水平井体积压裂技术的探讨
水平井压裂工艺技术现状及展望

水平井压裂工艺技术现状及展望随着页岩气的广泛开采和开发,水平井压裂技术作为其中非常重要的一环,也得到了广泛的应用。
水平井压裂工艺技术是指在水平井中采用射孔和流体压裂技术,将固体颗粒、流体或者气体等媒介推动到井壁中断层裂缝中,从而形成足够宽阔的裂缝,进而实现岩石破裂和油气的产生与流动。
本文将对水平井压裂工艺技术现状及展望进行探讨。
一、现状分析当前,水平井压裂技术在页岩气开采中发挥了非常重要的作用。
该技术成功应用于美国、加拿大、阿根廷、中国等多个国家,对于页岩气这一大众能源的储备和利用发挥了积极的促进作用。
同时,在页岩气储层中,水平井压裂技术可实现留存厚度及生产能力的最大化,增加有效井段长度,提高井产量和储量。
目前,水平井压裂技术已经经过长期的研究和发展,其技术不断成熟。
随着水平井和压裂技术的不断发展,水平井产量逐年提升,压裂效率也在不断提高。
在压裂流体方面,传统液体压裂主要采用水作为压裂流体,而现在则在传统基础上,加入了一些化学材料,如界面活性剂、纳米粒子和纤维素醚等,可增加压裂液黏度、强度和粘度,提升压裂效果。
同时,由于水平井的特殊性,对于井间距、压裂剂质量、井间压力和应力等参数的控制非常重要,可以通过数值模拟和数据采集等方式来实现。
此外,在压裂设备方面,目前主要采用液压式压裂设备和电动式压裂设备。
其中,电动式压裂设备可以实现更高的精准度和更好的自动化控制,被广泛应用在沙漠、高海拔、深海和环保等特殊领域。
二、展望随着页岩气开采的日益繁荣,水平井压裂技术的发展也面临着新的挑战与机遇。
未来,水平井压裂技术将继续发展和创新,主要表现在以下几个方面:1.新材料的研发与应用随着液体压裂越来越广泛应用,其固液混合物的粘弹性、破裂力和破坏能力将成为技术发展中的瓶颈。
为此,需要研发出高效可靠的增压剂、润滑剂和减阻剂。
此外,还需要探索利用纳米材料、超级材料等新型材料,改善压裂流体的防止泄漏、减少对环境的负面影响的特性。
体积压裂技术在油田开发中的适用性分析

体积压裂技术在油田开发中的适用性分析体积压裂技术是一种在油田开发中广泛应用的注入工艺,通过将高压液体注入井内,以破裂岩石层,提高油田产能和采收率。
本文将对体积压裂技术在油田开发中的适用性进行分析。
一、体积压裂技术概述体积压裂技术是一种通过将高压液体(通常为水和化学添加剂)注入井内,以破裂岩石层,增加岩石层渗透性,提高油气开采效率的工艺技术。
通过压裂,可以将岩石层内的油气资源释放出来,提高油气流体的渗透性,从而提高油井的产能和采收率。
在油田开发中,体积压裂技术是一种非常重要的增产手段。
二、体积压裂技术的适用性分析1. 地质条件的适用性体积压裂技术适用于对砂岩、页岩等不透水性较强的地层进行改造,提高其渗透性。
在一些较为坚硬的地层中,体积压裂技术可以起到良好的改善作用,提高油气产能。
在一些软弱易破碎的地层中,压裂作业可能会导致地层破裂不均匀或者塞曲,造成资源的浪费和地层的破坏。
在选择体积压裂技术时,需要根据具体地质条件进行合理的评估和分析。
在一些产能较低或者排采面积较小的油井中,采用体积压裂技术可以有效地提高油井的产能和采收率。
特别是对于老旧的油气井,在适当情况下采用体积压裂技术可以有效地延长井寿命,提高油气产量,实现提高采收率、增产和降本增效的目的。
3. 环境友好性体积压裂技术在进行作业时需要大量水资源以及添加剂,对于水资源的利用和环境的影响需要引起重视。
在水资源紧张的地区进行体积压裂作业需要谨慎处理,避免对当地水资源造成破坏。
体积压裂作业中所用的化学添加剂也需要对环境友好性进行考量,避免造成环境污染。
4. 成本控制问题体积压裂技术在进行作业时需要大量的设备和材料投入,成本较高。
因此在选择是否采用体积压裂技术时,需要综合考虑其投入成本和产出效益,从而实现成本控制和资源优化。
三、体积压裂技术在油田开发中的应用案例案例一:某油田开发单位在对一口老旧的油井进行改造时,采用了体积压裂技术,通过压裂作业将井下岩石层进行了改造,随后进行试采,结果取得了较好的效果,油井的产量得到了明显提高。
苏里格气田水平井体积压裂浅析

苏里格气田水平井体积压裂浅析[摘要]在对低孔隙度、低渗透一特低渗透砂岩油气藏压裂中,由于储层基质向裂缝的供油气能力较差,仅靠单一的压裂主缝很难取得预期的增产效果。
因此,提出了适合低孔隙度、低渗透、低压储层的“体积压裂”技术。
随着苏里格气田水平井大面积的开发,针对其水平井的新工艺新技术也层数不穷,特别是今年“体积压裂”的水平井尤为突出。
[关键词]体积压裂水平井裂缝储层1“体积压裂”的概念体积压裂(volume stimulation)就是在水平井中进行一系列的大规模的压裂处理。
这个概念的提出源于Barnett shale地层。
其压裂理念:一是页岩内硅质含量高的层段具有脆性特征,遭受破坏时会产生复杂的缝网;二是体积压裂不同于常规压裂只形成单一裂缝,而是在一定体积内形成裂缝网络;三是采用水平井+分段压裂,形成复杂的裂缝网络,增大储层的接触,有利于页岩中天然气的充分释放。
国外比较成功的是利用“体积压裂”的理念开发页岩气。
通过水平井多段分簇压裂,形成与常规裂缝完全不同的复杂裂缝。
2苏里格气田体积压裂技术2.1技术原理在双封隔器分段压裂的基础上发展形成的多级封隔器分段压裂技术,作为非固井完井的尾管下入井底,根据需要的压裂级数分层,工具到位后,利用水利方法座封,压裂施工通过一次连续施工实现多级分压。
2.2具体做法技术套管下至预计的水平段顶部,注水泥固井封隔,然后换小一级钻头钻完水平井段,再将封隔器、滑套等完井管柱下入井底设计位置,封隔器胀封即对地层分段改造。
压裂时将不同大小的低密度球送入油管,然后将球泵送到相应的工具配套的球座内,封堵要增产处理的产层,再通过打滑套就魁处理下一个产层。
因为无需固井作业,天然裂缝不会受到固井伤害,并且在泵送作业过程中容易实现增产效果。
该工艺适用于天然裂缝性碳酸盐岩或硬质砂岩、井壁稳定不坍塌的储层,因使油层或气层直接与井眼相通,省却套管固井或尾管悬挂固井,具有油或气流入井内阻力小和经济的优点。
水平井压裂工艺技术

