关于水平井压裂技术的研究与探讨

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水平井水力压裂数值模拟研究

水平井水力压裂数值模拟研究本文旨在探讨水平井水力压裂数值模拟的方法及其应用。

介绍了水力压裂技术的基本原理和特点，阐述了数值模拟在石油工程领域的应用。

详细阐述了水平井水力压裂数值模拟的关键步骤和模型建立过程，包括网格划分、边界条件设置、材料属性定义等。

通过实际案例分析，验证了数值模拟方法的可行性和有效性。

关键词：水平井；水力压裂；数值模拟；石油工程水力压裂技术是一种广泛应用于石油、天然气等资源开采中的增产技术。

在水平井中，水力压裂能够增加油气田的泄油面积，提高产能，因此具有重要意义。

本文旨在对水平井水力压裂过程中的数值模拟方法进行研究，为实际工程应用提供指导。

水力压裂技术是一种利用高压水流将地层岩石破坏并形成裂缝的增产技术。

在油气田开发中，通过向井孔注入高压水流，使地层产生裂缝，从而提高油气的渗透率和产量。

数值模拟是基于计算机技术的一种模拟实验方法，通过建立数学模型，对物理过程进行仿真，以获得实际工程中的优化方案和参数。

在石油工程领域，数值模拟已成为水力压裂技术的重要研究方向。

（1）建立数学模型：根据物理规律，建立水力压裂过程的数学模型，如流体流动模型、裂缝扩展模型等。

（2）建立计算网格：将井孔及周围地层划分为细小的计算网格，以便进行数值计算。

（3）边界条件设置：确定模型的边界条件，如压力、温度、流量等。

（4）材料属性定义：定义地层及流体的材料属性，如弹性模量、泊松比、黏度等。

（5）模型求解：利用数值计算方法，对数学模型进行求解，以获得水力压裂过程中的各种参数和结果。

通过实际案例分析，对水平井水力压裂数值模拟方法进行验证。

以下是其中两个案例：在某油田的水平井中进行了水力压裂试验，试验过程中应用了数值模拟方法进行指导。

通过模拟计算，获得了最佳的水力压裂方案和参数，如注入压力、裂缝长度、裂缝高度等。

根据这些参数进行实际施工，取得了显著的增产效果，验证了数值模拟的可行性和有效性。

针对不同地层条件下的水平井水力压裂过程进行数值模拟，以研究不同地层条件对水力压裂效果的影响。

关于水平井压裂技术的研究与探讨

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
在科学技术不断发展促进下，压裂技术的进步也是非常明显，在今后的应用中将逐渐向着新技术方法的应用上发展，例如水利喷砂压裂技术、新型胶塞分段压裂技术、多级封隔器分段压裂技术等。这些
液氮优化技术在许多的油气田中都作为一项主要的提高产能的技
术措施，例如我国的苏里格气田就采用了液氮伴注的技术应用在了常规直井中。实践中压裂通道可以分为十级，在实践中为了保障安全施工，液氮技术一般只在前九个阶段前置液中使用，在最后一段则需要采用全程伴氮泵注的方法，来确保水平井顶部的产能效果，同时带动水平段的整体的返排功效。
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
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

论水平井分段压裂的研究与探讨

论水平井分段压裂的研究与探讨
论水平井分段压裂的研究与探讨
【摘要】我国开发较早的大型油田相继进入了开采的后期，含水量上升，出油量下降，开采的难度系数增加。

而随着我国国民经济的发展和人们生活水平的提高，对于石油产品的需求量不断的提高，为了适应经济社会的发展，我国的低渗透油田逐渐具有了新的开采需求，尽管低渗透油田地质条件相对较差，开采难度系数较高，但是却蕴含着丰富的石油资源。

