北美分段压裂技术发展现状与趋势
海上水平井分段压裂技术现状与展望
文章编号:1008-2336(2021)01-0022-05海上水平井分段压裂技术现状与展望杜福云1,黄 杰1,阮新芳2,高彦才1,袁 征1(1. 中海油田服务股份有限公司油田生产事业部,天津 300459;2. 中海石油(中国)有限公司天津分公司,天津 300450)摘 要 : 受海上油气生产平台面积有限、设备作业日费高、作业安全风险大等因素影响,诸多陆地成熟的水平井分段压裂技术在海上油田无法得到应用,海上水平井分段压裂技术发展水平也远低于陆地油田。
该论文详细分析了海上水平井分段压裂需求特点,明确了海上水平井分段压裂技术需求方向。
广泛调研巴西、西非、北海以及国内等海上油气田水平井压裂施工情况,梳理出目前海上水平井压裂分段工艺类型、施工作业模式以及海水基压裂液、压裂船等配套技术发展情况。
为更好解决海上水平井压裂经济效益不理想的现状,从压裂方案设计优化、水平井分段压裂工具改进、海水基压裂液体系升级三方面展望了海上水平井压裂技术发展趋势,对今后海上水平井分段压裂改造具有指导意义。
关键词 : 生产平台 ;水平井压裂 ;裸眼封隔器 ;压裂船中图分类号 : TE357.1 文献标识码 : A DOI:10.3969/j.issn.1008-2336.2021.01.022Status and Prospect of Offshore Horizontal Well Staged Fracturing TechnologyDU Fuyun 1, HUANG Jie 1, RUAN Xinfang 2, GAO Yancai 1, YUAN Zheng1(1. Oilfield Production Department, China Oilfield Services Limited, Tianjin, 300459, China;2. Tianjin Branch of CNOOC Ltd., Tianjin 300450, China )Abstract: Affected by factors such as limited area of the offshore construction platform, high daily cost of equipment operation and high safety risk, many mature horizontal well staged fracturing technologies on land can ′t be applied in offshore oilfields. The development level of staged fracturing technology for offshore horizontal wells is also much lower than land oil fields. In this paper,the characteristics of offshore horizontal well fracturing demand are analyzed, and offshore horizontal well fracturing technology direction is clarified. The horizontal well fracturing operation in Brazil, West Africa, North Sea and other offshore oil and gas fields has been extensively investigated. The types of fracturing segmentation technology, operation modes and the development of supporting technologies such as seawater-based hydraulic fracturing fluids and fracturing ships have been sorted out. In order to better solve the unsatisfactory economic benefits of offshore horizontal wells fracturing, the development trend of fracturing technology for offshore horizontal wells is prospected in three aspects: optimization of fracturing parameters design, improvement of staged fracturing tools for horizontal wells and upgrading of seawater-based fracturing fluid. Apparently, it has guiding significance for offshore horizontal well fracturing in the future.Keywords: production platform; horizontal well fracturing; open hole packer; fracturing ships水平井分段压裂技术作为低渗油气藏开发的最有效手段之一,可增大油藏的泄流面积,改变流体在油藏中的渗流机理和方式,已在陆地低渗油气藏以及页岩气、致密气等非常规油气开发中取得了规模应用。
水平井体积压裂
