重复压裂工艺技术研究及应用

本文针对低渗透油层地质特点和重复压裂工艺的要求,确定了重复压裂选井选层原则及主要工艺措施,通过研究提高了重复压裂施工成功率和有效期。所采取的主要工艺措施有,加大施工规模、提高施工砂比,选用比初次压裂强度高、导流能力好的支撑剂,投球压裂,人工隔层控制缝高,暂堵压裂施工等配套的重复压裂工艺技术,较好地满足了低渗透油田开发的需要。     

小直径大砂量多层压裂技术在低渗透油田的应用

针对低渗透油田压裂选井、选层困难，压裂效果变差的问题，以提高剩余油措施挖潜为目标，对套损修复井、小井眼井等小直径井压裂技术进行了研究。研究得出：小直径封隔器、喷砂器与压裂管柱的配置适用套管内径大于Φ102 mm、井温小于120℃的套管修复井及小井眼井的压裂，可一趟管柱坐压4层，并根据套损点位置限制设计了4种管柱结构，实现小直径大砂量多层压裂；套损修复井压裂后，初期平均单井日增液2.6 t，日增油2.2 t，增油强度1.3 t/（d·m），含水下降26.0%；小井眼井压裂后，初期平均单井日增液1.8 t，日增油1.6 t，增油强度1.1 t/（d·m），含水下降29.9%；套损修复井与小井眼井所在区域的剩余油分布较重复压裂、转向压裂井所在区域的剩余油更加丰富，措施潜力更为突出。小直径大砂量多层压裂工艺技术拓宽了压裂选井、选层的空间，为大庆长垣外围油田剩余油挖潜提供了有效的技术支撑。     

杜85杜家台油藏地层深部防砂技术

针对杜85杜家台油藏吞吐效果差、注汽压力高、新井出砂套管损坏严重等问题,研制出耐高温高压树脂砂,开发了地层深部防砂工艺,实现油层改造。高温防砂对注汽压力高的出砂井具有压裂解堵作用,有一定的保护套管作用,防砂有效期长,防砂后井筒无防砂结构,不影响选注、选采、配注等工艺实施。对同类井的出砂治理有一定借鉴作用。     

地面钻井水力压裂煤层瓦斯流动规律研究

本文通过4个地面钻井进行煤层水力压裂实验,煤层压裂后瓦斯流动过程符合菲克扩散定律和达西渗流理论,抽采效果的好坏取决于煤层赋存条件、煤质、煤层原透气性以及产生砂缝的透气性等因素,掌握瓦斯流动规律有助于提高地面钻井水力压裂抽采瓦斯效果。     

多级加砂各级支撑剂接触对导流能力的影响

明确多级加砂各级支撑剂之间接触的不同方式在不同闭合压力下对裂缝导流能力的影响,对多级加砂压裂设计和改造效果具有重要意义。多级加砂的相关评价研究更多的是对铺置形态的研究而忽略了各级支撑剂之间的接触影响,导致对多级加砂压裂的认知不足。为揭示多级加砂压裂各级支撑剂接触方式对导流能力的影响规律,开展了支撑剂不同接触方式在不同闭合压力下的导流能力相关实验。实验结果表明：3种接触方式的裂缝导流能力大小排列为纵向接触>混合铺置>横向接触。纵向接触位于井筒附近,可以提供良好的导流能力;横向接触由于本身具有较高的渗流阻力,导致裂缝导流能力较低。实验结果揭示了多级加砂压裂裂缝导流能力各级之间不同接触方式的影响,为后续完善多级加砂压裂的优化设计提供指导意义。     

旋流除砂器结构设计研究

在页岩气开发过程中,由于大型压裂工艺造成的压裂后返排期间大量出砂情况的发生,致使地面设备刺漏,影响了使用安全。通过旋流除砂器的处理,可以对返排液中的压裂砂进行过滤,保证经过地面返排设备的压裂砂含量大幅降低,保证地面设备的安全使用。     

