压裂防砂技术在胜利油田的研究和应用

压裂防砂技术是完全不同于常规防砂方法的新型防砂工艺 ,具有防砂和增加产能的双重作用。根据胜利油田近几年在该方面的研究及试验成果 ,从 3个方面 (裂缝对缓解或避免岩石破坏的作用 ,裂缝对降低流体携带微粒运移能力的作用 ,填砂裂缝对地层微粒的机械桥堵作用 )总结了压裂裂缝的防砂作用原理。介绍了压裂防砂工程方案设计要点和现场试验情况以及技术改进建议。压裂防砂技术具有独特的技术优势和巨大的应用潜力。表 4参 4(谢桂学摘 )

中、高渗透油藏压裂作用机理探讨

根据中、高渗透油藏的压裂特点，一方面，分析了中、高渗透油藏近井地带流体的流动模式、裂缝对油藏出砂的控制机理、岩石破坏机理。另一方面，还讨论了裂缝缓解或避免岩石破坏的作用、裂缝对降低流体携带微粒能力的作用、裂缝支撑带对地层微粒的桥堵作用以及压裂对减轻生产过程中油藏深部伤害的作用机理。并利用该机理指导了高１７－９等四口井的压裂设计和施工，其中，在高１７－９井的施工过程中，加石英砂１０．３３ｍ３、涂料砂０．５ｍ３，仅用压裂液４３ｍ３，结束时压力升高明显，１年累计增油近２０００ｔ，取得了较好的增油效果，为应用上述机理指导其它中、高渗透油藏的压裂防砂取得了宝贵经验。

裂缝周边脱砂带对裂缝扩展的控制作用

在脱砂压裂过程中 ,裂缝周边一旦形成砂桥 ,裂缝会在周边法向 (缝长和缝高方向 )停止增长 ,而缝宽则以较快的速度增长并形成相对意义上的“短宽裂缝”。从岩石造缝机理、流体力学和渗流力学的角度探讨了裂缝周边脱砂带对缝长和缝高的控制作用 ,并对“脱砂质量”

低气液比泡沫驱的室内物理模拟研究

考虑常规泡沫驱注入气体的费用比较高,制备了由双子型表面活性剂9BS-5-0、甜菜碱及NaOH组成低气液比泡沫驱油体系。通过实验测定阻力因子、阻力系数评价了泡沫封堵能力,泡沫所产生的阻力系数与质量分数为0.15%的聚丙烯酰胺相当。评价了不同气液比（0.05∶1~2∶1）时低气液比泡沫驱的效果,在表面活性剂中混入少量气体后,采收率增值明显优于单纯的表面活性剂体系。当气液比为0.15~0.20时,每元驱油体系增油效果最好;气液比为0.2时,评价了低气液比泡沫体系不同用量时的驱油效果,随驱油体系用量的增加,每元驱油剂增油量是降低的,但采收率增值和综合指标是增大的。

老河口油田适度防砂技术

针对老河口油田馆陶组疏松砂岩油藏砂体含油面积小、物性条件变化较大、部分井泥质含量高、供液能力差、防砂后降产幅度大的问题,开展了适度防砂技术研究。通过系统的室内实验评价和防砂工艺的解剖分析研究,重新优选了陶粒作为防砂介质,改进了防砂器材和防砂工艺,现场应用获得了明显的防砂增产效果。该项技术改进不仅可以继续指导老河口油田的防砂工作,对其他油田的防砂也具有一定的参考借鉴价值。

端部脱砂压裂技术初探

该文简要介绍目前国内外高度重视和正在开发应用的一项压裂新技术──端部脱砂压裂技术。阐述该技术的基本原理、技术特点、设计方法及适用条件，并分析对比了该项技术与常规压裂技术的主要区别及优缺点。

压裂酸化技术对地层条件的适应性

本文基于压裂工艺原理和酸化机理来讨论不同压裂酸化工艺方法对不同油层条件的适应性，以便在特定的油层条件下，能选择最合适的工艺措施，实现措施成本相对较低、油水井增产增注效果较好和提高原油采收率的目的。

国内压裂酸化软件的开发现状及发展趋向

根据近几年国内压裂酸化软件的研究开发状况，分述了压裂软件、酸化软件及酸压设计软件的现状及发展概况，探讨了某些尚未解决的问题；介绍了压裂酸化软件技术的发展，并对这方面的研究发展方向提出了看法。