水平井压裂工艺技术1. 引言水平井压裂工艺技术是一种常用于油田开发的工艺方法,通过在地下水平井中注入高压液体和固体颗粒,以增加井壁与油层之间的接触面积和裂缝的数量,从而提高油气开采率。
本文将对水平井压裂工艺技术进行详细介绍。
2. 水平井压裂原理水平井压裂是基于岩石力学及流体力学原理,通过在水平井中引入高压液体,使岩石产生裂缝,并在裂缝中注入固体颗粒以保持裂缝的持久性。
其主要原理包括以下几点:•应力超出岩石破裂强度: 通过增加井内压力,使岩石超过其破裂强度,从而产生裂缝。
•固体颗粒填充: 在裂缝中注入固体颗粒,以阻止裂缝的闭合,保持裂缝的持久性。
•液体射孔: 在井脚附近进行液体射孔,使液体与油层接触面积增加,通过喷射作用形成径向裂缝。
•裂缝扩展: 扩大裂缝面积,增加岩石与流体的接触面积,提高油气开采效率。
3. 水平井压裂工艺步骤水平井压裂工艺的实施需要经过以下步骤:3.1 井筒设计井筒设计是水平井压裂工艺中的关键步骤。
设计人员根据油田地质特征和开采需求,确定井深、井径、压裂层位置等参数,选择合适的井筒设计方案。
3.2 固定套管固定套管是为了确保井壁的稳定性和防止井筒坍塌而进行的操作。
在水平井压裂工艺中,需要使用高强度套管并通过水泥固定,以确保井筒的完整性和稳定性。
3.3 液体射孔液体射孔是将高压液体注入到井脚附近岩石中,通过喷射作用形成径向裂缝的过程。
在水平井压裂工艺中,液体射孔是实施压裂的前提条件。
3.4 压裂液注入压裂液注入是水平井压裂工艺的核心步骤。
在该步骤中,高压液体被注入到井筒中,压力超过岩石破裂强度,使岩石产生裂缝,并将固体颗粒混入液体中以保持裂缝的持久性。
3.5 压裂结束与产能测试在完成压裂液注入后,需要进行压裂结束与产能测试。
通过对产出的油气进行采集和分析,评估压裂效果以及井的产能,并进行相应的调整和优化。
4. 压裂液组成与性能压裂液是水平井压裂过程中使用的液体。
根据不同的需求和地质条件,压裂液可以选择不同的组成和性能。
水平井压裂工艺技术

水平井压裂工艺技术在石油和天然气开采中具有广泛应用 技术发展迅速,不断创新,提高了开采效率和资源利用率 技术发展过程中也存在一些问题,如环境污染、安全隐患等 建议加强技术研发,提高技术水平,降低环境污染和安全隐患,实现可持续发展。
提高压裂液性能,降低成本 优化压裂工艺参数,提高效率 加强环保措施,减少污染
压裂过程中产生的 废气、废液等需要 妥善处理,防止污 染环境
智能化:利用人工智能技术实现压 裂过程的自动化和智能化
精准化:利用大数据和物联网技术 实现压裂过程的精准控制和优化
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
环保化:采用环保型压裂液和压裂 工艺,降低对环境的影响
集成化:将压裂技术与其他油气开 采技术相结合,提高油气开采效率 和效益
钻井设备:钻机、钻头、 钻杆等
钻井方法:旋转钻井、定 向钻井、水平钻井等
钻井深度:根据地质条件 和生产需求确定
钻井速度:根据钻井设备 和地质条件确定
钻井质量:保证钻井质量 和安全,防止井喷、井漏 等事故发生
完井方式:水平井完井方式包括裸眼完井、套管完井和射孔完井等 完井工具:水平井完井工具包括射孔枪、封隔器、桥塞等 完井工艺:水平井完井工艺包括射孔、封隔、桥塞等 完井效果:水平井完井效果包括提高产量、降低成本、提高采收率等
压裂液类型:水基、油基、 泡沫等
压裂液性能要求:粘度、 密度、稳定性等
压裂液处理方法:过滤、 除气、除砂等
压裂液回收与再利用:环 保、经济、技术等
施工过程中可能发 生井喷、井漏等事 故,导致环境污染 和人员伤亡
压裂液中含有大量 化学物质,可能对 地下水和土壤造成 污染
压裂过程中产生的 噪音和振动可能对 周围居民产生影响
水平井压裂工艺技术现状及展望

水平井压裂工艺技术现状及展望
水平井压裂工艺技术是一种常用于增加油气井产能的工艺,它通过在水平井段注入高压液体,破裂储层,扩大储层渗透性,从而提高油气井的产能。
水平井压裂工艺技术在近几十年中取得了显著的发展,但仍然存在一些挑战和改进的空间。
1. 压裂液体的研究:压裂液体是水平井压裂中的关键因素,目前常用的压裂液体包括水基、油基和液体类等,它们各有优缺点。
未来的发展方向是研发出更环保、高效的压裂液体,减少对环境的污染,并提高施工效率。
2. 压裂剂的研究:压裂剂是压裂液中能够产生并维持破裂缝的固体颗粒。
目前常用的压裂剂有石英砂、陶瓷颗粒等,但它们存在流动性差、易堵塞缝道等问题。
未来的发展方向是研发出具有良好流动性和高强度的压裂剂,以提高压裂缝的持续性。
3. 压裂设计的优化:水平井压裂设计是决定压裂效果的关键因素之一。
目前常用的优化方法有试井资料分析、数值模拟等,但这些方法在实际应用中存在一定的局限性。
未来的发展方向是进一步完善水平井压裂设计方法,提高压裂效果和经济效益。
4. 压裂监测技术的发展:压裂监测技术是评估水平井压裂效果和优化压裂设计的重要手段。
目前常用的监测方法有地震勘探、压力监测等,但这些方法存在成本高、实时性差等问题。
未来的发展方向是研发出成本低、实时性强的压裂监测技术,以便更好地评估和优化水平井压裂效果。
水平井压裂工艺技术在油气井增产领域具有广阔的应用前景。
未来的发展方向是通过优化压裂液体、压裂剂和施工设计等,提高水平井压裂效果,降低成本,减少环境污染,并通过先进的监测技术实时评估和优化压裂效果,以达到更高的油气井产能和经济效益。
南翼山V油组水平井体积压裂可行性论证

