气水关系复杂,严重制约了天然气有效开发。
前人针对控水压裂配套工艺,形成了多级加砂、液氮拌注、人工隔层等多工艺结合的控水压裂方案,有利于控制水体产出,提高天然气产量。
分析目前控水压裂工艺效果,分析压裂施工参数影响规律,选取苏里格某区块井,采用拟三维裂缝形态模型,通过改善二次加砂的停泵时间、射孔位置、施工参数等优化裂缝形态,抑制缝高延伸,进而形成了一套适用于该区块储层特征的控水压裂优化方案。
关 键 词:致密砂岩气藏; 控水压裂; 压裂工艺; 施工参数中图分类号:TE357.1 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2021)10-1548-03苏里格气田为复杂致密砂岩气藏,自2001年发现至今已有20年。
苏里格西区井区在苏里格气田的西部,气水同产是盒8气藏的典型特征[2]。
储层岩石类型以石英砂岩和岩屑砂岩为主,有效孔隙主要为粒内溶孔、粒间溶孔等类型,储层孔隙结构具有“小孔喉、分选差、排驱压力高、连续相饱和度偏低和主贡献喉道小”的特点,物性表现为特低孔特低渗储层。
其中气水同层主要与天然气的低效充注、砂体的非均质性、构造的后期抬升有很大关系[3]。
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内蒙 古 石 油 化 工
8 1
砂 岩 裂 缝 油 藏 压 裂 降 虑技 术 的 研 究 与 应 用 孙 雪 赵 连 杰 兑 爱 玲 , ,
(. 国 石 化 股 份 中 原 油 田分 公 司 采 油 工 程 技 术 研 究 院 ;. 1中 2 中国 石 化 股 份 国 际 勘 探 开 发 公 司伊 朗 雅 达 项 目部 ) 摘 要 : 缝 油 藏 由 于 天 然 裂 缝 的 存 在 , 裂 液 大 量 滤 失 , 加 了施 工 的 砂 堵 几 率 和 对 储 层 的 伤 害 , 裂 压 增
11~ 12.
[ 3 刘 泽 容 , . 藏 描 述 原 理 与 方 法 技 术 [ ] 北 6 等 油 M .
京 : 油 工 业 出 版 社 , 9 3 石 19.
[ ] 王 志 章 , 占 中. 代 油 藏 描 述 技 术 [ ] 北 7 实 现 M .
京 : 油 工 业 出 版 社 , 9 9 石 19 .
卫 北 地 区 三 叠 系 构 造 位 置 处 于 东 濮 凹 陷 中 央 隆 起 带 北 端 的 古 云 集 及 文 明 寨 构 造 , 要 分 布 在 文 明 主 寨主 体地 垒 带 、 7 卫 7地 垒 带 两 个 地 垒 带 内 。 三 叠 系 为 一 套 红 一 灰 色 砂 泥 岩 互 层 , 中 央 隆 起 带 北 部 地 在 层 厚 度 约 5 O 7 0 。平 均 孔 隙 度 5 7 , 层 测 试 O ~ 0m . 地 有 效 渗 透 率 0 O ~ 2 . md。 原 始 地 层 压 力 1 . ~ .8 92 95 2 .0 P 压 力 系 数 接 近 1 , 层 温 度 7 .5~ 9 M a, .0 地 7 1 5 。 层 泥 质 含 量 高 、 性 差 、 油 井 段 长 ( 2 ~ 0 ℃ 储 物 含 15 2 4 ; 层岩 石 致 密 , 石 基质 物性 差 , 缝 、 含 3 m) 储 岩 以 洞
1 地 层 特 征
裂 缝性 油 藏是 一种 特 殊 的油 藏 , 有 地层 复 杂 、 具 物 性 差 和 地 层 敏 感 性 强 等 特 点 , 裂 改 造 是 主 导 工 压
艺 。 是 对 于 裂 缝 发 育 的 油 藏 来 说 , 裂 形 成 的 人 工 但 压 裂 缝 易 沿 天 然 裂 缝 延 伸 形 成 张 开 程 度 不 一 的 多 支
造 成 压 裂 施 工 成 功 率 低 、 施 效 果 差 。 通 过 综 合 降 虑 技 术 的研 究 , 决 了砂 岩 裂缝 性 储 层 压 裂 施 工 易 砂 措 解 堵 和 储 层 污 染 问 题 。 并 经 过 在 中 原 油 田 卫 北 三 叠 系 的 现 场 实 施 , 得 了显 著 的 增 产 效 果 。 取
关 键 词 : 岩 裂 缝 型 油 藏 I 合 降 滤 I 北 三 叠 系 ; 层 污 染 } 产 效 果 砂 综 卫 储 增
中图分 类号 : TE3 7 1 5 . 3
文献 标识 码 : A
文 章 编 号 :0 6 7 8 ( 0 0 1 一 o 8 — 0 10 - 91 2 1) 3 01 2
[ 3 An y n , 抗 利 . 进 的 水 平 井 、 支 井 和 3 d Le e 廉 先 分
使 得 中 原 油 田卫 北 三 叠 系 砂 岩 裂 缝 性 油 藏 储 层 改 造 获得 了成功 。
2 适 应微 裂缝 发育 储 层条 件下 的 油溶 性降 滤失 剂 在 压 裂 施 工 过 程 中 , 工裂 缝 沿 最 大 主 应 力方 人
向延伸 时 , 然微 裂缝 开 启 , 人工 裂缝 分 叉 , 分 天 使 部
o ng。D e e o v l pm e w i k ,H i h Le e ntof Lo R s g v l T A M L Le e 5 v l M u tl t r l i t e out 1 ia e a s n h S h
亡 ] 李 健 . 岛 油 田 馆 上 段 层 序 地 层 研 究 [ ] 西 安 5 埕 J. 石 油 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 2 0 2 ( ): 4 , 0 8, 3 6 2
油 为主 , 文 明寨地 区也存 在基 质含 油 。 在
缝 , 以形 成 具 有 一 定 缝 宽 的 主 裂 缝 , 裂 液 滤 失 增 难 压
加 , 大地 增 加 了施工 的砂 堵几 率 。如 何降 低滤 失 , 极 减 少 砂 堵 成 为 主 要 问 题 。 目前 国 内 外 裂 缝 储 层 改 造
(2O): 17~ 23.
[ 考 文献 ] 参
[] 朱筱 敏. 序地 层 学原理 及 应用 [ ] 北 京 : 4 层 M . 石
油 工 业 出 版 社 , 9 8 19 .
[ ] Jn t a r 1 o a h n Pa k,Du e h n,LiW e Y— o W iS e n
普 遍 采用 高粘 压 裂液 、 大前 置 液 比 、 高施 工 排量 增 提 等来 降低 砂堵 风 险 , 高 粘 压裂 液和 增 大前置 液 比 , 但 对 地 层 带 来 伤 害 , 提 高 施 工 排 量 , 必 导 致 支 撑 剂 而 势 不能形 成对 目的层 的有 效 支撑 , 响压 裂增 产效 果 。 影 针对 砂 岩裂 缝性 油 藏特 点 , 取 有 效 的降滤 失 措施 , 采
~
Ch n e I ] S E8 5 2 2 0 . 0 ia S a- . P 8 4 , 0 4 1 . j
28.
F ] 汪 超 , 会 玲 , 春 覆 . 内外 分 支 井 技 术 的发 2 任 申 国 展 与 现 状 E ] 石 油 知 识 勘 探 开 发 , 0 5 ( ): J. 20,1