大庆长垣油田三类油层压裂驱油提高采收率技术及其应用

大庆长垣油田进入“双特高”开发阶段,三类油层已成为长垣油田重要开发油层。为了改善大庆长垣油田三类油层开发效果,进一步提高采收率,通过测试、动态、静态数据分析,以水平缝理论为指导,室内实验和数值模拟预测相结合的方法,开展了大庆长垣油田三类油层压裂驱油提高采收率技术研究。结果表明:优选一元表活剂(质量分数0.4%的石油磺酸盐)和碱表二元体系(质量分数0.4%石油磺酸盐+质量分数0.8%碳酸钠弱碱)为三类油层的压裂驱油液时,油水界面张力最低;压裂驱油液的注入孔隙体积倍数为0.2~0.3时,提高采收率最为显著。三类油层压裂驱油现场试验证明,应用此项技术可提高采收率12.9%。

无线压力传输装置在压裂驱油监测中的应用

在三类油层压裂驱油试验中,为及时掌握压裂驱油全过程中压力变化,避免压窜风险,采用无线压力传输装置对压裂前、压裂中、压裂后进行了实时压力监测。从监测数据准确性、信号传输稳定性以及油、水井适用性三方面,对该装置在压驱监测中的应用效果进行评价。

三类油层压裂驱油防喷防卡工具研制

大庆油田进入开发后期,三类油层有效开发是保障油田持续稳产的关键。为进一步提高三类薄差储层剩余油的挖潜效果,采用压裂驱油技术,以压裂的方式将驱油液通过裂缝注入到油层中,实现驱洗剩余油的同时补充地层能量,达到提高采收率的目的。为解决压裂驱油施工中工艺管柱的防喷功能不配套、压后卡管柱问题,研制了直井多段防喷、防卡压裂驱油工艺管柱及关键工具。现场应用160口井,防喷、防卡工艺成功率达到100%。为三类油层压裂驱油,提高单井产量提供技术支持。

葡萄花油田压裂驱油技术试验应用及前景探讨

随着葡萄花油田注水开发的不断深入,为实现注采不完善储层内剩余油的有效挖潜,采用油井压裂驱油工艺,以压裂方式注入大量适宜浓度的地层驱油液,在补充地层能量的同时实现剩余油的有效挖潜,并进行了潜力井层优选以及驱油剂优选、施工参数等方面的优化,该技术在现场应用15口井,措施后初期平均单井日增油3.8t,目前已累计增油2.2×10^(4)t,取得了很好的增油效果,并形成了葡萄花油田压裂驱油技术的配套技术,可以很好地指导葡萄花注采不完善储层的压裂驱油改造,实现了葡萄花储层注采不完善井层内剩余油的有效挖潜,在大庆油田外围储层进行推广及应用,具有很好的前景。葡萄花油田压裂驱油技术施工费用较高,仍需进一步完善驱油剂配比,简化施工组织模式,探索经济有效的施工新模式。葡萄花油田压裂驱油技术仍需根据不同区块开展针对性的理论研究,提高在不同区块储层上的改造挖潜效果及效益。

三类油层压裂驱油技术设计及效果研究

大庆油田三类油层的高效开发技术研究是保障油田高产稳产的关键。针对萨中开发区三类油层砂体类型多、储层物性差,在开发过程中采出程度低、剩余油零散、吸附量大,化学驱难度大等问题,提出了"压裂驱油"技术,通过压裂造长缝形成高速通道,将高效驱油剂经裂缝快速送至剩余油富集部位,边压裂造缝边沿程上下滤失,减少化学剂与地层之间接触时间和接触距离,以降低注入过程中化学剂性能的沿程损失,提高利用效率,增强驱油效果。现场试验表明,三类油层工艺上能够实现压裂驱油注入,且试注井组见到驱油效果,可推广应用于萨中开发区萨葡三类和高台子三类油层,作为增产增注技术快速挖潜零散井点剩余油。

压裂驱油试验邻井压窜风险预警方案及其应用

压驱试验通过在试验井目的层段压裂形成人工裂缝,同时注入大量驱替液,使目的层段渗流能力增强,地层能量得到补充,达到较好的增液、增油效果,注入过程具有高压力、高排量以及边造缝边滤失的技术特点。为防止压驱裂缝与邻井直接连通形成无效循环通道,研究了压驱时邻井压力实时监测配套工艺及压力预警方法。从压力实时监测井点、监测时机、监测仪器3方面进行了监测方案优化。综合考虑压驱时监测井与压驱井的井距、连通关系,监测压力上升速率、上升幅度、耐压指标等参数,建立了压力预警机制,并编写预警推送软件,实现压力预警信息的自动推送。通过现场实践应用证实,该方案及配套监测技术能满足压驱试验需求,保障了压驱施工的安全高效运行。

页岩油用压驱一体剂的研制及性能评价——以苏北盆地阜宁组二段为例

针对苏北盆地页岩油储层在压裂过程中驱油剂与压裂液不配伍,导致压裂液黏度降低,甚至发生化学反应产生沉淀,严重影响压裂改造效果和生产效率等问题,以马来酸酐(C_(4)H_(2)O_(3))、聚氧乙烯脂肪醇醚(HO(CH_(2)CH_(2)O)m(CH_(2))n CH3)、阴离子聚丙烯酰胺((C_(3)H_(5)ON)n)和白油等为原料,通过化学合成和物理复配的方法,研制出一种页岩油用压驱一体剂(HDFD)。室内评价了其表观黏度、减阻率、界面张力和驱油效率,并和现场所用的“减阻剂乳液+高温驱油剂”体系进行了对比。实验结果显示:HDFD在2×10^(-3)kg/L加量下表观黏度介于9~12 mPa·s,减阻率达70%以上,油水界面张力为5×10^(-3)mN/m,驱油效率提升40%,表明该药剂具有良好的压裂减阻和驱油性能。现场试验的2口井日产油量分别提升了40.6%和84.6%,表明该产品适用于苏北盆地阜宁组二段页岩油压裂工艺,在页岩油压裂驱油一体工艺中具有广阔的应用前景。