W油田套损井组精控压裂治理技术研究与实践

针对W油田套损井组压裂工艺不成熟,受非均质性强和注采关系不完善等因素影响导致井组难以有效动用的问题,建立了套损井组精细控制压裂治理技术。在层位优选卡段优化、裂缝参数优化、加大加砂规模基础上,完善形成了套损井双封单卡精控压裂工艺,单趟管柱压裂段数由4段升至9段,单层加砂量由80 m³升至200 m³,满足了修复后井径100 mm以上低产油井的压裂需求。在Y开发区A井组开展试验评价,水井压裂后吸水量增加了56 m³/d,动用比例增加42.9%,砂岩厚度动用比例增加45%。A井组周围3口油井压裂后,平均日产液量增加了32.5 t,日产油量增加了8.2 t,增液强度为8.1 t/(d·m)。该井组投入产出比为1∶3.4,累计产生经济效益1 362.2万元。该技术实现了从套损井组工艺管柱、压裂方案优化和油水井配套调整等方面地质工程一体化设计,取得了较好的试验效果,为油田套损井组高效开发提供了重要借鉴。     

提升气井不动管柱多层压裂可靠性的质量措施

气井不动管柱多层压裂是目前大庆油田深层气直井开发的主体技术,工艺满足单层加砂80 m~3,耐温150℃,承压差70 MPa。由于深层致密气储层开发及天然气老井改造要求单层加砂100 m~3以上,耐温170℃,承压差90 MPa,超高温、超高压、大砂量及其在定向井中的拓展应用对整个工艺的可靠性提出了严格的要求。为此,从工具设计、工具检验及现场施工等方面提出了一系列质量措施,从根源上提高气井不动管柱多层压裂技术的可靠性,为现场高质量的施工提供技术支持。     

延长油田上古生界气藏压裂改造工艺技术分析

延长油田上古生界气藏储层连续性较差、含气砂体变化快、非均质性强,具有典型的低孔、低渗、低压、低丰度、低产的特点,储层压裂改造工艺难度较大。在近几年的天然气勘探过程中,通过不断的研究、试验和现场应用,总结出一套基本适应于本区上古生界气藏石盒子组、山西组、本溪组等储层的压裂改造工艺,现场施工后取得了较好的效果。为此,从射孔工艺、加砂压裂工艺特别是压裂液体系、支撑剂、施工主要参数的确定、压裂配套工艺等多个方面进行了阐述,并对现场的施工情况和室内的研究结果加以分析和佐证,最后对延长油田上古生界气藏的下一步压裂改造工作提出了建议。     

松辽盆地北部常规油储层压裂砂堵原因及对策分析

松辽盆地北部中浅层常规油因资源分散度高、油气藏规模小、油水关系复杂，导致常规开发工艺难以完成储量提交目标，但可通过压裂改造的方法提高产量。但压裂过程中部分井出现砂堵现象，不仅影响了压裂效果，还造成了严重的经济损失。为减少压裂施工过程中的砂堵现象，提高压裂施工成功率，从优化射孔工艺、优选压裂液体系、优化施工参数和泵注程序以及提高现场管理水平等方面提出了解决砂堵问题的技术措施。改造后，2022年应用于8口井10井次17段压裂施工，一次施工成功率由2021年的85.2%提高至94.1%，现场应用取得良好效果。     

长庆气田射流加砂压裂首试成功

川庆钻探长庆井下处日前对双80井首次应用水力喷砂射孔、射流加砂压裂工艺获得成功,标志着长庆油田在“三低”气藏压裂改造工艺技术上又有新的突破。水力喷射射流加砂压裂具有井下工具简单、工序少、明显缩短施工周期、有效降低井控作业风险等优点。     

压裂用纤维携砂和固砂性能实验研究

纤维压裂技术是一种广泛应用于油气田增产作业的工艺，通过向压裂液中添加纤维，借助纤维自身作用可增加携砂、固砂能力。目前对纤维的评价较多关注常规物理性能和静态携砂性能，对其关键的固砂性能研究较少。选取了两种商用压裂用纤维，利用显微镜观察纤维在压裂液中的分散行为，开展了静态携砂实验研究，研制了纤维固砂性能评价装置，开展了纤维动态固砂性能评价，实验结果为压裂用纤维的优选提供可靠借鉴。     