南翼山V油组水平井体积压裂可行性论证南翼山V油组属于下油砂山组N21油藏,具有构造平缓、油藏浅、小层多、藻灰岩发育、低孔低滲等特征,直井开发效果差,自然产能低,因此,拟通过水平井体积压裂技术研究与应用,提高改造体积、增大泄油面积、降低生产压差,从而实现高效开发。
研究表明,南翼山V油组油藏储集层微裂缝发育,岩石具有一定脆性,地应力条件复杂,通过采用大排量、大液量、缝内暂堵的水平井体积压裂技术,形成复杂裂缝系统,实现提高单井产量和改善开发效果的目标。
标签:南翼山;水平井;体积压裂;可行性目前,水平井体积压裂技术是非常规油气储集层提高单井产量最有效的方法。
研究结果表明,岩石矿物组分、天然裂缝发育状况和岩石力学特征是判断储集层是否具备实施体积压裂改造的三个主要因素。
岩性具有显著的脆性特征,是实现体积压裂改造的物质基础;发育良好的天然裂缝和层理,是实现体积改造的前提条件。
南翼山V油组油藏储集层埋藏浅、非均质性强、储集空间多样、岩性复杂、加砂量难度大、裂缝形态难以预测、单一工艺无法满足措施改造需求等开发难点,因此,体积压裂和缝网技术是实现南翼山V油组油藏有效改造的发展方向。
1、储集层地质特征南翼山V油组N21油藏主要是以碳酸盐岩为主的碳酸盐岩与砂岩的混积咸水浅湖相和半深湖相沉积,沉积微相发育有泥坪、颗粒滩、灰坪、云坪等;岩性以碳酸盐岩为主,主要为泥岩、灰(云)岩、藻灰(云)岩和少量粉砂岩四类岩性矿物,成分以碳酸盐矿物(包括方解石、白云石和菱铁矿等)为主,占矿物总量55.5%,而碎屑矿物成分(石英和长石等)仅占矿物总量的19.8%,泥质粘土矿物成分为15.1%。
南翼山V油层组储层的储集性能较好,储层孔隙度分布主要集中在8.5-14%,平均孔隙度为11.1%;渗透率整体上分布范围较宽,在0.1-12.8mD 区间,平均渗透率为2.43mD。
南翼山V油组N21油藏储层的储集空间类型主要包括:①次生溶蚀孔;②原生孔,包括颗粒间孔和藻孢孔;③晶间微孔;④裂缝,包括成岩缝和微裂缝,其中次生溶蚀孔是南翼山最主要的储集空间类型。
深层页岩气水平井体积压裂技术

深层页岩气水平井体积压裂技术一、本文概述随着全球能源需求的不断增长,页岩气作为一种重要的清洁能源,正逐渐在能源领域中占据重要地位。
其中,深层页岩气资源的开发更是当前石油天然气工业面临的重要挑战和机遇。
深层页岩气储层具有低孔、低渗、非均质性强的特点,传统的开发技术难以满足其高效开发的需求。
因此,本文重点探讨了深层页岩气水平井体积压裂技术,旨在通过该技术提高页岩气储层的改造体积和导流能力,从而实现深层页岩气的高效开发。
本文首先介绍了深层页岩气储层的特点和开发难点,阐述了体积压裂技术在深层页岩气开发中的重要性。
随后,详细阐述了深层页岩气水平井体积压裂技术的原理、工艺流程、关键技术和装备,以及在实际应用中的效果分析。
总结了深层页岩气水平井体积压裂技术的发展趋势和未来研究方向,为相关领域的科研人员和技术人员提供参考和借鉴。
通过本文的研究,旨在为深层页岩气的高效开发提供有力的技术支持,推动页岩气产业的可持续发展,为实现全球清洁能源转型做出积极贡献。
二、深层页岩气地质特征深层页岩气储层通常位于地下数千米的深处,其地质特征相较于浅层页岩气储层具有显著的不同。
深层页岩气储层的地层压力普遍较高,这增加了钻井和压裂作业的难度。
深层页岩气储层的岩石矿物成分、有机质含量、热成熟度等参数也会随着深度的增加而发生变化,从而影响页岩气的生成和聚集。
深层页岩气储层中的裂缝系统通常更加复杂,裂缝密度和走向多变,这给体积压裂技术的实施带来了挑战。
为了有效开发深层页岩气资源,需要对储层的地质特征进行深入研究和精细描述,包括储层的厚度、埋深、岩石类型、有机质丰度、成熟度、含气性、物性特征、应力场特征以及裂缝系统等。
还需要对深层页岩气储层的温压系统进行准确预测,以确保钻井和压裂作业的安全和有效。
在此基础上,结合地质特征和工程技术要求,制定适合深层页岩气储层的体积压裂技术方案,包括压裂液的选择、压裂参数的优化、裂缝监测和评估等,以实现深层页岩气的高效开发。
水平井压裂工艺技术大庆