而水平井技术是开发薄储层、低渗透油气藏的最佳方式，对于改善油层，提高单井产量具有重要的作用。

本文主要对我国水平井分段压裂进行了研究，旨在更好的开发低渗透油田，增加石油产量，解决我国能源危机。

【关键词】低渗透油田水平井分段压裂研究石油
对低渗透油田而言，水力压裂改造是储层增产的重要手段。

随着我国水平井钻井技术发展和建井成本的降低，水平井开发效益在低渗透油田越来越明显。

但是随着水平段长度不断增加，水平井改造难度不断加大。

在水平井段行程多条相互独立的人工裂缝改善渗流条件以提高单井产量已经得到了人们的普遍认同。

1 水平井分段压裂技术的现状。

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。

水平井连续油管分段压裂技术研究

水平井连续油管分段压裂技术研究连续油管压裂技术可以实现一次多压作业，更好地提高油井产量。

本文对连续油管分段压裂技术进行简单的叙述，并对连续油管分段压裂方案优化展开探讨和研究。

标签：水平井;连续油管技术;分段压裂低渗透油藏是很多油田提高产量的重要资源，采用水平井分段压裂技术可以使低渗透油藏流通性变好、减小渗流阻力、提高油田采收率。

水平井开发技术的进步，可以有效地动用难以开采的油藏，分段压裂施工需要以压裂管柱的安全起下作为保证，连续油管在卷筒拉直以后下放到井筒中，当作业完成之后从井中提取出来重新卷到卷筒中，具有很高的作业效率。

1连续油管分段压裂技术概述该技术以水动力学作为研究的前提，把连续油管技术实现与压裂技术的结合，采用喷砂射孔及环空加砂进行压裂的办法，可以对水平井进行一次多压。

进行施工作业过程中，需要先设计好压裂施工所采用的工具串，是由导引头、机械丢手、喷枪、封隔器等构成，压裂施工时把工具串投入到井筒中，采用机械定位装置实现位置确定，并对深度进行校核，利用打压办法来完成封隔器的坐封，达到合格标准之后就可以应用连续油管水力喷砂射孔技术进行作业，再采用环空加砂压裂技术，当完成一段压裂作业之后再对管柱进行上提操作，在后续层段采用相同的施工作业方式，不需要太多的时间就可以实现对多层段的地层压裂改造作业。

2连续油管分段压裂方案优化某油田区块采用水平井连续油管技术进行分段压裂增产，达到了比较理想的效果，把裸眼封隔器分段壓裂作为主要的压裂工艺技术，可该压裂工艺需要较长的作业时间，压裂之后还需要较多的工艺来完善，很难对裂缝起始位置进行有效地控制，为了提高压裂增产效果，可以采用连续油管分段压裂技术，充分考虑到多种影响因素，对原有的压裂方案进行优化改进。

2.1裂缝特征优化地层裂缝长度情况直接影响着低渗透油藏的开采效果，如果地层裂缝长度变大，油气产量则会相应地提升。

对早期投入使用的油井地质情况进行分析来看，如果地层裂缝长度达到90-100米，可以达到较高的原油产量，从而实现较长的稳产时间。

国内外水平井分段压裂技术研究进展

国内外水平井分段压裂技术研究进展水平井分段压裂技术是一种提高油气产能的重要技术手段。

在国内外的研究中，已经取得了一系列的进展，下面将对其进行详细介绍。

一、国内研究进展：1.分段压裂方法改进：在分段压裂技术中，国内研究者提出了多种改进方法，例如，钻井、完井等工艺的优化，使得裂缝能够更好地传导到目标储层，提高了井段的综合产能。

2.压裂液的优化：国内研究者对水平井压裂液的优化进行了深入研究，提出了多种添加剂，例如纳米颗粒、膨润土等，可以有效改善水平井的裂缝长度和宽度，提高了压裂效果。

3.分段压裂模拟研究：国内研究者开展了水平井分段压裂的数值模拟研究，通过模拟压裂过程中的地应力分布、裂缝扩展等情况，可以为优化分段压裂方案提供科学依据。

二、国外研究进展：1.压裂模拟软件的使用：国外研究者发展了多种压裂模拟软件，例如FracPro、SIMulFrac等，可以模拟水平井分段压裂中的流体流动、裂缝扩展等过程，为实际操作提供了指导。

