临兴地区煤系多层合压工艺方案优化研究

【目的】鄂尔多斯盆地东缘临兴区块含煤地层具有多层系交互赋存、纵向薄层(夹层)发育的特点,多层合压是实现煤系气经济高效开发的必然要求。多储层合压成功的关键取决于裂缝高度能否达到预期效果。当前裂缝垂向伸展距离和裂缝形态不明,裂缝高度预测与实际高度存在较大偏差,对增产储层体积有很大影响。【方法】通过室内实验测量煤层顶底板地应力,以上下部地层破裂压力为基础,结合现场测试数据与临界缝长公式所反映的裂缝形态,对一层煤层、上部煤层/下部砂岩、上部砂岩/下部煤层、煤层/砂岩/煤层4种模式下的合层压裂方案进行分析,提出改善裂缝形态和压裂效果的工艺优化措施。【结果和结论】结果表明:多储层合压时,以煤层起裂可利用上下部地层应力遮挡的优势,通过控制裂缝高度,增加煤层中裂缝长度;当砂岩为主要改造层位时,压裂目标以在砂岩层中造长缝、提高裂缝导流能力为主。压裂参数计算结果与现场压裂实例均表明,裂缝在缝高方向扩展明显,有必要对压裂工艺及参数进行调整,在压裂设计时根据多地层合压的需要,进行压裂液量的优化,保证缝长增量大于缝高增量。研究成果可为多层合压时各层应力计算、合压的判断依据与条件、起裂层位的选择以及不同组合地层压裂液量的设计提供一定理论依据。

临兴区块煤系地层多层合压可行性研究

针对煤系地层多层合压时煤与砂岩、页岩的差异较大,裂缝扩展针对煤系地层复杂,裂缝形态变化不可预知等问题,通过室内实验测量煤层顶底板地应力,建立多层有限元反演模型,进行煤层地应力反演计算,对不同类型地层合压的可行性进行分析。结果表明:反演计算结果误差小于5%,可信度较高;多层合压穿层条件为:裂缝为垂直缝、破裂压力相差小于5MPa、合压层相差小于18~20m;多储层合压时,上部储层条件较好,尽量避免压开下部煤层;下部煤层起裂时,支撑剂主要支撑下部煤层,对于上部地层而言,支撑效果相对差;煤层在上部,砂岩气层在下部,从煤层起裂可利用应力遮挡作用,增加在煤层中缝长。

大庆长垣扶杨油层多层合压产能预测方法

本文引入无限导流能力稳态渗流方程,利用试油、岩心分析资料建立了适合该地区的方程参数计算方法。

煤系地层多层合压射孔层位及高度的优化

基于多层水力压裂三维模型,采用MFrac软件数值模拟求得裂缝形态和导流能力,结合模糊数学综合评判和专家估测加权法,考虑煤系地层各层物性和生产特性,优化了煤系多层合压射孔层位和射孔段高度。研究发现,射孔层位决定能否实现煤系多层合压,射孔段高度决定合压效果好坏。提出射孔层位优选的原则:射孔层位应避免煤层或在煤层少射孔,以降低煤层裂缝的过度优势扩展;对高应力层段适当射孔,以保证合压施工顺利和合压效果;考虑到支撑剂的重力沉降,合压裂缝尽可能从合压层段上部起裂;在满足前3个原则的基础上,尽可能以最大的射孔密度射开目的储层,增加目的储层压裂效果。认为通过射孔方案的加权优化,可保证煤层具有更高的裂缝面积导流能力。研究结果为煤系气共采多层合压射孔优化设计提供了新的方法和依据。

延长气田延长S2气藏多层分压合试工艺研究

压裂改造是延长气田低孔低渗油气藏开发的关键。为克服传统压裂存在的问题,提高油气开发效果,提出了多层分压合试工艺。本文对该技术特点、选井原则进行了分析,优化了多层分压合试工艺,现场应用取得了较好的效果。

水平井限流压裂技术在江汉油田的应用

水平井限流压裂工艺具有施工管柱简单、一次施工完成多条裂缝改造等优点,在江汉油田应用前景广泛。对黄18平1井射孔和压裂优化方法进行了论述,并分析了现场实施的效果,对其研究方向和应用提出了建议。