水平井压裂工艺技术大庆水平井压裂工艺技术是一种在油田开发中广泛应用的技术,它能够有效提高油气田的产能,延长油田的生产周期,是目前油田开发中非常重要的一项技术。
大庆油田作为我国最早的大型油田之一,一直在水平井压裂工艺技术的研究和应用方面处于领先地位。
下面我们将就大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的研究和应用进行介绍。
一、水平井压裂工艺技术简介水平井是指井眼在地层中水平或近水平延伸的油气井,水平井的特点是储层接触面积大,能够有效提高油气的采收率。
而压裂工艺是指通过在井眼中注入高压流体,使地层岩石发生裂缝,增加油气的渗透性,提高油气的产能。
水平井压裂工艺技术则是将水平井与压裂工艺相结合,通过在水平井中进行压裂操作,提高油气的产能和采收率。
二、大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的研究大庆油田作为我国最早的大型油田之一,一直在水平井压裂工艺技术方面进行着深入的研究。
在水平井方面,大庆油田开展了大量的水平井钻井技术研究,包括水平井定向钻井技术、水平井完井技术等方面的研究,积累了丰富的经验。
在压裂工艺方面,大庆油田也进行了大量的研究工作,包括压裂液体系的优化、压裂参数的确定、压裂裂缝的预测等方面的研究,为水平井压裂工艺技术的应用奠定了基础。
三、大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的应用大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的应用非常广泛,已经在大庆油田的多个油气田中得到了成功应用。
通过水平井压裂工艺技术,大庆油田提高了油气田的产能,延长了油气田的生产周期,取得了显著的经济效益。
在大庆油田的应用实践中,不断总结经验,不断改进技术,不断提高水平井压裂工艺技术的应用水平,为大庆油田的油气田开发做出了重要贡献。
四、大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的未来展望随着我国油气资源的日益紧缺,对于油气田的开发和生产提出了更高的要求。
水平井压裂工艺技术作为一种重要的增产技术,将在未来得到更加广泛的应用。
大庆油田将继续加大对水平井压裂工艺技术的研究力度,不断提高技术水平,为大庆油田的油气田开发提供更好的技术支持。
水平井体积压裂技术

水平井体积压裂技术嘿,朋友们!今天咱们来聊聊那个听起来就很酷炫的水平井体积压裂技术。
这技术啊,就像是石油开采界的魔法大招。
你想啊,地下的油藏就像一个个小气鬼,把石油紧紧地抱在怀里,藏在那些狭小的孔隙里,就像守财奴守着自己的财宝一样。
以前的开采技术就像是在敲门求油藏给点油,敲得小心翼翼的,效果嘛,也就那样。
但是这个水平井体积压裂技术一出现,那可不得了!它就像是一个超级大力士,带着一群小小的“拆迁队”(压裂液和支撑剂啥的)直接冲进油藏的地盘。
这个大力士呢,先把水平井当作自己的秘密通道,悄悄地潜入到油藏深处。
然后呢,就开始施展它的“暴力拆迁大法”。
压裂液就像一群疯狂的小怪兽,在地下横冲直撞,把那些原本紧闭的岩石孔隙都给撑开,撑得大大的,就好像把小气鬼的宝库大门给强行撬开了一样。
这时候的支撑剂呢,就像一个个小柱子,迅速跑过去把撑开的孔隙顶住,生怕那些岩石又偷偷把大门关上。
这一整套操作下来,油藏就像被翻了个底朝天,原本那些藏得严严实实的石油,就像被吓傻了的小绵羊,只能乖乖地顺着水平井这个大通道流出来。
这石油流得啊,就像开了闸的洪水一样,哗哗地就往地面上跑。
而且啊,这个技术就像是在地下举办了一场石油大狂欢。
以前石油们都在自己的小角落里默默地待着,现在被这个技术一折腾,全都被赶到一起,欢欢喜喜地朝着井口前进。
这个水平井体积压裂技术在石油开采的世界里,那就是明星一般的存在。
别的技术看到它,就像小喽啰看到了大英雄一样。
它让那些以前觉得开采困难的油藏,一下子就变得像软柿子一样好对付。
不过呢,这个技术也有它调皮的一面。
就像一个精力过剩的孩子,有时候可能会玩得太疯,在地下造成一些小混乱。
但是科学家们就像耐心的家长一样,不断地调整它,让它越来越听话。
总的来说,水平井体积压裂技术就像是石油开采领域的一场革命,让我们能从地下挖出更多的宝藏,感觉就像在地里挖出了无数个装满金币的宝箱一样,是不是超级厉害呢?。
水平井压裂工艺技术现状及展望

水平井压裂工艺技术现状及展望水平井压裂技术是一种常用的油气开发方式,通过在水平井井筒内注入高压流体,将形成裂缝的岩石层进行破裂,从而提高油气的产能。
本文将介绍水平井压裂工艺技术的现状及展望。
目前,水平井压裂技术已经成熟应用于油气开发领域。
现阶段的水平井压裂工艺技术主要包括以下几个方面的进展:1. 压裂液体系:传统的压裂液主要以水基液为主,但由于水基液的渗透能力较弱,限制了裂缝的扩展效果。
如今研究人员开始尝试使用CO2、甲醇、丙醇等非水基液体系来提高压裂液的渗透能力,以取得更好的压裂效果。
2. 减小裂缝面积漏失:裂缝面积漏失是压裂效果不理想的一个主要原因。
为了解决这个问题,研究者们通过优化压裂液体系和注入参数,减小裂缝面积漏失,提高油气的产能。
还开展了基于纳米技术的材料研究,以制备更高强度的裂缝填充材料,从而减小裂缝的漏失程度。
3. 压裂裂缝的控制和优化:压裂裂缝的控制是水平井压裂技术的核心问题。
研究人员通过改变压裂参数、调整注入液体的流量和压力,以及使用正确的压裂工具和技术,来控制并优化裂缝的形成和扩展。
这将有助于最大程度地提高油气的产能。
展望未来,水平井压裂技术仍将继续发展并取得更好的效果。
以下是未来水平井压裂工艺技术发展的一些展望:1. 环境友好型液体系统:由于传统的压裂液体系中使用了很多化学物质,对环境造成了一定的污染。
未来的发展方向是研究开发一种环境友好型的液体系统,以减少对环境的不良影响。
2. 智能化压裂技术:当前,压裂过程中的压力和流量控制主要依靠操作人员的经验和判断。
未来,随着人工智能技术的不断发展,可以研发智能化的压裂技术,以实现自动化的压裂操作和实时监测。
3. 优化的压裂液体系:研究者可能会继续优化压裂液体系,并寻找更适合不同地质条件的液体组分和比例,以达到更高效的压裂效果。
4. 联合开发技术:由于目前的压裂技术仍存在效果不理想的问题,未来的发展方向之一可能是将压裂技术与其他油气开发技术相结合,如水驱、燃烧驱等,以发挥各种技术的优势,提高产能。
体积压裂技术在油田开发中的适用性分析