2.分段压裂技术的改进：国外研究者通过改进分段压裂技术，提高了油气井的产能。

例如，引入了纳米颗粒添加剂、微型孔隙控制技术等，可以更好地调控裂缝的尺寸和分布。

3.裂缝监测技术的发展：国外研究者开发了多种裂缝监测技术，例如微地震监测、核磁共振等，可以实时监测水平井分段压裂的效果，为优化施工和调整投产策略提供了依据。

总结起来，国内外在水平井分段压裂技术的研究中，通过改进方法、优化压裂液、分段压裂模拟、引入监测技术等手段，取得了一系列重要的进展，为提高水平井的产能、降低勘探开发成本提供了可靠的技术支持。

随着技术的不断创新和应用推广，相信水平井分段压裂技术将在油气勘探开发中发挥越来越重要的作用。

水平井穿层压裂技术研究及应用

水平井穿层压裂技术研究及应用摘要：水平井分段压裂技术是低孔低渗油气藏增产改造的重要手段，由于砂泥岩薄互储层小层多，厚度薄，常规水平井压裂改造方法只能改造单一小层，供液能力有限，导致压后产能低，产能递减快。

针对这个问题，本文提出了水平井穿层压裂技术，并通过理论分析、工艺控制措施参数优化及现场试验，证实了水平井穿层压裂技术的可行性，并在现场试验中取得了较好的效果。

关键词：砂泥岩薄互层水平井穿层压裂水平井分段压裂技术是低孔特低渗油藏增产改造的重要技术手段，在厚油层压裂改造中被广泛应用。

但面对厚度小、小层数多的砂泥岩薄互储层，它的改造效果一般，主要原因是压裂施工仅仅改造了水平段所在的单个小层，由于小层厚度小，地层能量弱，难以形成长期有效供液，导致产量低，递减快。

为了实现同时改造多个小层，本文从水基压裂垂直缝遮挡原理出发，分析穿层压裂技术影响因素，优化压裂施工参数，在现场试验中取得了成功，实现了砂泥岩薄互储层水平井纵向改造多层，为砂泥岩薄互储层改造提供了技术手段。

1裂缝遮挡机理裂缝高度hf是压裂设计中重要参数，影响裂缝高度的主要因素是隔层的遮挡作用，目前砂泥岩隔层遮挡机理主要包括应力遮挡和岩性遮挡。

1.1应力遮挡裂缝高度是由净压力Pnet和边界泥岩层与储层的应力差Δσ所控制，当Pnet 很大程度的大于Δσ时，裂缝延伸几何形态趋于简单的径向或圆形裂缝，并且净压力递减；当Pnet近似等于Δσ时，裂缝高度难于预测，在净压力变化较小时缝高可能会增长，但液体垂向流动时液体粘性引起压力降落又会阻止缝高增长；当Pnet小于0.5倍Δσ时，基本上无裂缝垂向增长，水力裂缝完全限定在储层内[1]。

1.2岩性遮挡在泥岩隔层岩性比较纯、砂泥岩之间过度岩性少的砂泥岩交互层中，岩性遮挡主要作用在砂泥岩界面上，遮挡机理包括界面效应、塑性效应、阻渗效应。

界面效应是裂缝延伸到界面时，由于岩性变化明显，裂缝在岩性界面滑移；塑性效应是裂缝延伸到纯泥岩层后，由于泥岩塑性强，抗压能力强，此时缝内净压力只能导致泥岩层变形但不破裂，阻止裂缝继续向前延伸；阻渗效应是泥岩渗透性差，能有效阻止液体向泥岩层滤失，保持泥岩层为受压状态，避免进入受拉状态而破裂。

