川东地区凉高山组致密砂岩压裂工艺优选研究

为了提高川东地区凉高山组致密砂岩气藏工业产量,针对凉高山组致密砂岩气藏物性较差,前期开展大型体积压裂效果较差的问题,从体积压裂可行性分析、造长缝大型压裂可行性分析以及目标储层压裂方式3个方面开展了研究工作。研究表明:1)凉高山组储层物性差且脆性高,但天然裂缝欠发育,水平应力差异系数(0.18)较大,缝网形成难度大;储隔层应力差较小(2 MPa),缝高极易失控,不适合采用体积压裂模式。2)模拟发现,储隔层应力差、排量、压裂规模和压裂液黏度对凉高山组裂缝参数影响较大,需要适度控制排量(5 m^(3)/min以内)、压裂规模以及减小黏度(50 mPa·s以内)以控制缝高而造长缝,优选控缝高造长缝的压裂工艺作为凉高山组压裂工艺。3)提出了采用变排量(排量由2 m^(3)/min起步逐步提至5 m^(3)/min)、一级段塞停泵(停泵15 min)、控制排量和控制规模(单段液量为280~300 m^(3))等措施控缝高,推荐了典型施工泵注程序。以上成果认识为凉高山组储层后续开发具有指导价值。

水化作用下页岩微观孔隙结构伤害特征

为明确压裂过程中水化作用对页岩微观孔隙结构的伤害特征,选取渝西地区龙马溪组页岩,通过扫描电镜、低场核磁共振和单黏土矿物水化实验,在对比蒙脱石和伊利石的单矿物水化特征的基础上,研究了页岩T_(2)谱分布变化特征,并建立了水化伤害程度评价指标,定量分析了页岩水化过程中微观孔隙结构的伤害特征。研究结果表明,黏土矿物水化后,易于在晶体表面形成水化膜,降低了岩石骨架颗粒间的引力与胶结强度,造成颗粒松动、脱落和运移。蒙脱石水化后的膨胀体积、膨胀应力和线性膨胀率均大于伊利石,其中应力膨胀的滞后性是导致微观孔隙结构变化的主要原因。水化伤害程度随浸泡时间的增加先快速增加后趋于稳定,而水化作用下的微裂缝则扩展延伸后趋于闭合。

H202井区H3平台深层页岩气压裂效果分析

渝西深层页岩气H202井区H3平台有4口水平井压后测试产量较差,后期平台作业存在较大的不确定性。为了确保平稳作业,针对H3平台进行压裂效果分析。首先,从物质基础、矿物脆性、天然裂缝发育和地应力特征等方面分析该井区页岩储层的可压性,并与典型中浅层和深层页岩气井区进行对比;其次,结合微地震监测技术分析压后裂缝的复杂性;最后,根据压后排采和示踪剂监测情况对比分析H3平台的返排情况和井间连通性。研究认为:H3平台物质基础较好、地层能量充足、矿物脆性较强,但天然裂缝欠发育、应力差较大,形成缝网的难度较大;此外,施工净压力偏低、工艺措施不足导致裂缝复杂程度偏低,小粒径石英砂占比过高、井距过小导致井间连通率偏高,进而降低了压裂效果。建议提高施工排量、采用组合暂堵方式提高裂缝复杂程度,适当加大井距并降低小粒径支撑剂的占比。