考虑附加力的大斜度井抽油杆三维力学模型

根据抽油杆柱的约束条件和井斜角、方位角的变化等边界条件,充分考虑浮力、惯性力等附加作用力的影响,建立了大斜度井抽油杆的三维受力模型,研究了模型求解的边界条件及计算方法。应用VB语言编写计算程序,并在老168-斜56井进行实例计算,计算结果与实测数据的误差在10%以内,可满足工程要求。分析结果表明,在定向大斜度井中,抽油杆在井眼轨迹增斜段及狗腿处所受的支撑力、摩擦力较大,会造成局部应力集中;由于上冲程轴向力比下冲程大,轴向力分解出的支撑力、支撑力产生的摩擦力也比下冲程大,下冲程在中和点以下,抽油杆受压而可能发生弯曲失稳。因此,在增斜段、狗腿处及中和点以下需重点采取防偏磨、防弯曲失稳措施。

低渗透油田开发中的突出特点,主要矛盾及基本做法

结合近年来低渗透油的开发实践和部分理论研究成果，简要探讨该类油田在开发过程中的突出特点和主要矛盾，提出合理开发低渗透油田的一些基本做法和认识。

压裂地层的流体流动模式研究与应用

压裂增产增注的主要理论依据之一是地层流体的双线性流动模式。但是研究发现,多数情况下的实际流动状况和理论模式之间存在较大的差别。为此需要对传统的压裂方案优化原则和效果分析方法进行相应的调整。通过数值模拟研究压后生产中缝内流体流量分布规律,得到不同条件的低渗透地层压裂后流体的实际流动模式。在此基础上,对完井方式、压裂优化原则和油层保护等问题进行分析探讨,提出了新的观点。结果表明低渗透地层压裂后流体的实际流动模式为介于径向流与双线性流之间的复合流动模式。随着渗透率的增大,径向流成分增多,双线性流成分减少。裸眼完井方式压裂效果明显好于套管射孔压裂效果。对不同低渗透地层应该采取不同的压裂优化原则,对于超低渗透和部分特低渗透地层,应尽量实现较大的缝长规模;对常规低渗透和中低渗透地层,应追求较高的无量纲裂缝导流能力。该结果通过现场试验井例加以验证,对压裂相关的理论研究和现场应用具有一定的参考借鉴意义。

裂缝导流能力优化研究

利用压裂油井产能预测模型 ,研究了无因次裂缝导流能力对缝内流量分布规律及地层流体流入井底流动模式的影响。裂缝参数分析结果表明 ,对于渗透率大于 1× 10 -3 μm2 的地层 ,常规压裂所获得的无因次裂缝导流能力普遍偏小 ,没有发挥裂缝应有的导流作用 ,影响了压裂效果。在技术条件允许的情况下 ,对低渗透地层实施脱砂压裂 ,能限制缝长 。

边底水油藏水平井复合堵水技术研究与应用

桩西地区边底水油藏水平井含水上升快、产液量高,传统堵水效果差,为此开展了复合堵水技术研究。设计合成了一种微观油水调控剂,研发了耐温高强度堵剂,评价了解堵剂的解堵性能。实验结果表明,微观油水调控剂具有良好的驱油性能;耐温高强度堵剂本体强度可达2 722. 4 N,耐温120℃,耐盐100 000 mg/L。以桩1-平71井为例,优化了堵水工艺参数。目前,在水平井实施复合堵水5井次,堵水有效率100%,平均单井日增油2. 8 t,日产液降低125 t。现场应用结果表明,复合堵水工艺可实现对水平井的封堵,达到降液增油的目的,具有较高的推广应用价值。

耐高温高强度调剖剂的研制与性能评价——以五号桩油田桩75块为例

针对五号桩油田桩75块地层温度高、储层非均质性强、高渗透条带发育、注水后油井含水上升快,常规聚合物冻胶调剖剂适应性差的难题,研制了一种耐高温、高强度的硅盐树脂体系调剖剂。利用室内实验优化了调剖剂的配方,评价了调剖剂的溶解时间、成胶时间、固化强度、耐温性能以及耐盐性能;通过岩心封堵实验,评价了调剖剂在岩心中的注入能力、封堵能力、耐水冲刷能力。结果表明,硅盐树脂溶液黏度低,易注入;耐温150℃,抗矿化度200 000 mg/L,固化强度大于200 kPa;硅盐树脂封堵性能强,耐冲刷性能好,经100.0 PV的注入水冲刷,对岩心堵塞率仍大于92.0%,满足桩75块油藏调剖工艺的要求,可有效提高开发效果。