裂缝性油藏水力压裂多裂缝控制技术

裂缝性低渗透油藏存在隐含或张开的天然裂缝,在水力压裂中会表现出不同的压力行为,是导致压裂施工难度大的主要原因。裂缝性低渗透油藏水力压裂有效地沟通储层的天然裂缝、控制无效压裂裂缝是保证油井高产稳产的关键。裂缝性低渗透油藏水力压裂可以通过段塞粒径、段塞注入时机、段塞液量、铺砂浓度设计达到控制多条裂缝的目的。通过理论研究和数值模拟,结合历史施工情况,对裂缝性低渗透油藏压裂裂缝控制工艺进行优化,取得了良好的矿场应用效果。     

压裂用纤维携砂性能影响因素分析

压裂用纤维是目前纤维压裂技术中所使用的主要材料,针对该材料携砂性能评价方法不完善,不能真实反映其携砂效果问题,开展了纤维加量、压裂液基液的浓度、陶粒的砂比、陶粒的密度等因素对携砂性能影响的实验研究.结果表明:当纤维加量在一定浓度范围内,随着纤维加量的增加,陶粒的沉降时间及沉降体积也在增加;当压裂液基液在一定的浓度范围内...     

大庆钻探井下作业工程公司创国内单井加砂量最大纪录

由大庆钻探井下作业工程公司承担的吉林油田长深D平5井7月25日圆满完成压裂施工。这口井共压裂15段,水平段长1 201m,加砂1 609m3,用液1万m3,创出吉林油田单井砂量液量最大、国内单井加砂量最大纪录。这标志着井下作业     

采油工艺研究院材料检测中心

<正>材料检测中心1994年11月在胜利油田首家通过了国家计量认证。2010年获得美国API认证证书。主要承担油田压裂工艺、酸化工艺、防砂工艺、堵水调剖工艺、三次采油工艺灯工艺措施用化学剂检测评价实验工作。包括压裂支撑剂、压裂剂、各种酸化用酸液及添加剂、粘土稳定剂、堵水调剖剂、驱油用聚合物等30多项产品的质量检测及性能评价实验工作。设置主要专业实验室有:压裂支撑剂评价实验室。     

耐酸混砂车优化改造技术

随着压裂工艺的不断进步,酸中加砂的压裂工艺将逐步得到应用,但现有常规的混砂车液体过流部分采用碳素钢加工制作,耐酸性差。为满足新工艺的要求,需对现有混砂车进行升级改造,将吸入/排出管路及混合罐更换为耐盐酸材料。     

Y241连续油管用压裂封隔器的研制与应用

为实现连续油管水力喷射射孔环空加砂压裂一趟管柱分压多层的工艺,解决封隔器承高压(50MPa以上)、可多次坐封、解封的问题,我和辽河油田分公司钻采工艺研究院的科研人员研制了Y241/CT-115-150/70-LHZC型压裂封隔器。这种封隔器由循环部分、封隔部分、锚定、深度定位等四大部分组成。实践表明,这种封隔器在连续油管水力喷射射孔环空加砂压裂作业中,可实现多次坐封解封,性能可靠,应用效果非常明显,并达到各项设计要求。     

采油工艺研究院材料检测中心

<正>材料检测中心1994年11月在胜利油田首家通过了国家计量认证。2010年获得美国API认证证书。主要承担油田压裂工艺、酸化工艺、防砂工艺、堵水调剖工艺、三次采油工艺等工艺措施用化学剂检测评价实验工作。包括压裂支撑剂、压裂液、各种酸化用酸液及添加剂、粘土稳定剂、堵水调剖剂、驱油用聚合物等30多项产品的质量检测及性能评价实验工作。设置主要专业实验室有:压裂支撑剂评价实验室、     

采油工艺研究院材料检测中心

<正>材料检测中心1994年11月在胜利油田首家通过了国家计量认证。2010年获得美国API认证证书。主要承担油田压裂工艺、酸化工艺、防砂工艺、堵水调剖工艺、三次采油工艺等工艺措施用化学剂检测评价实验工作。包括压裂支撑剂、压裂液、各种酸化用酸液及添加剂、粘土稳定剂、堵水调剖剂、驱油用聚合物等30多项产品的质量检测及性能评价实验工作。设置主要专业实验室有:压裂支撑剂评价实验室、