致密砂岩储层支撑剂优选研究--以临兴神府区块为例

为了降低水力压裂对致密砂岩储层进行改造的成本,更好地释放临兴神府区块储层产能,首先采用HXDL-2C支撑剂长期导流能力评价系统装置开展了支撑剂导流能力评价实验,主要研究了闭合压力、铺砂浓度、石英砂粒径和不同粒径组合、石英砂和陶粒组合比例对支撑裂缝导流能力的影响,然后结合文中提出的支撑剂优选原则和数值模拟研究来指导临兴神府区块太2段储层在压裂施工时进行的支撑剂优选工作。结果表明,闭合压力的增加会导致支撑剂导流能力减小;闭合压力一定时,导流能力随铺砂浓度增加而增大;不同粒径支撑剂组合,导流能力随小粒径支撑剂比例的增加而减小;石英砂和陶粒支撑剂组合,随陶粒所占比例的增加导流能力增大。在以上研究基础上,优选出石英砂(20/40目)∶陶粒(20/40目)=1∶1的组合比例在铺砂浓度为4 kg/m 2的条件下进行太2段储层压裂施工时,增产效果较好。

沁端区块煤层气井压裂支撑剂优选实验研究

根据沁端区块煤储层特点,进行支撑剂优选研究和煤层气井压裂裂缝导流能力实验研究,对比分析了在不同闭合压力下铺砂质量浓度、支撑剂粒径、支撑剂粒径组合、支撑剂嵌入等因素对煤岩层导流能力的影响,优选出了煤层压裂改造用支撑剂体系。研究结果表明,支撑剂充填层导流能力随闭合压力的增加而降低,支撑剂粒径越大其导流能力越高,在压裂施工条件允许情况下应尽量多使用大粒径的支撑剂;沁端区块宜采用20/40目和16/20目兰州石英砂作为压裂用支撑剂,并确定了体积比为4∶1的支撑剂粒径组合方式;加大铺砂质量浓度能够在一定程度上提高裂缝的导流能力,降低支撑剂嵌入对导流能力的影响。

大庆致密油储层数模与物模相结合支撑剂优选方法

大庆致密油储层具有严重的非均质特性,不同区块储层物性和闭合压力不同。所需裂缝的导流能力随着储层条件的变化而不同。为了提高支撑剂优选的针对性,开展了主要通过数值模拟方法,基于大庆致密油物性条件,建立了流度与最佳裂缝导流能力图版。对大庆油田常用的支撑剂进行不同闭合压力下的长期导流能力实验,建立了不同闭合压力下各支撑剂导流能力图版。在支撑剂选取上,以上两个图版配合使用,结合储层的渗透率以及原油黏度,再根据实际地层的闭合压力,可进行支撑剂类型的快速优选。该方法为大庆致密油开发提供了有力的技术支撑。

致密砂岩储层支撑剂粒径优选研究

塔里木油田克深区块致密砂岩储层具有超深、高温、高压、低渗等特点,支撑剂粒径优选对水力裂缝产能有较大影响。使用最新的支撑剂导流能力评价设备FCS-842,以地层条件下的全直径岩心加工的岩板为导流面,主要研究了闭合时间、压裂液破胶液、支撑剂粒径及不同粒径组合对支撑裂缝导流能力的影响。实验结果表明:在模拟裂缝闭合24 h后导流能力相对稳定,单一粒径支撑剂导流能力随支撑剂粒径增大而增大,不同粒径支撑剂组合导流能力受小粒径支撑剂影响较大,实验中泵入压裂液破胶液导致支撑裂缝导流能力平均下降了32%。根据实验数据拟合出的导流能力经验公式,能够比较准确地预测不同粒径支撑剂组合的导流能力。根据文中提出的支撑剂优选原则以及库车山前储层特征和现场施工情况,推荐使用30/50目、40/70目质量比为1∶1的支撑剂组合来进行水力压裂施工。

压裂液残渣及支撑剂嵌入对裂缝伤害的影响

运用ZCJ-200型导流能力试验装置测试了3种不同压裂液在相同支撑剂类型、铺置浓度、不同闭合压力下对支撑剂充填裂缝导流能力的伤害程度;用蒸馏水作为介质测试了2种支撑剂在不同闭合压力及不同温度下对导流能力影响的差别。通过研究不同压裂液对支撑缝的伤害程度,发现残渣对支撑缝的伤害程度影响显著,应选择低残渣压裂液;对同一种体系,闭合压力升高会导致导流能力、渗透率的降低,通过对两者与闭合压力的关系表达式,总结出其衰减规律;支撑剂颗粒大小、温度变化对导流能力都有很大影响。

煤层压裂改造配套工艺技术

本文提出了适宜煤层压裂改造的配套工艺技术,包括完井、压裂设计、压裂液研制、支撑剂优选、压裂施工、裂缝监测、压裂效果评价等技术。该技术完整、成熟、先进,居国内领先水平,现场应用15口井33层煤,效果良好,可推广应用。

压前评估在葡西油田古137区块压裂井中的应用

根据葡西油田古137区块开发压裂出现的压后产量达不到压裂投产的经济开发标准的问题,从压裂液体系、支撑剂的选用、纵向剖面上地应力条件对水力裂缝高度的影响3方面对以往压裂低效原因进行了分析评估。从这3方面进行优选,确定压裂施工规模,采用“二低、二高”的压裂施工参数设计思路提高近井导流能力,采用胶囊破胶剂与尾追常规破胶剂的双元破胶剂体系措施提高压裂液返排率,降低压裂液对储层和裂缝导流能力的伤害。2004年底进行了11口井压裂研究策略的现场压裂试验,获得较好效果,为该区块后续的开发井压裂提供了必要的技术保证。

基于工艺优化的海拉尔油田压裂提质增效技术对策

针对海拉尔油田措施选井难度逐步变大、增油效果逐年变差、措施改造强度增大、施工成本居高不下的问题,提出了海拉尔油田压裂提质增效的技术对策。结合井网井距优化裂缝穿透比,根据储层物性、注水状况等地质因素,选择应用清水小缝网、多裂缝、短宽缝等工艺;通过室内实验及现场应用,明确该油田对人工裂缝的导流能力需求,优选支撑剂类型,强化现场技术管理,保证施工质量。实施后,共降低成本966万元,单井初期日增油量为3.5t,增油强度提高58.3%,预计最终投入产出比达1∶2.7。该技术工艺紧密结合储层地质特点,能有效实现压裂提质增效的目的。