水平井体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。
压裂调研报告
压裂调研报告压裂调研报告一、调研背景和目的随着我国能源需求的不断增长,页岩气、煤层气等非常规天然气资源作为一种重要的能源形式,受到了广泛的关注。
而压裂技术作为非常规气田开发的关键技术之一,其在开采非常规能源资源方面扮演着重要的角色。
本次调研旨在了解压裂技术的现状与发展趋势,以便更好地指导我国非常规气田开发工作。
二、调研方法本次调研采用了文献资料研究的方法,通过查阅相关的书籍、期刊论文、专利文献以及互联网上的资料,收集了大量的关于压裂技术的信息。
三、调研结果1. 压裂技术的定义与基本原理:压裂技术是一种通过注入高压液体或气体进入油气藏使岩石破裂,从而增加油气流动性的方法。
压裂作业主要包括注入液体、施加压力和减压卸载三个阶段。
2. 压裂技术的发展历程:压裂技术最早出现在20世纪40年代的美国,经过几十年的发展,逐渐成熟并得到了广泛应用。
特别是近年来,随着非常规气田的开发热潮,压裂技术得到了极大的发展和完善。
3. 压裂技术的分类:根据施工方式的不同,压裂技术可以分为液压压裂、气压压裂、弹性波压裂等多种类型。
其中,液压压裂是应用最广泛的一种。
4. 压裂液的组成与性能:压裂液是压裂作业中的重要组成部分,其主要成分包括基质液、颗粒物、添加剂等。
合适的压裂液组成可以有效地提高压裂效果。
5. 压裂技术的优势与不足:压裂技术在提高油气产能、增加开采效率、延长油田生命周期等方面具有显著的优势,但也存在着高成本、环境影响等问题。
6. 压裂技术的发展趋势:未来,随着非常规气田的开发进一步深入,压裂技术将向着更加高效、环保的方向发展。
同时,新兴技术如微观压裂、水力突破等也将成为压裂技术发展的重要方向。
四、调研结论通过对压裂技术的调研,可以得出以下结论:1. 压裂技术是开采非常规能源资源的关键技术,对提高油气产量和增加开采效率起到了重要的作用。
2. 压裂技术的发展历程丰富而成熟,目前应用最广泛的是液压压裂技术。
3. 压裂技术在提高产量的同时也存在一定的环境风险和成本问题,需要进一步完善和改进。
2023年压裂设备行业市场规模分析
2023年压裂设备行业市场规模分析压裂设备是一种用于油气开采的重要设备,主要用于将高压液体压入井孔中,从而使石油和天然气从地层中流出。
随着全球石油和天然气需求的增加,压裂设备市场规模也在逐年增长。
市场规模分析中国压裂设备市场规模已经从2012年的60亿元增长到2016年的200亿元,并在未来几年内有望继续保持增长势头。
根据市场研究数据,2017年中国的压裂设备市场规模预计将超过250亿元,到2021年有望增长到350亿元。
全球范围内,压裂设备市场规模也在逐年增长。
根据市场研究机构的数据,2016年全球压裂设备市场规模为140亿美元,到2021年有望增长到200亿美元以上。
市场占有率分析据国内外市场调研数据,全球压裂设备市场上美国是最大的市场,其市场占有率超过60%。
随着压裂市场的逐渐饱和,欧洲和亚洲市场也在逐渐崛起。
中国压裂设备生产行业竞争较为激烈,目前行业内前五大品牌占有市场份额的比例为35%左右。
应用领域分析目前,压裂设备主要应用于油气行业。
根据国家能源局的数据,2016年中国石油工业总产量为3.98亿吨,其中油田液体产量为2.84亿吨。
随着需求的增加,未来油气行业对压裂设备的需求也将继续增加。
此外,随着中国政府对清洁能源的推广以及对石油化工行业的限制,压裂设备的应用领域也将逐渐拓展到其他领域,如水泥、煤炭、化工、建筑材料等。
市场影响因素分析作为石油和天然气开采行业的重要设备,压裂设备市场的发展受到多种因素的影响。
其中,以下因素主要影响着市场的发展:1.石油和天然气价格。
石油和天然气价格是压裂设备市场的重要驱动力,价格的波动对设备需求和使用有直接的影响。
2.技术创新。
随着科学技术的不断进步,压裂设备的技术和性能也在不断提高,这将对市场带来新的机遇。
3.政策和法规。
各国政府对油气行业的政策和法规对压裂设备市场的影响非常重要,如美国政府2015年颁布的限制温室气体排放等政策将导致压裂设备市场的一定下滑。
石油压裂行业现状分析报告
石油压裂行业现状分析报告# 石油压裂行业现状分析报告## 引言石油压裂是一种提高油井产能和提取石油资源的重要技术手段。
随着能源需求的不断增长,石油压裂行业也逐渐兴起,并取得了显著的发展。
本报告将对石油压裂行业的现状进行分析,并展望其未来发展趋势。
## 1. 石油压裂技术的发展与应用石油压裂技术最早是在20世纪40年代开发出来的,当时主要用于增加油井产量。
随着技术的不断发展和完善,石油压裂技术在短时间内能够释放大量的石油和天然气资源,因此成为了石油产业的重要工具。
石油压裂技术在陆上和海上油气田开采中都有广泛的应用。
在陆上油气田中,通过注入高压液体和人造颗粒物,将岩石层中的裂缝扩大,从而增加油气的产出。
在海上油气田中,石油压裂技术可以帮助开发者更有效地提取海底储藏的油气资源。
## 2. 石油压裂行业的发展现状(1)市场规模持续扩大随着对能源的需求不断增长,全球石油压裂市场规模也在不断扩大。
根据市场调研数据显示,石油压裂市场在近几年内年均增长率超过10%。
此外,亚洲地区对石油压裂技术的需求也在迅速增长,成为全球石油压裂市场的主要增长动力。
(2)技术创新与进步石油压裂技术在过去几十年间不断创新与进步。
新型压裂液和颗粒物的引入,使得压裂效果大幅提高。
此外,3D地震勘探技术以及数据分析技术的突破,为石油压裂行业带来了更多的机遇和挑战。
(3)环保压力与可持续发展石油压裂行业在发展的同时也面临着环保压力。
压裂过程中使用的化学品和大量水资源的消耗,给环境带来了不可忽视的影响。
因此,如何在保证发展的同时注重环境保护,成为石油压裂行业亟需解决的问题。