新型有机无机复合凝胶调堵剂在桩139块研究与应用

新型有机无机复合凝胶调堵剂是一种新型的调剖堵水剂,它主要通过形成的复合凝胶对地层进行封堵。新型有机无机复合凝胶调堵剂较高的胶体强度和良好的耐温性,能够使凝胶堵剂在地层中长时间起到封堵孔道的作用,促使流体改变流动方向,形成新的渗流通道。该复合凝胶堵剂中还存在细小的微粒。当堵剂进入地层后,以活性微粒凝胶形式粒停留在孔道中,通过物理堵塞有效的封堵地层,所以,新型有机无机复合凝胶调堵剂是具有无机凝胶和活性微粒堵剂的双重作用的堵剂,能够有效的封堵地层。从而剩余油驱替出来,达到提高原油采收率的目的。

高强高渗低阻防砂筛管的研制与应用

敏感性疏松砂岩油藏成岩性差,泥质含量高,出砂严重,采用低防砂强度的化学防砂、刚玉滤防砂有效期短,而高防砂强度的压裂充填防砂、金属滤防砂易堵塞降产。为此,设计研制了一种新型的高强高渗低阻防砂筛管,采用过油通道为主的防堵塞、易排砂管体结构,强化了地层微粒的有效排出,实现适度挡砂;采用网状支撑防砂器结构,提高了滤砂管的机械强度,实现了大斜度井的安全下入,长效生产。目前,现场已试验117井次,防砂成功率95. 7%,平均单井日产液量提高206%,日增油2. 9 t,动液面上升462 m。现场应用表明,新型防砂筛管不但实现了油井防砂,而且有效解放储层,提高了油井产能。

桩西高温深埋油藏分层注水井稳定注水技术的研究与应用

桩西采油厂桩66及桩104等区块属于高温低渗储层,水井以分层注水居多,这类储层的粘土矿物含量较高(8%左右)且粘土矿物中水敏性矿物伊蒙混层含量较高,存在水敏现象。水井常规酸化后虽能够解除近井地带污染,但无法消除因粘土膨胀造成的油层伤害,初期效果虽好,但注水压力上升快,有效期短。本文筛选了多种防膨剂,优选出了有机小阳离子聚季胺盐类防膨剂,并对现场参数进行了优化,现场应用取得较好效果。

基于油井示功图特征法计量研究与应用

本文在国内外研究进展的基础上提出利用远传示功图计算油井产量的基本原理和利用特征点确定有效冲程的基本方法 ,对该技术的现场应用情况进行了分析与探讨,指出功图计产在未来发展的技术优势及前景,对油田多样化计量模式的发展和降低开发成本具有重要的意义。

油醇系浓缩缔合聚合物压裂液增稠剂的制备与应用

针对目前压裂液干粉增稠剂连续配注工艺技术,存在劳动强度大、粉尘大、混合不均匀、溶解时间长、易形成粉粒和产生局部冻胶结块等问题,研究开发了一种由液体石蜡、甲醇、疏水缔合聚合物增稠剂、分散剂配制而成的稳定性、流动性均良好的油醇系浓缩缔合非交联压裂液增稠剂。性能测试结果表明,该油醇系浓缩缔合非交联压裂液增稠剂配制的压裂液水化时间仅为2 min,溶解过程中无"鱼眼",可实现现场快速配制,缔合非交联压裂液具有良好的耐温抗剪切性,当增稠剂有效质量分数为0.65%时,在150℃,170 s^(-1)下恒温剪切2 h,黏度保留值为103 mPa·s。此外,缔合非交联压裂液还具有携砂性佳、易破胶返排、低摩阻(降阻率为63.15%)、低残渣(小于80 mg/L)、低滤失、低伤害(动态滤失渗透率损害率为30%)的特点,较瓜胶压裂液性能更优,是一种性能好的清洁型压裂液。该缔合非交联压裂液目前在胜利A区8口井的应用,取得了良好的应用效果。

边底水稠油油藏自生热增能体系研究

自生热降粘体系归属稠油冷采范围,其解堵机理是,生热体系在油层内部发生化学反应释放热量及氮气,解除死油等有机质物质堵塞、提升地层温度,增加稠油流动性。同时氮气的生成会冲散地层微粒在孔喉处的堵塞,将堵塞物排除,提高地层渗透率。氮气溶于原油之后可以降低原油粘度,提高地层能量。最终达到解堵、降粘和增能的复合作用,来提高油井产能。