致密气藏压裂用支撑剂导流能力评价及优化

为降低致密气储层改造成本,探究了石英砂取代压裂用陶粒支撑剂的可行性。采用裂缝导流仪对石英砂和陶粒支撑剂的长期导流能力进行评价,并结合数值模拟开展导流能力与采收率相关性的研究,从而优化支撑剂类型。结果表明:在闭合压力作用下,石英砂和陶粒支撑剂的导流能力随着时间呈现初期递减快、随后递减变缓的趋势,20~40目石英砂与陶粒的导流能力呈现半对数关系递减,40~70目、70~140目的石英砂和陶粒支撑剂的导流能力呈现两段式线性关系递减;导流能力下降的主要原因是支撑剂的破碎,在裂缝闭合8 h以内破碎率增加幅度较快,随后趋于平缓,这与导流能力的变化规律一致;随着支撑裂缝导流能力提高,采收率和稳产期累积产气量逐渐增大,当导流能力大于5μm^(2)·cm时增幅逐渐减缓;可以用石英砂支撑剂代替陶粒支撑剂,渗透率为(0.01~0.10)×10^(-3)μm^(2)的气藏,选用20~40目石英砂支撑剂,渗透率为1.00×10^(-3)μm^(2)的气藏,选用40~70目石英砂支撑剂。

川西致密气藏压裂液氮助排剂优化研究及应用

由于川西气藏具有低渗、致密,压力低的特点,在压裂施工中,通常导致压后返排困难,返排率较低,残留的压裂液不仅对裂缝导流能力造成一定的伤害,同时也会影响压后产量。采用液氮助排剂可以大幅度缩短排液时间,提高压后返排率,液氮量越大虽然返排能力越强,但这种增大不是线性的,液氮用量过大超过线性助排阶段时,过度提高液氮用量,大大增加施工成本。因此,对液氮用量和混气方法进行优化研究。通过对川西致密气藏启动压力的规律研究,结合液氮的最小返排干度,提出最小液氮用量的评价公式,为液氮最小用量的评价提供理论基础;按照进入地层中液体先后和滞留时间长短,提出混注氮气量按照泵注压裂液的次序线性递减或台阶性递减,到井壁缝口处降至零左右的施工过程优化措施。此优化方法和措施,在川西气藏9口井中的现场试验表明24h内返排率均达到72%以上,反排效果显著、压裂后气井增产效果显著。