## 3. 石油压裂行业的未来发展趋势(1)技术升级与集约化石油压裂技术将继续推动技术升级和集约化发展。
新一代压裂液的研发和应用将进一步提高石油开采效率。
同时,对压裂操作的优化和智能化监控将成为发展的重要方向。
(2)环保与可持续发展的关注随着环保意识的不断提高,石油压裂行业将加大环境保护和可持续发展的力度。
压裂液技术现状与发展趋势
液粘度大幅度增加并具有了一定的弹性,粘弹性表面活性剂压裂液由
此得名。国外的商品名是 ClearFRAC(Schlumberger ) ,国内将其译 为清洁压裂液。
May 23, 2013
二、压裂液常用体系及发展方向
(5)清洁压裂液-粘弹性表面活性剂
▲加入表面活性剂,在水中形成棒状胶束结构
McBain小胶团(C≺CMC)
May 23, 2013
二、压裂液常用体系及发展方向
压裂液按化学性状分类
-水基--交联冻胶、线性胶 -油基--稠化柴油(原油)、油冻胶
-乳化--水包油、油包水(水基-线性、交联)
-泡沫--氮气、二氧化碳、双元2008-5-27 -醇基--甲醇
-表活剂—清洁压裂液
其它:气体、酸性、低分子、自生热压裂液等
May 23, 2013
一、压裂液综述
不同压裂液对支撑裂缝导流能力保持率对比
压裂液类型
生物聚合物 清洁压裂液 泡沫压裂液 聚合物乳化液 油基压裂液(凝胶) 线性胶(不交联) 交联水基冻胶
导流能力保持率(%)
95
2008-5-27
92~94 80~90 65~85 45~70 45~55 10~50
May 23, 2013
二、压裂液常用体系及发展方向
发展方向:低残渣、低伤害、低成本、配置简单、可操作性强
美国不同压裂液类型发展趋势对比
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 50 60 70 年代 80 90 100
2008-5-27 油基压裂液 水基压裂液 泡沫压裂液 清洁压裂液
压裂液的基本功能之一是将支撑剂由井筒经孔眼携带到裂缝前沿 指定位置,因此压裂液的悬浮和携带(压裂砂的)能力是其基本要 求,这就要求它必须具有必要的”有效粘度”。
2024年压裂设备市场规模分析
2024年压裂设备市场规模分析概述压裂设备是在油气勘探和生产过程中使用的一种关键设备,用于将高压注入液体或气体压入岩石层,以扩展裂缝并提高油气产量。
压裂技术在页岩气和致密油等非常规能源开发中得到广泛应用,因此压裂设备市场也随之迅速增长。
市场规模分析根据市场研究数据,压裂设备市场在过去几年中保持着稳定的增长趋势。
预计在未来几年内,该市场将继续保持增长并达到更大规模。
区域市场分析按照地理区域划分,压裂设备市场可以分为北美、欧洲、亚洲太平洋、拉丁美洲和中东非洲等几个主要市场。
目前,北美地区是全球最大的压裂设备市场,拥有最多的非常规能源开发项目。
欧洲和亚洲太平洋地区也在不断提高对压裂设备的需求。
拉丁美洲和中东非洲地区在近年来开始积极探索和开发非常规能源资源,因此对压裂设备的需求也在逐渐增加。
市场驱动因素分析压裂设备市场的增长可归因于以下几个主要因素:1.不断增长的能源需求:全球能源需求不断增长,非常规能源资源的开发和生产成为满足需求的重要途径。
压裂技术的应用使得从页岩气和致密油等资源中提取能源更为高效。
2.技术创新和改进:压裂设备制造商持续进行技术创新和改进,以提高设备的效能和安全性。
新一代的压裂设备具有更高的处理能力和更低的能源消耗,能够满足不断增长的市场需求。
3.政策支持和投资:许多国家在非常规能源开发方面提供政策支持和资金投资。
这些政策和资金的推动促使压裂设备市场得到更快的发展。
市场前景与机遇压裂设备市场前景广阔,有以下几个主要机遇:1.新兴市场潜力:许多新兴市场,如中国、印度、巴西等,正迅速发展他们的非常规能源产业。
这些市场对压裂设备的需求将保持高速增长。
2.技术升级和替代需求:随着技术的不断进步,压裂设备的升级需求也将不断出现。
旧设备的替代需求将为市场带来新的增长动力。
3.环保压力的增加:随着环境保护意识的增强,对于低碳能源的需求也在增加。
压裂技术作为一种可持续和高效的能源开发方法,将会获得更多关注和需求。
贝克休斯公司压裂液和分段压裂技术在中国的应用
该井为气井,井深4432.9-4494.2 m,温度:168C; 地面压力低于60MPa,管柱摩阻20-26MPa。
贝克休斯的压裂液体系-优良的携砂能力
Medallion
Medallion HT@120oC
0.05l/m^3Magnacide575+4kg/m^3GW-38+1l/m^3NE-118+1l/m^3claymaster 5C+0.75l/m^3claytreat 3C+1.5l/m^3 BF-7L+1 l/m^3XLW-60
贝克休斯的压裂液体系-压后及时彻底返排
• 贝克休斯压裂液体系全部可与高能气体一起使用,
低PH值体系(如Medallion LPH , QuadrFrac, Vistar LPH 等)可与N2和CO2同时使用。更有助于完全彻 底返排.
• 贝克休斯公司多种压裂体系中可加入甲醇, 增加
返排效果。
贝克休斯的压裂液体系
• 延缓交联体系,交联时间可控(0.5-10 min) • 高PH体系(9.5-11) • 可N2 伴注 • 适用温度:60-148℃; • 低摩阻. • 低成本 • 主要用于深井或管柱尺寸受到限制的井,目前主要
应用于胜利、河南和四川。
贝克休斯的压裂液体系
压裂层4481.0-4497.0 m ;温度:150C;3.5英寸油管施工,管 柱摩阻18MPa左右。
减小压裂液对地层伤害途径:
进行压裂措施,只有在减少压裂液对地层和支撑剂伤害
的基础上,才能获得较好的压裂效果。
•清洁的压裂液体系 •充分彻底破胶 •压后及时彻底返排
