二次加砂压裂技术在樊131区块樊134-1井的应用

樊134-1井存在隔层条件差、下部水层发育、天然裂缝发育和加砂困难等难题,常规压裂技术难以对其实施充分改造,根据该井储层地质特征和井况条件,确定采用二次加砂压裂技术对其储层进行压裂改造。在分析樊134-1井压裂技术难点的基础上,通过实验和理论分析,分别从加砂规模确定、二次加砂比例优化、中途停泵时间确定、压裂液和支撑剂优选与评价、降滤措施及返排措施等方面进行了研究,从而确定了二次加砂压裂施工的关键参数。于2012年11月26日对樊134-1井实施二次加砂压裂施工,施工历时189 min,累积泵入压裂液468.4 m3,支撑剂加入量为46 m3,中途停泵时间为115 min。压裂2 d后,采用3 mm油嘴自喷,产液量为27.1 t/d,产油量为13.2 t/d,增产效果显著。樊134-1井的实施效果证实,二次加砂压裂技术具有控制缝高、能够形成高导流能力裂缝、降低滤失量和加砂风险等优点,类似井可采用该技术进行压裂改造。

端部脱砂工艺优化设计

压裂充填防砂技术是针对中高渗油藏开发中因地层出砂导致油井减产或停产的现象而研究的一种新型增产措施,具有防砂和增产的双重作用。为了产生短而宽的充填裂缝,运用端部脱砂技术,对砾石类型、施工排量、施工泵压、作业时间、砾石用量等进行了优化设计;同时分析了缝长和压裂液黏度等对施工过程的影响。结合现场实例,运用相关理论模型设计了施工方案,编制了端部脱砂优化设计软件。结果表明,理论模型可靠、计算结果准确,对提高压裂防砂的成功率具有指导意义。

基于施工参数的临界出砂速率预测模型

水力压裂气井出砂防治仅针对生产制度控砂以及地面设备除砂,无法预测不同压裂工艺对于出砂程度的影响。压裂防砂设计从SM模型出发,将压裂施工参数与临界出砂速率建立联系,形成基于压裂施工参数的临界出砂速率预测模型,分析了压裂液黏度、泵注排量、砂液比、支撑剂密度、支撑剂粒径对于临界出砂速率的影响。结果表明适当提高泵注排量,增加压裂液黏度,选择合适的砂液比能够有效提高临界出砂速率,防止支撑剂失稳回流。涪陵页岩气田焦石坝区块4口水平井现场应用,压后支撑剂回流现象得到明显改善,产气量得到有效提升,平均单井出砂量比前期两口井减小了80.5%。该模型可指导现场压裂方案优选,将防砂治砂前移到压裂设计阶段,从源头上减少出砂风险。