中国致密油藏压裂驱油技术进展及发展方向

针对致密储层"注不进、采不出"的难题,提出"压—注—采"一体化作业的压裂驱油技术。梳理中国国内油田低渗致密储层压裂驱油技术发展的4个阶段:基质渗吸-油水置换采油、裂缝—基质动态渗吸采油、缝网压裂-蓄能增渗采油以及压裂驱油-焖井渗吸采油。明确压裂驱油6个方面技术特征:①细分切割体积压裂,提高缝控程度;②近破裂压力注水,形成大量微裂缝,扩大波及体积;③高压力持续注水,增加孔喉尺寸,改善渗流通道;④前置大液量注入,补充地层能量;⑤焖井渗吸置换,提高驱油效果;⑥添加压驱化学剂,增强洗油效率。综合考虑压驱地质特征、作用机理、工艺参数以及配套设施,深度剖析当前中国致密储层改造面临的地质-工程问题,提出压裂驱油未来4个方面技术攻关方向:①加强地质—工程一体化研究,优化油藏工程注采井网布局;②深化水平井立体改造技术,提高致密储层动用水平;③开展压驱技术作用机理研究,助力压驱工艺参数优化;④完善低成本高效率压驱配套技术,助推致密储层开发降本增效。

三类油层压裂驱油技术设计及效果研究

大庆油田三类油层的高效开发技术研究是保障油田高产稳产的关键.通过对大庆油田萨中开发区三类油层的特点进行分析后创新性的提出压裂驱油技术,并通过现场试验取得了较好的开发效果.研究结果表明:萨中开发区三类油层砂体类型多、储层物性差,在开发过程中采出程度低、剩余油零散、吸附量大,化学驱难度大.因此创新性的提出了“压裂驱油”技术,通过压裂造长缝形成高速通道,将高效驱油剂经裂缝快速送至剩余油富集部位,边压裂造缝边沿程上下滤失,减少化学剂与地层之间接触时间和接触距离,以解决注入过程中化学剂性能沿程损失大,利用效率低,影响驱油效果的问题.通过现场试验结果表明,三类油层工艺上能够实现压裂驱油注入,且试注井组见到驱油效果,可推广应用于萨中开发区萨葡三类和高台子三类油层,作为增产增注技术快速挖潜零散井点剩余油.

致密储层水平井压裂-补能-驱油一体化重复改造技术

受储层致密低压、长期注采条件下有效驱替系统难以建立等因素影响,鄂尔多斯盆地部分水平井产量递减大,采油速度和累计采出程度较低。为此,基于水平井压力场及应力场分布规律,集成体积改造、补充能量、渗吸驱油一体化重复改造技术优化设计模式,配套实施了机械封隔与动态暂堵相结合的大排量高效分段复压工艺及管柱。测试分析表明,水平井重复压裂储层改造体积达到初次压裂的2倍以上,裂缝复杂指数达到新井压裂时的1.3倍,地层压力保持水平由75%提高至120%。试验井复压后单井产油量由2 t以下提高至10~15 t,自喷期达到3个月以上,生产1 a后平均产油量仍达到10~12 t/d,采油速度由0.22%提升至1.05%,预测最终累计产油量可提高1倍以上。该技术对其他非常规储层提高水平井老井产量及最终采出程度有一定的借鉴。

压裂-驱油耦合胍胶压裂液在环庆油田的现场应用

环庆油田具有超低渗透率、储层物性差等特征,通过储层改造措施才能获得高产能。在常规胍胶压裂液体系的基础上,将储层改造的压裂措施与采油的吞吐工艺相耦合,研发出一套兼具压裂、驱油双重功能的低浓度胍胶压裂液体系。实验结果表明,该体系将胍胶的质量分数由常规的0.45%降低了0.15%,交联形成的冻胶在75℃,170 s-1条件下剪切120 min后,黏度仍大于230 mPa·s,在最高32.5%砂比时具有良好的携砂能力。体系破胶后,破胶液表观黏度为3.0 mPa·s,残渣含量为206.0 mg/L,破胶液表面张力为23.4 mN/m,界面张力0.90 mN/m,驱油效率较单一化学驱提升4.67%,可以提高返排及增产效果,减小对地层的伤害。在环庆油田长81储层进行了8口井的压裂施工,压裂过程中砂比、施工压力等参数均满足施工要求,典型措施井施工压裂稳定生产后,实验井A平均日产油为8.76 t,较对照井提高4.16 t/d,实验井B平均日产油为2.13 t,较对照井提高0.93 t/d,增产效果显著。

大庆油田聚合物驱后厚油层压裂驱油技术先导性研究

针对大庆油田聚合物驱后厚油层剩余油高度分散、挖潜难度大的问题,先期在大庆油田三类油层探索开展压裂驱油工艺技术应用评价,增油效果显著。结合聚合物驱后厚油层韵律段顶部剩余油相对富集的特点,采用压裂驱油工艺注入碱/表面活性剂二元体系或三元复合体系驱油剂挖潜剩余油。在长垣内部喇嘛甸油田一类和二类油层优选10口聚合物驱后采油井,首选含油饱和度相对较高的厚油层顶部进行压裂,压裂半径为井距的1/3,施工过程顺利,压裂后平均单井日增油量为3.3t。现场试验结果证明:聚合物驱后厚油层采出程度低、压裂驱油有效厚度大的采油井,适合采取压裂驱油技术进一步挖潜剩余油。