体积压裂技术在油田开发中的适用性分析
首先,体积压裂技术适用于砂岩地层。
砂岩地层孔隙度大,渗透性好,适合压裂液的
排泄,使压裂液能够有效地渗透到孔隙中,提高了储层的渗透性,从而使原油能够更加顺
畅地流动。
然而,对于致密砂岩或者页岩等难以渗透的地层,体积压裂技术的效果不够理想,需要采用其他增产手段。
其次,体积压裂技术适用于水平井。
水平井的井段长,与储层接触面积大,因此体积
压裂技术可以在井段中形成较长的裂缝,大大提高了原油的采集效率。
相比较而言,垂直
井的井深较小,与储层接触面积较小,使用体积压裂技术的效果较弱。
第三,体积压裂技术适用于大型油田。
大型油田的储量大、井数多、地区分布广,使
用体积压裂技术可以快速、有效地提高油井产量。
对于小型油田,由于井数较少,经济效
益较低,使用体积压裂技术未必效果最佳。
最后,体积压裂技术适用于高等级油田。
高等级油田指的是原油品质高、地质条件优、开采难度大的油田。
使用体积压裂技术可以提高原油的采集效率,使高等级油田的采油率
不断提高。
水平井体积压裂技术探讨

水平井体积压裂技术探讨【摘要】大庆外围储层渗透率低(4~5)×10-3μm2、丰度低(10~20)×104km2、厚度薄(单层厚度0.5m左右)、直井开发效益低或无效益,水平井是解决外围低渗透油田多井低产、实现高效开发的重要手段。
随着近几年对水平井开发技术的攻关,水平井开发技术得到了快速发展,尤其是水平井压裂工艺技术,由最初的全井笼统限流法压裂发展为段内限流多段压裂、双封单卡分段压裂、机械桥塞分段压裂、胶塞压裂、水力喷砂压裂等。
这些工艺的发展完善虽然对提高水平井开发效果起到了明显的促进作用,但也存在一定不足,直接制约着水平井压后产能的提升。
【关键词】水平井体积压裂1 水平井压裂所面临的技术难题一是压裂形成裂缝单一,油层改造不充分。
水平井所处开发区块多属低孔、低渗透储层,油层环境较差,以an油田为例,平均单层砂岩厚度仅为0.8m,有效厚度0.3m,平均孔隙度17%,渗透率 13.3×10-3μm2,含油饱和度51%。
该区钻遇率较低,平均单层砂岩钻遇率36.0%,有效钻遇率仅为13.8%,针对此类水平井,投产前必须进行压裂改造。
而常规压裂技术每个压裂段一般仅能形成一条主裂缝,沟通储层的渗流面积较为有限,这对低渗透储层尤其是特低渗透储层而言远远不够,由于储层渗透性能较差,常出现压裂后初期产能较好,但产量下降较快的情况。
二是需要水泥固井。
对低渗透—特低渗透储层而言,在水泥固井过程中存在固井伤害,油层污染严重。
油井完钻后,水泥固井周期一般在48小时以上,油层长时间被水泥浆浸泡,对储层伤害很大。
此外,由于重力等因素影响,水平段固井质量难以保证,压裂中常因固井水泥充填油套环形空间不均匀导致窜槽、套变等事故发生,对后续分段压裂施工存在很大安全隐患。
施工费用方面,水泥固井后需实施射孔后才能压裂,极大的增加了水平井的措施费用。
2 水平井体积压裂工艺技术探讨为有效解决水平井压裂过程中面临的技术难题,对低渗透-特低渗透储层进行有效改造,提出了水平井簇式体积压裂技术。
水平井压裂工艺技术现状及展望

水平井压裂工艺技术现状及展望1. 引言1.1 研究背景水平井压裂是一种通过注入高压液体使岩石裂缝扩展,从而提高油气流动性的技术。
随着油气资源勘探难度的增加和需求的持续增长,水平井压裂技术逐渐成为油气开发中的重要手段。
研究人员通过不断改进和创新,使水平井压裂技术在提高产能、延长井寿命、降低成本等方面取得显著成效。
研究背景部分主要围绕水平井压裂技术在油气开发中的重要性展开,包括技术的发展历程、应用范围和取得的成果等方面。
还需对当前水平井压裂技术存在的问题和局限性进行分析,为后续的技术展望和发展方向提供参考。
水平井压裂技术的研究背景可以帮助读者全面了解该技术的来源、发展和应用背景,为正文部分的技术现状分析和展望打下基础。
1.2 研究目的研究目的是深入探讨水平井压裂工艺技术在油气勘探开发中的应用现状及存在的问题,进一步分析其在提高油气产量、延长井筒寿命、降低生产成本等方面的优势和局限性。
通过对当前水平井压裂工艺技术的实际案例进行分析,总结出其在不同地质条件下的适用情况,并对未来水平井压裂工艺技术发展方向和应用前景进行展望。
本文旨在探讨水平井压裂工艺技术在提高油气资源开发利用效率、保障能源安全、推动油气行业可持续发展方面的重要性,为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
2. 正文2.1 水平井压裂工艺技术现状分析水平井压裂是一种常用的油气田开发技术,通过水平井钻井技术和压裂技术结合应用,可以有效提高油气田产量。
目前,水平井压裂工艺技术在油气田开发中得到了广泛应用,取得了显著的效果。
水平井压裂工艺技术可以有效提高储层的产能。
通过水平井的钻井,可以延长井底与储层的接触长度,从而提高了储层的开采效率。
通过压裂技术,可以有效破裂储层岩石,增加储层的渗透率,提高了油气的采收率。
水平井压裂工艺技术可以减少油气井的生产成本。
相比传统垂直井,在水平井的钻井工艺中,可以减少钻井长度和材料消耗,从而减少了工程投入。
水平井的压裂技术可以避免井底多次压裂导致的井壁损坏和井筒塌陷问题,减少了维护成本。
关于水平井压裂技术的研究与探讨

