页岩气水平井桥塞分段压裂超压砂堵处理技术

桥塞分段压裂是页岩气水平井开发的主导技术之一,但受储层特性以及施工决策等因素的影响,超压砂堵很难避免。分析解堵机理,依据井筒中有无高粘度液体以及顶替是否完成将砂堵分为8种类型;结合页岩气储层地质、工艺特点,提出了采用疏通老缝和压开新缝的解堵方法。

桥塞式分段压裂工艺在川西南深层页岩气应用的技术难点和对策

川西南页岩气储层页岩气埋深大(3000-4200m)、地层温度高(115-125℃),施工压力(70-195MPa)、延伸压力、停泵压力高,改造难度大,自2014年起,西南油气分公司逐步在该区块进行桥塞式分段压裂施工先导性试验,西南井下先后成功完成了JY1HF、WY1HF、YY1HF三口水平井桥塞式分段压裂试气施工。本文从这三口井的现场实际应用情况出发,分析了桥塞式分段压裂工艺目前在设备配套、井下工具、施工管柱、压裂液体系,连续油管钻磨等方面的现场应用难点及对策。

非常规完井方法作业对比——非常规储层应用的最有效的3种完井技术为：桥塞分段射孔完井、投球滑套压裂完井和连续油管完井

在非常规储层多级水力压裂中，最有效的5种完井技术分别为：桥塞分段射孔（PNP），投球滑套完井（BACS）和连续油管完井（CTACS）。在完钻井压裂分级位置并不确定的情况下，采用PNP方法可灵活调节各级压裂位置，优势显著；BACS完井的最大优势是简化了后勤工作、不问断压裂以及无过油管作业；CTACS完井的主要优势是采用CT单点压裂，若发生砂堵，且CT位于砂堵位置深度处，则可通过CT循环返排解决，并且可减少地面设备占用的空间。无论是从操作性还是实用性角度考虑，这5种方法均适用于多种应用条件，故还需进一步通过经济性分析来确定最佳方法。

页岩气水平井套管变形影响段分段压裂工艺研究及现场试验

页岩气水平井压裂多采用泵送桥塞分段压裂工艺,如遇套管变形则桥塞不能泵送至设计位置,将导致变形段以下未改造井段不能按照设计方案进行改造。四川盆地长宁、威远区块页岩气水平井压裂约有30%的井都发生了不同程度的套管变形。早期对于发生套管变形后不能改造的井段一般就放弃了施工,造成页岩气井控资源量不能有效动用,对压裂效果也产生了较大的影响。页岩气水平井压裂套管变形机理复杂、影响因素多、变形时机难以预测,探寻套管变形影响段的分段改造工艺尤为重要。为此,针对套管变形井试验了缝内砂塞分段压裂和暂堵球分段压裂工艺:(1)缝内砂塞分段压裂采用单段射孔、单段压裂方式施工;(2)暂堵球分段压裂采用一次射孔,连续压裂投球分段方式施工。并在此基础上对比了上述两种工艺的优缺点,开展了现场试验。现场施工过程中的压力响应、邻井压力监测、微地震监测等数据均表明:上述两种工艺均成功地实现了对套变影响段的有效改造,实现了页岩气井控储量的有效动用,确保了压裂效果。

深部调剖技术在胜二区沙二3的研究与应用

正韵律油藏在注水开发过程中自然递减幅度大,含水上升较快。针对这一问题,提出利用水膨体堵剂、分段塞注入工艺在此类油藏中实施大剂量深部调剖。通过对胜二区沙二3单元实施深部调剖试验的做法进行总结,对调剖效果进行分析,认为该项技术对控制稠油油藏的自然递减、提高最终采收率具有可行性。

大港油田聚/表二元复合驱注入参数的优选

针对大港油田港西三区注聚过程中出现的产油能力和吸水能力降低,聚驱效果变差的现状,开展了聚/表二元复合驱的室内实验研究,优选最佳的段塞注入参数。结果表明:使用的聚/表二元体系在0.2%≤Cs≤0.4%,1000 mg/L≤Cp≤2 000 mg/L时,体系黏度大于46.4 mPa·s,界面张力低于2.6×10-2 mN/m,二元复合体系符合现场驱油所需性能。通过室内填砂管实验,确定了分段段塞注入方案,最终采收率比水驱采收率提高了25.1%,具有良好的三次采油效果。