贝克休斯的压裂液体系
<1%
羧甲基羟乙基纤维素
1-2%
2024年石油压裂支撑剂市场发展现状
2024年石油压裂支撑剂市场发展现状简介石油压裂支撑剂是一种广泛应用于石油开采过程中的材料,用于增加裂缝的稳定性和延长石油产能。
在过去几十年中,石油压裂支撑剂市场一直保持着稳定的增长,随着技术的不断进步和需求的增加,这个市场前景依然十分广阔。
市场规模目前,全球石油压裂支撑剂市场规模已经达到数十亿美元。
美国是最大的石油压裂支撑剂市场,占据了全球市场份额的40%以上。
而亚太地区的需求也在不断增长,预计未来几年内将成为石油压裂支撑剂市场的主要驱动力之一。
市场趋势环保意识的增强近年来,全球环保意识的增强使得对石油压裂支撑剂的要求越来越高。
传统的石油压裂支撑剂大多采用化学合成物质,对环境造成了一定的负面影响。
因此,研发和应用环境友好型的石油压裂支撑剂已经成为市场的一大趋势。
技术创新的推动随着石油行业技术的不断革新,也推动了石油压裂支撑剂市场的发展。
新型的石油压裂支撑剂有更高的压裂效果,能够提高石油开采的效率和产量。
同时,一些新技术的应用,如纳米材料和智能支撑剂等,也为石油压裂支撑剂的市场带来了新的机遇。
国际贸易的增加随着全球石油需求的不断增长,石油压裂支撑剂的国际贸易也在不断增加。
一些石油压裂支撑剂生产企业通过跨国合作和贸易,进一步扩大了市场份额。
同时,一些资源优势国家如美国和加拿大,也通过增加出口量来获得更大的市场份额。
主要厂商全球石油压裂支撑剂市场竞争激烈,主要厂商包括Halliburton、Baker Hughes、Schlumberger、Unimin Corporation等。
这些公司通过技术创新和市场扩张来维持其竞争力。
随着市场的不断发展,新的厂商也在不断涌现,为市场带来更多的竞争。
市场前景预计未来几年,全球石油压裂支撑剂市场将继续保持稳定增长。
新技术的应用和环保意识的增强将推动市场进一步发展。
同时,新兴市场如亚太地区的需求也将不断增长,为石油压裂支撑剂市场带来更多的机遇和潜力。
以上是对2024年石油压裂支撑剂市场发展现状的简要介绍,市场规模庞大且具有广阔的前景。
压裂液技术现状与发展趋势
压裂液技术现状与发展趋势压裂液技术,即水力压裂技术,是一种应用于页岩气、煤层气等非常规气源开采中的关键技术。
它通过将大量高压水泵送至深部岩石中,产生强大的压力,使岩石发生裂缝,从而提高气体流通性,促进气体的释放与采集。
本文将从技术现状与发展趋势两个方面对压裂液技术进行探讨。
一、技术现状1.压裂液配方:目前,常用的压裂液配方主要包括水、粘土矿物、添加剂和控制剂等。
水是压裂液的主体,占总体积的70%以上,常用的水源是地表水和淡水。
粘土矿物主要用于维持压裂液的黏度和稳定性。
添加剂如增稠剂、降解剂等用于改善液体流动性能,控制剂则主要用于调节压裂液的性能与效果。
2.压裂液泵送技术:压裂液泵送技术是实现压裂液高效输送的关键。
目前常用的泵送技术包括高压泵、齿轮泵、隔膜泵和柱塞泵等。
高压泵是最常用的泵送设备,其具有泵送流量大、压力高、结构简单等优点,但能耗较大。
隔膜泵则是一种节能型泵送设备,其通过隔膜的周期性振动,实现压裂液的泵送。
3.施工技术与工具:压裂液的施工技术包括固井施工、射孔施工、水力压裂施工等。
常用的施工工具包括固井管、射孔弹、水力压裂装置等。
施工工具的研发与改良对提高压裂液的施工效果和采气效率具有重要意义。
二、发展趋势1.绿色环保化:近年来,压裂液技术在环保方面存在一些问题,如废水排放、地下水污染等。
未来的发展趋势将更加关注绿色环保,研发低污染、高效、可回收利用的压裂液技术。
2.高效低耗能:随着油气资源的逐渐枯竭,对压裂液技术的要求也越来越高。
未来的发展趋势将注重提高压裂液技术的效率和降低能源消耗,通过改进泵送技术、配方优化等手段实现高效低耗能。
3.智能化与自动化:随着科技的不断发展,压裂液技术也将朝着智能化、自动化方向发展。
智能化技术可以实现对压裂液的自动控制和监测,提高施工效率和精确度。
4.全球化合作:压裂液技术在世界范围内得到广泛应用,特别是美国页岩气革命的推动下,国际合作和经验交流日益重要。
2024年压裂支撑剂市场规模分析
2024年压裂支撑剂市场规模分析引言压裂支撑剂是一种用于增强岩石裂缝稳定性和提高裂缝宽度的材料,在油气开采过程中起着重要作用。
随着全球化需求的增加,压裂支撑剂市场也在不断发展和扩大。
本文将对压裂支撑剂市场规模进行详细分析。
市场概述随着全球能源需求的持续增长,石油和天然气行业的发展对压裂支撑剂的需求也越来越高。
压裂支撑剂可用于增加岩石储层的渗透性和产能,从而提高油气采收率。
市场上常见的压裂支撑剂包括沙子、陶瓷颗粒、树脂颗粒等。
市场规模分析根据市场研究数据,预计压裂支撑剂市场在未来几年内将保持稳定增长。
以下是市场规模的详细分析:地区分布•北美地区:北美地区是全球最大的压裂支撑剂市场之一。
由于页岩气和页岩油的兴起,北美地区对压裂支撑剂的需求不断增加。
预计未来几年内,北美地区的市场份额将持续增长。
•欧洲地区:欧洲地区的压裂支撑剂市场规模较小,但随着页岩气资源的逐渐开发,该地区对压裂支撑剂的需求有望增加。
•亚太地区:亚太地区的压裂支撑剂市场规模较大,主要由中国、印度等国家主导。
随着能源需求的增加以及新的油气田的发现,亚太地区的市场潜力巨大。
产品类型•沙子:作为最常见的压裂支撑剂之一,沙子具有廉价和易获取的特点,因此在市场上占有很大份额。
•陶瓷颗粒:陶瓷颗粒由于其优异的机械性能和热稳定性,被广泛应用于压裂支撑剂中。
预计未来几年内,陶瓷颗粒的市场份额将稳步增长。
•树脂颗粒:树脂颗粒是一种相对较新的压裂支撑剂材料,它具有良好的渗透能力和化学稳定性。