关于水平井压裂技术的研究与探讨摘要:在当前油田勘探开发不断深入发展的形势下,水平井已经成为最重要的提高油田生产效益的手段措施之一,水平井技术在我国多个大型油田都得到了广泛的应用。
早在上个世纪80年代,水平井压裂技术就得到了研究与发展,水平井压裂技术对于油田增产具有重要意义。
本文主要介绍了当前水平井压裂技术的研究现状,并在此基础上提出了压裂技术进一步改进与研究的发展方向,旨在通过本文的研究,为我国油田开发提供更多技术上的有益借鉴,促进油田增产增收和经济效益的提高。
关键词:水平井压裂封隔器现状改进一、水平井分段压裂技术的现状关于水平井压裂技术的研究,首先要在认识了解水平井压裂分段技术基础上。
水平井一般具有较长的井段,压裂技术主要目的在于在较短的时间内将其压裂形成多条水力裂缝,并在压裂后进行快速的排液,实现对水平井安全的分段压裂,压裂技术的难点在于如何选择有效的分段压裂技术方法以及井下的封堵工具,经过对国内外水平井压裂技术的研究,笔者在此总结了以下几种水平井压裂技术:1.化学隔离技术在上个世纪末,国内外对化学隔离技术的研究与进步较为明显,在国内外的许多大型油田生产中得到了应用。
该技术的应用主要在套管井中,通过使用液体胶塞和填砂分隔分段压裂技术方法,达到隔离的效果,但是化学隔离的技术在应用上需要较大的成本投入,施工程序复杂、施工期间长,而且对水平井也有较大的损害,应用效果上存在的这些缺陷使得该技术没有进一步的扩大应用与研究发展。
2.机械封隔分段压裂技术机械封隔分段压裂技术也是主要应用于套管井的压裂技术,具体的可以分为机械桥塞技术和封隔器技术,也包括两者的综合应用。
封隔器技术中的环空封隔器技术在应用上已经相对纯熟,在目前我国多地的浅井中都有应用,在浅层油藏资源开发中具有良好的效果,但是应用于深井的方面还有待进一步研究与发展。
3.限流压裂技术限流压裂技术主要是针对具有纵向裂缝的水平井,该技术的应用主要是利用孔眼摩阻产生的调节作用,来实现平衡各个压裂段的压力的效果。
水平井体积压裂

水平井休积改造技术目前我国页岩气勘探开发工作正在起步阶段,与国外差距较大,许多制约我国页岩气开发的技术瓶颈亟待突破。
《页岩气发展规划(2011-2015 年)》(以下简称《规划》)的发布对我国页岩气开发的有序发展具有重大意义,它指出了未来一段时间我国页岩气产业需要科技攻关的8项任务,这为解决制约我国页岩气综合开发利用问题指明了方向。
本文主要对体积改造技术进行简要阐释,希望能借此推动我国页岩气开发技术的进步和发展。
体积改造技术亟需突破页岩气储层具有渗透率超低、厚度大及天然裂缝发育的特点,气体主要以吸附态吸附在有机质表面,常规改造形成单一裂缝很难获得好的增产效果。
因此,必须要对天然裂缝发育和岩石硅质含量高(>35% ),脆性系数高的页岩进行体积压裂。
通过水力裂缝沟通天然裂缝,增强渗流能力,从而提高页岩气井的经济效益图1钻式桥塞封隔技术图2北美不同地区页岩气水平井分段压裂工艺运用情况与美国相比,我国页岩气藏储层产状有埋藏深度、厚度较薄和多层叠置的特点。
因此,水平井体积改造技术就更为适合我国页岩气藏的开发。
在《规划》中提出的“体积改造技术”,就是采用分段多簇射孔和多段一起压裂的模式,利用缝间干扰,促使裂缝转向,产生复杂缝网,从而增大流动通道。
而“水平井体积改造”则是以分段多簇射孔技术、可钻式桥塞工具和大型滑溜水压裂技术为主。
分段多簇射孔技术是关键分段多簇射孔技术是实现体积改造的技术关键。
其目的是为了压裂形成网状裂缝、提高改造体积,进而减少井筒附近的压力损失,并为压裂时产生的流体提供通道。
其特点是可以实现:一次装弹、电缆传输、液体输送、桥塞脱离、分级引爆。
分段多簇射孔每级分4〜6簇进行,每簇长度为0.46〜0.77m ,射孔枪每簇之间的距离为50m,实际井眼中每簇间距一般为20〜30m,每个压裂段控制在100〜150m 左右,孔密16〜20孔/m,孔径13mm,相位角60 ° 或者180。
,排量一般为16m3/min ,单孔流量0.27m3/min 。
水平井体积压裂技术的探讨

水平井体积压裂技术的探讨摘要:我国重要的石油开采基地大庆,其外围的储油层渗透率较低(为4—5)×10-3μm2,丰度也低(10~20)×104km2,厚度也薄(单层的厚度大约在50cm),若用直井的方式开采效益很低甚至没有效益,若用水平井的方式开采,则能较好的解决外围的低渗透油田的多井的地产问题,可达到高效开采的目的。
随着我国对石油需求量的增大和油价的居高不下,国家加大了对石油领域的投入和科研攻关的力度,水平井的攻关技术日臻成熟,得到了新的突破,特别是水平井的压裂的技术提高更明显,刚开始实行的是全井笼统限流法压裂,通过攻关则发展到现在的以下几种:1、段内限流多段压裂;2、胶塞压裂;3、双封单卡分段压裂;4、水力喷砂压裂;5、机械桥塞分段压裂。
共5种方式和工艺。
在提高水平井的开发效果方面,虽然这些新技术和新工艺取得了明显的效果,但是还存在一些问题和不足,使水平井压后产量的增加受到限制。
关键词:水平井;体积压裂;水泥加固1. 关于在水平井压裂方面面临的技术难题水平井压裂方面面临着两大技术难题:第一、由于通过压裂后裂缝的形成种类单一,使得油层的改造不够充分。
由于所开发的水平井的位置地质条件不好,存在低孔和储层低渗透,并且油层所处的地质环境不好。
像AN油田,砂岩单层的平均厚度只有80公分,而有效厚度只有30公分,并且平均孔隙度只有17%不到,且渗透率只有渗透率13.3×10-3μm2,含油的饱和度只有区区的51%。
在此区做得无用功较多,钻遇率低,单层砂岩的平均钻遇率只有36%,而有效的钻遇率刚刚达到13.8%。
面对这样的水平井,有效的处理方法就是在投产前需要压裂处理,但是运用常规的压裂技术一段段进行压裂,每段压裂段只能出现一条主要裂缝,使得储层的渗流面积受到很大限制,这样一来,对低渗透储层以及特低渗透储层而言远远达不到开采的要求。
并且因为储层的渗透性能较差不好,常出现如下情况:刚刚开始时候,产能还不错,但时间不长产能下滑的很快,造成前高后低的现象。
水平井压裂工艺技术探究