插管封隔器对完井工艺的优化研究与应用

大通径插管封隔悬挂器是在常规国产悬挂器基础上进行优化改进后设计的一种完井工具,该工具具有大通径的优势,同时具有插入锁紧装置,可进行管柱的双向锚定及环空封隔。根据该悬挂器的结构及功能特点进行推广,设计施工工艺及管串结构,除了进行多级滑套分段压裂工具的顶部锚定封隔外,可实现对各种完井工艺的优化,降低施工风险及完井成本。主要有桥塞分段压裂完井工艺的优化、筛管悬挂后酸压完井工艺的优化等。各工艺在多井次进行成功应用并取得了良好的使用效果。

浅谈油气井永久性封井工艺技术

油水井封井工作是油田开发生产活动中重要的环节之一,文章分析了套管外、套管内两种永久性封井工艺技术,指出在油气井封井过程中的施工工序、注意事项及存在的问题。

HiWAY压裂技术在雷平2井中的应用

雷平2井位于辽河油田雷家区块,该区块是辽河油田的勘探重点区块,从岩性上看为泥质白云岩、白云质泥岩,储集空间以孔隙-裂缝型和裂缝型为主,储层渗透率小于1m D,孔隙度小于10%,试采前需进行压裂改造。前期先后开展3口探井的常规压裂试验,但因储层泥质含量较高、支撑剂嵌入伤害较大,导流能力损失较大,现场实施效果均不理想,故采用导流能力超强的Hi WAY压裂技术。Hi WAY压裂技术通过在压裂支撑剂中加入纤维,同时采用脉冲式加砂方式,在裂缝内形成许多条高速导流通道,较常规压裂具有更高的导流能力。水平井泵送速钻桥塞分段压裂技术具有封隔可靠、分段压裂级数不受限制、裂缝布放位置精确等特点。将Hi WAY压裂技术应用于雷平2井,同时配合水平井速钻桥塞分段压裂技术进行现场施工,压后该井最大日产液316.5m3/d,最大日产油110.8m3/d,投入产出比约为3.55。初步判断,Hi WAY压裂技术可以实现雷家区块储层的有效动用。

低成本特低渗油藏水平井体积压裂实践

针对牛圈湖区块低压特低渗油藏注水补能驱替开发存在单井产量递减快、高含水率、采出程度低的问题,以提高区块动用程度和低成本高效开发为最终目标,开展了特低渗油藏水平井体积压裂研究与实践。通过地质评价认识、室内研究、数值模拟与现场实践相结合,形成了"高密度布井+密切割"的压裂模式,配套以速钻桥塞分段分簇射孔为主要压裂工艺和以低成本压裂液体系为支撑的技术思路。在牛圈湖区块进行了27井次体积压裂现场应用,单井日增油效果明显,新建产能11.8×10^4t,实现了该区块效益建产。该技术组合对特低渗油藏低成本高效开发具有一定的借鉴意义。

稠油区深部调剖技术的应用

本文针对稠油油藏在注水开发过程中自然递减幅度大、含水上升较快的问题，提出利用水膨体堵剂、分段塞注入工艺在此类油藏中实施大剂量深部调剖。通过对坨28断块西南稠油区实施深部调剖试验的做法进行总结、对调剖效果进行分析，我们认为该项技术对控制稠油油藏的自然递减、提高最终采收率具有可行性。

大牛地气田下古生界碳酸盐岩气藏水平井固井完井及改造方式优化探讨

大牛地气田下古生界水平井形成了以裸眼预置管柱多级管外封隔器完井,投球打滑套方式分段改造,以水力加砂压裂和胶凝酸酸压相结合进行大排量复合酸压,取得了初步成果。但由于裸眼预置管柱完井裂缝起裂位置不明确,投球打滑套分段压裂时滑套打开后酸液与储层接触面积大,酸液滤失严重,酸压改造体积有限。针对这些问题,开展了大牛地气田下古生界碳酸盐岩气藏水平井固井完井及改造方式论证,优化不同井身结构下固井完井管柱,优选不同完井管柱下分段改造方式。对马五5气层的一口水平井采用三级井身结构4 1/2"尾管悬挂固井完井,可钻桥塞分段改造方式进行大排量复合酸压。现场试验表明固井完井方式下选用合适的改造方式能满足大排量复合酸压的施工要求,水平井压后能取得较好的产量和较强的稳产能力,固井完井及优化的改造方式对大牛地气田下古生界碳酸盐岩气藏有较好的适用性。

孔口封闭灌浆法在尾矿坝帷幕灌浆的应用

乌山二期尾矿坝帷幕灌浆工程,采用了孔口封闭孔底循环自上而下分段灌浆的方法进行施工,文中重点介绍了该工程试验段帷幕灌浆的施工工艺、检测手段以及通过现场压水试验检测帷幕灌浆所达到的效果;该帷幕灌浆方法施工简单,可操作性强,且防渗水效果明显,保护了地下水资源。