随着技术的进步和应用的推广,预计树脂颗粒的市场份额将逐渐增加。
市场竞争格局目前,压裂支撑剂市场存在着较高的竞争。
主要竞争企业包括哈里伯顿(Halliburton)、贝克休斯(Baker Hughes)、圣戈班(Saint-Gobain)等。
这些企业通过不断创新和扩大市场份额来巩固其竞争地位。
市场趋势分析下面是一些压裂支撑剂市场的未来趋势分析:•环保要求的提高:随着环保意识的增强,市场对环保型压裂支撑剂的需求也在增加。
2023年压裂设备行业市场前景分析
2023年压裂设备行业市场前景分析压裂设备,也叫液压压裂设备,是在石油和天然气勘探和开采过程中广泛使用的一种技术和设备。
目前,压裂设备行业市场前景非常广阔,未来几年内仍将保持较快的增长。
1. 国内压裂设备市场现状据统计,我国目前压裂设备市场份额约占全球50%左右,且国内市场需求继续保持较快增长。
随着国家能源政策转型,石油和天然气的供需形势发生变化,新能源产业也越来越成为国家重要的经济支柱,从而带动了压裂设备的市场需求。
2. 压裂设备行业市场前景随着我国能源需求的增长和能源政策的制定,压裂设备市场前景非常广阔。
同时,新的能源热点如页岩气、煤层气、油砂等的开发也对压裂设备市场带来了契机。
特别是在页岩气和煤层气的开发领域,压裂设备市场至少有5倍以上的增长空间。
另外,我国在经济结构重心转移和高技术产业发展的背景下,压裂设备行业也亟需转变发展方向,实现产业升级。
随着智能化技术的逐渐应用,未来的压裂设备将会趋向智能化和高效化。
3. 压裂设备行业市场竞争格局从市场竞争格局来看,压裂设备行业市场较为集中,多数企业已经形成了一定的市场规模。
其中国内外知名企业,如美国哈里伯顿公司、挪威约斯托股份公司、德国BHGE公司、中国石化等均拥有一定的市场份额。
随着科技的发展,压裂设备行业的技术创新及产品优势将成为企业竞争的核心。
在技术创新和产品升级方面,一些中小企业将有机会获得市场的发展机遇。
4. 压裂设备行业市场发展趋势从压裂设备的应用领域来看,未来的发展趋势将主要体现在以下几个方面:(1)推广新的技术和设备,提高压裂效率;(2)不断深入开发页岩气、煤层气等新型能源;(3)与智能化技术相结合,实现压裂设备的智能化和高效化;(4)注重节能环保,开发国内的绿色能源产品;(5)加强国际合作,拓展海外市场。
2023年压裂车行业市场分析现状
2023年压裂车行业市场分析现状压裂车是石油行业中一个重要的设备,它用于对油气储层进行增产,提高石油开采效率。
随着全球石油需求的不断增加和传统油气资源的逐渐枯竭,压裂车市场呈现出快速增长的趋势。
本文将对压裂车行业市场进行分析,揭示其现状和发展趋势。
一、市场规模和需求全球石油需求的增加和传统油气资源减少,推动了压裂车市场的快速发展。
根据市场研究公司的数据,预计到2025年,全球压裂车市场将达到300亿美元的规模。
主要推动压裂车需求增长的因素包括:1. 新的石油资源开发:随着石油勘探技术的不断进步,越来越多的新油气田被发现。
这些新的石油资源需要使用压裂车进行开采,推动了市场需求的增加。
2. 现有油气田的二次开发:传统油气田的开采效果逐渐减弱,需要通过压裂技术对井口进行改造提高产能。
这也为压裂车市场提供了机会。
3. 水力压裂技术的普及:水力压裂技术是目前最常用的压裂技术,其应用范围广泛,包括石油、天然气和页岩气等。
因此,水力压裂技术的普及也推动了压裂车市场的需求增长。
二、市场竞争和厂商布局压裂车市场竞争激烈,主要厂商包括Halliburton、Schlumberger、Baker Hughes 等。
这些公司都是全球石油服务巨头,拥有强大的技术研发和生产能力。
此外,还有一些国内企业在压裂车市场上崛起,如卡车制造商Sinopec、CNPC等。
市场竞争主要体现在产品技术、价格和服务等方面。
厂商通过不断创新和技术升级来提高产品性能,降低成本。
价格也是一个竞争的重要因素,厂商通过优惠价格和灵活的销售策略来吸引客户。
此外,良好的售后服务也是客户选择压裂车供应商的关键因素之一。
三、发展趋势和挑战随着全球压裂车市场的不断扩大,压裂车行业面临着一些挑战和机遇。
1. 技术升级:随着石油开采技术的不断进步,压裂技术也在不断升级。
压裂车制造商需要不断研发新产品,提高技术水平。
同时,数字化技术和人工智能的应用也将成为行业发展的趋势。
压裂技术发展历史回顾与发展状况-
规限流压裂完井,很多层在操作上与经济上受到限制,为暂放置层
20
• 压裂工艺技术发展的特点
▲ 工程与地质的组合 ▲ 压裂与油藏工程组合 ▲ 技术概念+专用设备+井下工具+材料+实验室支持+软件支持
→→压裂实施工艺 →技术整合→技术系统 ▲ 压裂技术近期发展特点
21
• 进一步提高低渗储量动用程度与发展压裂技术
❖ 对类似上述已获得开发的储层条件,可应用成熟技术对未动用储量实施开发
❖ 对未开发或未充分开发的难采低渗储量——压裂实施面临的难度: ▲ 低孔渗、特低孔渗油层物性,复杂岩性,复杂就地应力场与异常高净压力 ▲ 多、薄低孔渗储层、含不同程度发育的天然裂缝、储层透镜状岩体、严重 非均质与各向异性等
❖ 面对未开发或未充分开发难采低渗储量,必须发展(直井、水平井)完井压 裂、重复压裂等增产(注)工艺技术,实施低成本开发与进一步提高储量动 用程度
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多、薄低渗层——连续油管分层压裂工艺技术
• 概况 • 连续油管压裂设计原则与方法 • 应用实例
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多、薄低渗层——连续油管分层压裂工艺技术 (续)
• 连续油管作业应用 —— 现已形成一个热点,于短暂时间内:一种单项的修井