水平井压裂工艺技术探究[摘要]本文结合水平井压裂工艺基本原理分析,对水平井普遍采用的压裂技术进行了分析,着重通过水力喷射工具、喷射主体和压裂液等压裂措施的探究,对水力喷射技术进行了研究。
[关键词]水平井;压裂工艺;水力喷射中图分类号:TE377 文献标识码:A 文章编号:1009-914X (2017)15-0037-01当前,随着勘探开发条件较好的油田开发力度越来越大,储量越来越少,浅薄层、低渗透、稠油等非常规油藏开发增多,对这些油藏水平井因自身特殊的井身轨迹和井筒结构,具有独特应用优势,特别是对低渗透油藏,配套应用压裂工艺,可以显著提升油气采收率。
因此,有必要对水平井压裂工艺应用进行探究。
1 水平井压裂工艺1.1 水平井压裂工艺基本原理水平井压裂比常规直井压裂更为复杂,要统筹考虑储层流体力学、岩石动力学、储层压裂前后性质变化等因素。
因井身轨迹特殊,水平井压裂中井筒方向、最小主应力方向间的关系对裂缝开裂方向具有决定性作用,在井身轴线与最小主应力方向平行时会产生横向裂缝,二者是垂直方向时,会产生纵向裂缝;二者是非垂直性交叉时,裂缝方向较为复杂。
压裂工艺实施后,横向裂缝因与井筒接触很难发挥增产效力,拟表皮效应使井筒与裂缝间产生附加压降,会降低产能。
但横向裂缝也具有一次压裂多条裂缝、增加泄油面积等优点;如果压裂后产生纵向裂缝,增产效果一般不明显,但对油井储层具有无因次导流或水平井与储层厚度较大时,纵向裂缝可显著提升产能。
因此,要根据实际情况,优选适用工艺、压裂出适用于具体井筒的裂缝方向。
1.2 水平井压裂常用技术措施一是水力喷射压裂。
是水平井最常用的压裂工艺,通过水力压裂产生纵向裂缝,尤其适用于酸化无效、水敏严重地层,可通过水力压裂纵向裂缝,增大裂缝与井筒的接触面积提升储层油气采收率,即使裂缝不在近井筒部位依然可以实施,且纵向裂缝受井底流量收敛作用影响小。
具体实施中,即使无法精准判别井筒最小主应力方向,也可获取较好的压裂效果。
水平井压裂工艺技术现状及展望