服务工具, 发展成为多种井下业务的组成部份
• 早期应用:诱喷、排液、酸化
5
10
15
20
25
30
• 均匀介质
• 单一裂缝 13
西部致密气砂层研究计划
• 单层 • 储层物性:例如 Φh=0.9m
k=0.05~0.005 md kh =0.45~0.045 md.m • 储层介质类型:均匀介质 • 压裂:单一裂缝形态 • 席状砂岩 • 大型水力压裂
页岩气压裂技术现状及发展方向
重 复压 裂应 用 于 页岩气 开 发 ,增 产效 果 显 著 ;2002年 , 时 ,人 工 裂 缝 与 天 然 裂 缝 之 间 的 角 度 也 对 网络 裂 缝 的
Devon公 司对 Vossburg地 区的 7口页岩 气水 平 井进 行 形 成 有 影 响 [”]。
了压裂试 验 ,取 得 巨大成 功 ,为实 现页 岩气 的大 规模 商
主 要 依靠 硝 化 甘 油爆 炸增 产 改 造技 术 实 现 量 产 ;1981 差 异 较大 ,且都 有一 定 的局 限性 ,尚不 能从 宏 观上 反 映
年 .美 国页 岩气 井首 次实 施压 裂改 造并 取得 了成功 。验 压 裂 时 岩 石 变 形 及 破 裂 特 征 。
证 了水 力压 裂技 术 开发 页岩气 的可行性 .页 岩气 开发 2.3 天 然 裂 缝 识 别
236
断 块 油 气 田
业 化 开发逐 渐 成为 可能 。总 的来 说 ,页岩 气压 裂发 展历 念 ,然而 到 目前为 止 ,仍 没有 统 一 的岩石 脆性 指数 的定
程 可 分 为探 索起 步 、快 速发 展 以及 大 规模 推 广 应用 3 义 和测量 方 法 。李 庆 辉等 I6 对 国内外 计 算脆 性 指数 的
此 ,压 裂 地质 特征 评价 技术 在 页岩储 层改 造 中ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的地位
日益 突 出 。
随 着页 岩气 开发 的不 断深 人 .常规 压 裂 已不 能满
2.1 地 应 力 分 布 研 究
足 大规模 商业 化 开发 的要 求 ,水平 井分 段 大规 模水 力
压 裂 裂 缝 的 形 态 取 决 于 地 层 三 向 应 力 状 态 ,裂 缝 压 裂 成 为 当 前 页 岩 气 开 发 的关 键 技 术 。加]。此 外 。同 步 压
北美页岩气压裂技术
中国石油
二、北美页岩气储层与开发特征
9 北美页岩气钻井技术
水平井钻进
美国页岩气水平段钻进一般采用PDC 钻头, 尽量提高钻头寿命,延长单趟
钻井进尺,有的水平井水平段用一只PDC 钻头一趟钻完成, 快速钻井是减少井 下复杂情况(特别是垮塌)的最好方式。 井眼控制 美国页岩气钻井针对不同的地质情况,有以下两种不同的钻具组合用于控制 井眼轨迹: ① 对于位移不大、储层均质性较好、难度一般的水平井钻井,在常规钻井液条件 下,稳定器钻具组合和弯外壳螺杆钻具与MWD 组合,可以实现斜井段与水平段 的轨迹控制,用随钻伽马一条曲线即可实现地质导向钻井。 ② 对于位移较大、难度较高的水平井,使用旋转导向钻井技术钻进,可以钻出更 加光滑、更长的水平段。
流能力是控制井性质的最重要的参数,在北美最新的 Eaglefort页岩气,几乎不发育天然裂缝,采用胶联剂 结合线性胶压裂的井占50%左右。
中国石油
三、北美页岩气压裂技术与观点
2 北美页岩气压裂的主要趋势
水平 井 水平 井
直井
直井
井组
井组
•1~3段压裂 •单簇
•1~3段压裂 •单簇
•3段以上压裂 •单簇,重复压裂
3 理想的页岩气所具备的储层特征
中国石油
二、北美页岩气储层与开发特征
5 北美页岩气一般开发流程(以Marcellus为例)
中国石油
二、北美页岩气储层与开发特征
页岩气藏需要地质与工程的紧密结合,提高技术驱动效率 北美页岩气开发广泛使用盆地分析、测井、地震、钻井、储层参数 等建立页岩气储层地质模型,为水平井井眼轨迹设计、储产量预测、优化 井网等提供基础,提高钻井成功率,优化开发方案,提高页岩气开发效益 。
400
国内外水力压裂技术现状及发展趋势
国内外水力压裂技术现状及发展趋势
一、水力压裂技术简介
水力压裂技术是一种通过高压水将岩石层裂开的方法,以便释放天然
气或石油等资源。
该技术主要包括注水、加压、断裂和排出四个步骤。
二、国内外水力压裂技术现状
1. 国内水力压裂技术现状
近年来,中国的水力压裂技术得到了快速发展。
在西部地区,如四川
盆地和塔里木盆地等地区,已经实现了大规模的商业化开采。
同时,
在东部地区也开始逐渐进行试验性生产和商业化开采。
2. 国外水力压裂技术现状
美国是目前全球最重要的页岩气生产国家之一。
自2005年以来,美国页岩气产量增长了近20倍。
此外,加拿大、阿根廷和澳大利亚等国家也在积极推进页岩气的开采。
三、国内外水力压裂技术发展趋势
1. 技术优化升级
随着行业竞争日益激烈,各个企业都在积极探索更加高效和节能的水
力压裂技术。
未来,水力压裂技术将会更加智能化和自动化,以提高
生产效率和降低成本。
2. 环保要求越来越高
水力压裂技术会产生大量的废水和废液,对环境造成一定的污染。
未来,随着环保要求越来越高,各个企业将不断优化水力压裂技术,减少对环境的影响。
3. 国际合作加强
随着全球能源需求的增长,国际合作将成为未来水力压裂技术发展的重要方向。
各个国家都将在技术研发、资源共享等方面进行更加紧密的合作。
四、总结
水力压裂技术是一种非常重要的能源开发方式。
在未来,该技术将会不断优化升级,并且受到越来越多的环保要求。
同时,国际合作也将成为未来该技术发展的重要方向。
分段压裂技术在海上油田开发中的应用案例分析
分段压裂技术在海上油田开发中的应用案例分析近年来,随着全球石油需求的不断增加,海上油田的开发越来越受到关注。
为了提高海上油田的生产效率,分段压裂技术被广泛应用。
本文将通过分析几个海上油田的案例,探讨分段压裂技术在海上油田开发中的应用。
案例一:北海油田北海油田位于北海地区,是英国最重要的海上油田之一。
该油田由一系列的油井组成,通过使用分段压裂技术,可以增加油井的产量。
首先,在每个油井中选择几个适当的层位进行压裂操作。
然后,在每个层位中设置多个裂缝,通过向裂缝注入压裂液来扩大裂缝面积。
这样,油井的渗透性得到了改善,从而提高了产量。
通过在北海油田的应用,分段压裂技术成功地提高了油井的生产效率。
案例二:墨西哥湾油田墨西哥湾油田位于墨西哥湾地区,是美国最大的海上油田之一。
该油田水深较大,油井的开发受到了许多挑战。
为了克服这些挑战,分段压裂技术被用于提高油井的产量。
在墨西哥湾油田的开发中,首先需要在海底钻井平台上进行作业。
随后,通过在每个油井中选择合适的地层,并使用分段压裂技术对地层进行处理。
通过这种方式,油井的产量得到显著提高,并成功地解决了油井开发的技术难题。
案例三:北极油田北极油田位于北极地区,是全球最具挑战的海上油田之一。
由于极端的气候条件和复杂的地质条件,开发北极油田非常困难。
在这种情况下,分段压裂技术被广泛应用。
在北极油田的开发中,为了解决地质条件复杂的问题,先进的分段压裂技术被使用。
通过在每个油井中选择合适的地层,并利用分段压裂技术,成功地提高了油井的产量。
这为北极油田的开发提供了可行的解决方案,并推动了该地区的能源开发。
分段压裂技术通过在油井中创建裂缝,并注入压裂液扩大裂缝面积,创造了更大的接触面积,增加了油井的产量。
在海上油田开发中,分段压裂技术具有以下优势:首先,分段压裂技术可以改善油井的渗透性,提高油井的产量。
通过创造更多的裂缝并注入压裂液,扩大裂缝面积,油井的渗透性得到了改善,从而提高了产量。
2023年压裂液行业市场研究报告
2023年压裂液行业市场研究报告压裂液是一种用于页岩气、页岩油和煤层气等非常规油气资源开采的关键技术。
压裂液是在高压下注入井孔中,将岩石裂缝扩大并保持开放状态,以方便油气的流动。
随着非常规油气资源的重要性日益增长,压裂液行业也得到了迅速发展。
据市场研究机构的数据显示,压裂液市场的规模在近几年稳步增长。
预计到2025年,全球压裂液市场的价值将达到120亿美元。
其中,北美地区是最大的压裂液市场,占据了全球市场份额的50%以上。
这主要得益于北美地区丰富的非常规油气资源和成熟的压裂液技术。
目前,全球压裂液市场的竞争格局较为集中。
主要的压裂液供应商包括哈里伯顿、斯伦贝谢、贝克休斯等国际知名企业,以及长庆石化、中石化等国内龙头企业。
这些企业凭借着技术实力和市场渠道优势,占据了市场的主要份额。
压裂液的技术发展也是市场增长的重要推动力。
目前,压裂液技术正朝着高效、环保和节能的方向发展。
例如,传统的压裂液主要采用水基液体,但随着对环境污染的关注增加,无毒、无污染的环保压裂液逐渐受到关注。
此外,研发更高效的压裂液配方和改良施工技术也成为市场的重要发展方向。
全球压裂液市场的增长受到多种因素的影响。
首先,全球能源需求的快速增长推动了非常规油气资源的开采,进而驱动了压裂液市场的增长。
其次,技术进步使得非常规油气资源开采更加经济有效,吸引了更多的投资和参与者。
此外,政府政策对于非常规油气资源开采的支持也起到了促进作用。
然而,压裂液行业也面临着一些挑战。
首先,环境和水资源的限制是压裂液行业发展的重要限制因素。
压裂液的制造和使用过程会产生大量废水和废液,对水资源和环境造成潜在危害。
其次,非常规油气资源开采的成本高于传统油气资源,这对于压裂液的需求和市场规模也带来了一定的限制。
总的来说,压裂液行业市场的前景广阔,但也存在一定的挑战。
随着技术和环保要求的不断提高,压裂液行业将进一步发展壮大,并为全球能源供应做出更大的贡献。
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北美分段压裂技术发展现状与趋势国外在 20 世纪 80 年代中期开始研究水平井压裂增产改造技术,最初是沿水平井段进行笼统压裂。
2002 年以后,随着致密气、页岩气、致密油等非常规油气资源的大规模开发和水平井的大规模应用,许多公司开始尝试水平井分段压裂技术。
在随后的几年里,随着微震实时监测技术的提高和工厂化作业模式的日益成熟,压裂段数越来越多,作业效率和精度越来越高。
2007 年开始,水平井分段压裂技术成为非常规油气开发的主体技术,开始在北美大规模应用。
1 国外水平井分段压裂技术发展现状
1.1 形成了适用于不同完井条件的水平井分段压裂技术
经过10 多年的发展,国外已经形成较为完善的适应不同完井条件的水平井分段压裂改造技术。
主流的水平井分段压裂技术有3 类:水力喷射分段压裂技术、裸眼封隔器分段压裂技术和快钻桥塞分段压裂技术,其中裸眼封隔器分段压裂技术应用最为广泛。
1.2 “工厂化”作业模式降低成本
美国非常规油气开发的成功之路就是降低钻完井成本,保证压裂质量,提高单井产量,一种重要的做法就是“压裂工厂”。
2005 年哈里伯顿公司率先提出“压裂工厂(FRACFACTORY)”的概念,即在一个中央区对相隔数百米至数千米的井进行压裂。
所有的压裂装备都布置在中央区,不需要移动设备、人员和材料就可以对多个井进行压裂。
“压裂工厂”作业模式成为规模化作业的雏形。
后来,这一概念逐渐扩展为“工厂化钻完井”,即多口井从钻井、射孔、压裂、完井和生产整个流程都是通过一个“中央区”完成。
通过采用“工厂化钻完井”的作业模式,完井周期从原来每口井60天降至目前的20天完成5口井,完井成本降低了近60%。
1.3 微震实时监测提高压裂效果
随着水平井分段压裂技术应用范围逐步扩大,压裂监测水平也有了重大突破。