水平井压裂工艺技术现状及展望水平井压裂技术是一种在水平钻井工程中广泛应用的加密油层或气层生产的工艺技术。
随着对能源需求的不断增长,水平井压裂技术已成为开发深水和极深水油气资源最有效的方式之一。
本文将介绍水平井压裂技术的现状,并展望其未来的发展方向。
现状:1. 水平井钻探技术的进步水平井钻探技术的不断进步为水平井压裂技术提供了强有力的支持。
水平井钻探技术的进步减少了钻井成本,缩短了开采周期,提高了油气输出率,是水平井压裂技术得以广泛应用的重要因素。
2. 压裂剂技术的提升压裂剂技术的提升是水平井压裂技术不断发展的关键因素之一。
现在的压裂剂技术中,新型压裂剂使用可降解的材料,能够防止更多的环境污染。
3. 人工智能现代化管理人工智能技术在现代化管理中扮演着不可替代的角色。
水平井压裂生产也同样需要进行先进的人工智能现代化管理。
采用人工智能技术可以使得井场的人员保持高效率,降低生产成本。
未来的发展方向:1. 环保型技术环保型技术对于人类的现在和未来都具有非常重要的意义。
未来水平井压裂技术的发展将会更加关注环保型技术的使用,减少环境污染的影响。
2. 智能化技术智能化技术是井场人员和设备非常重要的控制手段。
未来水平井压裂技术的发展将会采用更加先进的智能化技术,使得井场的人员和设备的控制变得更加精准、高效和智能。
3. 高效油气采集高效油气采集一直是水平井压裂技术的目标之一。
未来,水平井压裂技术的发展将会着重于如何更加高效地采集油气,如采用更加高效的压裂剂、增加压裂泵的数量和效率、提高油气产出率等。
结论:水平井压裂技术是一种高效的油气采集工艺技术,广泛应用于深水和极深水油气资源开发中。
未来该技术的发展将会着重于环保型技术、智能化技术和高效油气采集技术的应用,助力能源领域的可持续发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
水平井体积压裂技术的探讨
摘要:我国重要的石油开采基地大庆,其外围的储油层渗透率较低(为4—5)×10-3μm2,丰度也低(10~20)×104km2,厚度也薄(单层的厚度大约在50cm),若用直井的方式开采效益很低甚至没有效益,若用水平井的方式开采,则能较好的解决外围的低渗透油田的多井的地产问题,可达到高效开采的目的。
随着我国对石油需求量的增大和油价的居高不下,国家加大了对石油领域的投入和科研攻关的力度,水平井的攻关技术日臻成熟,得到了新的突破,特别是水平井的压裂的技术提高更明显,刚开始实行的是全井笼统限流法压裂,通过攻关则发展到现在的以下几种:1、段内限流多段压裂;2、胶塞压裂;3、双封单卡分段压裂;4、水力喷砂压裂;5、机械桥塞分段压裂。
共5种方式和工艺。
在提高水平井的开发效果方面,虽然这些新技术和新工艺取得了明显的效果,但是还存在一些问题和不足,使水平井压后产量的增加受到限制。
关键词:水平井;体积压裂;水泥加固
1. 关于在水平井压裂方面面临的技术难题
水平井压裂方面面临着两大技术难题:第一、由于通过压裂后裂缝的形成种类单一,使得油层的改造不够充分。
由于所开发的水平井的位置地质条件不好,存在低孔和储层低渗透,并且油层所处的地质环境不好。
像AN油田,砂岩单层的平均厚度只有80公分,而有效厚度只有30公分,并且平均孔隙度只有17%不到,且渗透率只有渗透率13.3×10-3μm2,含油的饱和度只有区区的51%。
在此区做得无用功较多,钻遇率低,单层砂岩的平均钻遇率只有36%,而有效的钻遇率刚刚达到13.8%。
面对这样的水平井,有效的处理方法就是在投产前需要压裂处理,但是运用常规的压裂技术一段段进行压裂,每段压裂段只能出现一条主要裂缝,使得储层的渗流面积受到很大限制,这样一来,对低渗透储层以及特低渗透储层而言远远达不到开采的要求。
并且因为储层的渗透性能较差不好,常出现如下情况:刚刚开始时候,产能还不错,但时间不长产能下滑的很快,造成前高后低的现象。
第二、为防止井崩,必须用水泥加固井壁。
对低渗透以及特低渗透储层的处理方式,就是用水泥进行加固,但是水泥古井也会带来弊端,就是固井伤害,并且对油层的污染很严重。
油井钻探完毕后,水泥固井的周期大约在两昼夜以上,这样一来,由于水泥浆浸泡长时间浸泡油层,会对储层造成很大伤害。
同时,由于受到以重力为主的诸多因素的影响,水平段的固井质量难以得到有效保障,施工中常发生因油套环形空间不均匀导致窜槽、套变等事故,对随之而来的分段压裂施工造成很大安全隐患。
同时,由于水泥固井后还要实施射孔后才能做到压裂,故大大增加了施工的成本。
2 水平井的体积压裂施工技术商榷
水平井在压裂过程中面临着不少技术性的难题,为了更好的解决这一问题,需要对那些较低渗透和特别低的渗透储层进行施工改造,于是就将水平井的簇式体积压裂工艺技术推了出来。
在水平井的常规型压裂中,需要将整个压裂段分成一小段一小段,但用常规方式压裂,大都只能形成一条大的裂缝,若要使用簇压式体积压裂法压裂,能在整个压裂段会形成像渔网那样的网状式的裂缝,这样,就能大大增加渗透的面积,使水平井的强度和效果得到更好的改造。
一般来说,剪切式裂缝是由簇式体积压裂所形成的,成因是外力作用岩石并使其破裂且产生滑动式位移所造成。
由于岩石表面形成了高低不平且不规则的形状,使其形成的裂缝具有互相的支撑作用而不会坍塌。
剪切式裂缝的形成步骤如下:1、地层的岩石因剪切力的作用而形成错位;2、粗糙的裂缝壁面使其产生了互相支撑在作用;3、裂缝的进一步开裂导致了剪切滑移并传导到脆弱的断层及平面;4、网状式裂缝形成。
一般来说,簇式体积压裂有一定特殊性:首先,岩石要具有较比高的偏应力和强度,不能是容易发生塑性形变的酥脆性岩石,像含有石英、碳酸盐的页岩就很容易形成缝网式的结构。
其次,剪切缝是缝网式结构形成的原因,因而对剪切缝的形成要有一定的要求,即最小水平应力要大于压力。
再次,缝网形成的关键因素在于裂缝之间的有效沟通。
一般来说,水平井常规压裂使用的是单段射孔工艺技术,为了避免缝间干扰大都用单段压裂的模式。
使用“分段多簇”射孔技术是为了体积压裂,将多段集中起来一块压裂,让3条以上且距离近的裂缝同时开裂,且在延伸的过程中裂缝相互作用和干扰,使得裂缝因力的方向改变产生转向,结果产生纵横交错的缝网。
一般来说,100米至150米长度的单条压裂段比较适宜,簇之间的跨度在45——77厘米之间为宜,簇之间的间隔以20米至30米为宜。
在对压裂方案的选择时候,对双封单卡管柱上下封隔器间卡距要多加注意。
若用锚栓单向固定,则会使得上封位移很小,而下封位移随着卡距、压力的增加呈现出增大的趋势,50m的卡距,70MPa位移接近要8厘米。
而在压裂工艺的花费成本上面,无论是常规压裂还是水平井簇式体积压裂,差别都不大。
这是因为无论所使用的工艺,还是采取的措施看,不管是射孔抑或是压裂,与常规相比,使用的机器设备和仪器没有什么不同,不同的只是措施与方案的选择上而已。
而在工艺技术的推广应用方面,国外已经普及使用水平井簇式体积压裂技术了。
像美国,大约有15%的天然气是利用这项技术从页岩中采集。
我国对该项技术展开试验的油田是长庆油田,效果显著,达到了每天采集近42吨原油的可喜成果。
大庆油田也在这方面进行了积极的尝试。
大庆油田的地质构造较为特殊,其储层岩主要是砂岩,在高压下会发生塑性变形,因此,在大庆油田用体积压裂法从理论上讲是非常困难的。
但是,可以借鉴和利用这种方法,进行“拟体积压裂”,也就是说,通过在水平井段,进行间距的优化,进而进行分段多簇射孔技术,将多段合在一块一起压裂,然后由于缝隙的互相干扰和影响,让裂缝方向发生偏转,从而产生多条缝隙。
大庆油田在特低渗透区块运用该项技术进行了大胆的尝试,效果喜人。
3.体会与建议
(1)运用水平井体积分段压裂这一先进技术,使“水平井压裂固井质量差”这一业内的技术性难题,得到了较好的解决。
其优点是:1、减轻对储层的伤害;
2、节省投资;
3、适用范围广;
4、可进行多段压裂。
这一工艺技术在大庆有着很好的推广潜力。
(2)运用水平井簇式体积压裂技术后,产能有很大提高,通过改造,油层转好,但其缺点是改造对象受到很大限制,这项技术在大庆油田的推广使用还有很多难点需要解决,不过推出的“拟体积压裂”技术得到了较好的应用。
(3)无论是水平井体积分段压裂技术,还是水平井簇式体积压裂技术,都应该从实际出发,根据具体的情况和实际需要,优选最适合的方法,达到节省成本提高效益的目的。
参考文献
[1] 王家宏. 中国水平井应用实例分析[M]. 北京:石油工业出版社,2004
[2] 陈朋刚. 水平井压裂工艺技术的发展现状[J].西部探矿工程,2010,(02)。