2006 年,威德福公司推出FracMap 微震压裂监测技术,并首次在油气勘探领域实现商业化应用。
随后,斯伦贝谢、贝克休斯、哈利伯顿也相继推出微震压裂监测技术服务。
通过微震监测,不但可以在压裂进行的过程中实时获取井下信息(裂缝的方位、高度、长度、复杂度等),还可以实时优化压裂程序。
虽然这项技术已经被证实在提高压裂效果、降低压裂成本等方面可起关键作用,但其应用并不像报道中那样“火热”。
从目前掌握的资料来看,北美目前只有2%~3% 的井采用了微震压裂监测技术。
2 北美水平井分段压裂技术应用情况、服务市场及研发方式
2.1 应用情况
水平井分段压裂技术是伴随着页岩气、致密气、致密油等非常规油气的开发而发展起来的一项工程技术。
近几年随着非常规油气开发规模的日益扩大,水平井占新钻井数的比例越来越大,水平井分段压裂技术的应用范围也越来越广,北美对水力压裂的需求呈指数型增长。
随着水平井分段压裂技术的不断进步,水平井压裂段数越来越多,平均压裂段数已经从2008年的5~10段增加到目前的20段以上。
未来5~1 0 年,随着全球非常规油气勘探开发进程的不断推进,水平井分段压裂技术的市场需求必将一路走高。
2.2 服务市场
受益于压裂服务市场的强劲需求,北美压裂技术服务公司成长迅速。
目前,北美能够提供水平井分段压裂工艺、设备、压裂液等相关服务的公司有很多,其中在技术服务方面处于领头羊位置的除了有哈利伯顿、斯伦贝谢、贝克休斯这样的大型综合性油田服务公司之外,还有FracTech、Packers Plus等专门从事压裂服务的公司,这些公司的水平井分段压裂工艺已经系列化,并且还在不断地推陈出新。
外还有众多如Superior 油井服务公司、Cudd 能源服务公司、FracTech等提供压裂液、压裂设备、压裂工艺等相关压裂服务的公司。
2.3 研发方式
分析水平井分段压裂技术走在国际前列的 6 家公司的技术研发方式可以发现,这些公司的水平井分段技术和工具主要是通过自主研发,也有通过引进或收购方式而获取的。
以贝克休斯为例,2009 年,贝克休斯收购了 BJ,BJ 公司拥有 OptiPort、OptiFrac-SJ、DirectStimTM等多项专利技术,通过这次并购,贝克休斯在水平井分段压裂方面的技术服务能力大大增强。
3 水平井分段压裂技术研发方向
尽管在过去的几年中,水平井分段压裂技术在压裂工具、作业效率、监测手段等方面取得了一系列的重大突破,攻克了页岩气和致密油等非常规油气开发所面临的难题,但是还存在压裂层位优选、随压甜点
监测、压裂设计优化等问题,其未来发展方向将会集中在以下几个方面。
3.1 压裂段数倍增技术
水平井分段压裂技术研发的近期目标是压裂段数越多越好,因为分压段数越多,遇到高产层段的几率就越大,增产效果就越好,美国页岩气和致密油开发成功的秘诀即在此。
大幅度增加压裂段数可以通过段数倍增技术(Stage multiplier technologies)和多端口压裂技术(Multiport fracturing technologies)来实现。
段数倍增技术主要是通过一个允许重复投球的端口工具实现同一尺寸的球多次投放。
2010 年,这一技术使压裂级数从 20 级提高到了 40 级,下一步研发目标是使压裂级数增加 4~6 倍。
多端口压裂技术的典型代表是Packers Plus 公司新推出的 QuickFrac 工艺,主要原理是一次投球打开 2~5 个滑套,在地面进行 15 次压裂液泵送作业,就可以实现多达60段的压裂。
QuickFrac系统已经成功地进行了油田试验,与标准的StackFRAC系统相比,该系统可以节约 60% 的作业时间。
3.2 高导流能力压裂技术
传统提高裂缝导流能力的策略包括提高支撑剂的圆度和强度,降低支撑剂粉碎和胶化载荷等。
斯伦贝谢公司正在推广一种可以实现无限导流能力的压裂新方法——高速通道压裂(HIWAY)。
该方法从根本上改变了依靠支撑剂形成裂缝导流能力的方式,可在压后裂缝的支撑剂充填层内建立稳定的流动通道,在油藏和井筒之间实现无限导流能力。
这项技术成功的秘诀在于:①通过特定的射孔设计、脉冲式泵注形成通道;②添加专有纤维保持通道稳定。
目前这项技术已经在全球完成近2000 口井的压裂作业,与常规压裂相比,压后产量提高20% 以上。
3.3 有利于形成缝网的压裂技术
对于页岩气、致密油等非常规油气的增产改造而言,最理想的状态是形成天然裂缝与人工裂缝相互交错的裂缝网络, 从而增加改造体积, 提高初始产量和最终采收率。
目前国外正在试验和推广的有利于形成缝网的压裂技术有3种:同步压裂(Simulfrac)、拉链式压裂(Zipperfrac)和得克萨斯两部跳压裂(TexasTwoSteps)。
这 3 种压裂技术都是通过巧妙的压裂设计来增加井与井之间、段与段之间的岩石应力干扰,进而形成复杂交错的三维缝网。
其中同步压裂近几年已经在Barnett页岩气开发中成功应用。
采用该技术的页岩气井短期内增产非常明显,目前已发展为4 口井同时压裂。
3.4 随压甜点探测技术
水平井分段压裂技术的远期目标是追求压裂段数的少、精、准。
通过研究射孔段对产量的贡献表明,只有30% 的压裂段真正对产量有贡献,这也就意味着大部分压裂层段并没有压在出气区域上,从而造成了压裂段数越多、产量增加越大的认识误区。
因此,剑桥能源的研究人员认为,实际上水平井分段压裂技术的进步是一个渐进的过程,并不能算是一项革命性的技术,如果能使每一级压裂都压在产气区上,那么这项技术进步将是革命性的,对降低成本和提高效率将具有十分重大的意义。
目前业界也在持续探索布缝优化技术,比如可在压裂前通过LWD资料确定哪些地方可能有断层,哪些地方可能出水,从而提前避免损失的发生,但是真正能够“闻着气味”走的压裂技术还有待业界的研究和突破。