水平井分段压裂工艺技术现状及展望

水平井分段压裂工艺技术现状及展望1. 引言水平井分段压裂工艺技术是一种常用的石油勘探和开发技术，对提高油气勘探和开发的效率和效益具有重要意义。

本文将对水平井分段压裂工艺技术的现状及未来发展进行探讨。

2. 水平井分段压裂工艺技术现状水平井分段压裂工艺技术是利用高压泵将水泥、砂等混合物注入井眼，以增强孔隙岩石的固结状态，增加天然气开采效率的有效技术。

目前，该技术已经在中国石油、中海油等国内外大型石油公司得到广泛应用。

同时，随着技术的不断推进和优化，水平井分段压裂工艺技术在效率和可靠性方面也不断得到提升。

具体来说，当前水平井分段压裂工艺技术的主要特点包括以下几个方面：一是针对油气藏地质条件和井眼特征，开展针对性的工艺设计，力求最大限度地提高井眼处理效果。

二是采用先进的井下测量技术，能够快速准确地获取井眼的地层信息和控制井眼的贯穿能力，进一步提高压裂工作效率和成功率。

三是通过合理的措施，减少剩余油气的开采难度和成本，以有效保障勘探开发的可持续性发展。

3. 水平井分段压裂工艺技术展望未来，水平井分段压裂工艺技术将继续得到引进、推广和应用。

随着科技不断发展，水平井分段压裂工艺技术也将实现创新，包括以下几个方面：首先，将建立更加强大的软硬件基础设施，包括井下测量、设备监控等技术，借助系统化的数据采集和处理来实现更高效的地质勘探和油气开采。

其次，低碳经济、清洁能源的需求将推动水平井分段压裂工艺技术的不断优化和改进。

作为一项核心技术，水平井分段压裂工艺技术将不断拓展应用范围，支持更广泛的油气勘探和开发。

4. 结论总的来说，水平井分段压裂工艺技术作为一种发展日益成熟的油气勘探与开采技术，具有极其重要的应用前景。

近年来，在新技术、新工艺的推动下，水平井分段压裂工艺技术得到了迅速发展，同时面临前所未有的机遇与挑战。

因此，我们需要加强研究和开发，不断提高技术水平，探索解决当前发展过程中的难点与问题，以推动水平井分段压裂工艺技术健康快速发展。

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在油气开采中常用的技术手段，通过对水平井进行压裂处理，可以大大提高油气储量的开采效率。

随着油气开采技术的不断进步和完善，水平井压裂工艺技术也在不断发展和改进。

本文将对水平井压裂工艺技术的现状及未来展望进行分析和探讨。

1.技术原理及发展历程水平井压裂是一种利用高压液体将岩石裂开，从而增加岩石孔隙中的油气渗透性的技术。

水平井压裂技术最早起源于20世纪40年代的美国，在60年代开始逐渐应用于石油开采中。

随着对水平井压裂技术的不断改进和完善，现代水平井压裂技术已经成熟，并在全球范围内被广泛应用。

2.技术分类及特点根据压裂液体的属性和使用情况，水平井压裂工艺技术可以分为液体压裂、气体压裂和混合压裂等多种类型。

液体压裂是最常见的一种，通过将高压液体注入井下，利用压力将岩石裂开，从而增加油气储量的产出。

而气体压裂则是利用高压气体将岩石裂开，混合压裂则是将液体和气体一同注入井下进行压裂处理。

水平井压裂工艺技术的特点主要包括提高油气产量、提高开采效率、缩短生产周期、减少环境影响等。

相比传统的垂直井开采技术，水平井压裂技术在油气开采中具有显著的优势。

3.应用情况及效果评估水平井压裂技术在世界范围内得到了广泛的应用，并取得了显著的成效。

特别是在北美地区，水平井压裂技术已经成为油气开采的主流技术手段。

通过对水平井进行压裂处理，可以大大增加油气产量，提高油气储量的开采效率。

国内也在不断推广和应用水平井压裂技术，特别是在页岩气开采方面取得了良好的效果。

通过水平井压裂技术，将页岩气中的油气提取出来，为我国能源资源的开发做出了重要贡献。

1.技术瓶颈及需进一步突破尽管水平井压裂技术在油气开采中取得了很大的成功，但在实际应用中也存在一些瓶颈和问题。

压裂液体对环境的影响、压裂后的油气产量衰减速度等问题，都需要进一步的技术突破和解决。

水平井压裂技术在开采成本和效益上也面临一些挑战，特别是在压裂液体的成本、井下设备的磨损和维护等方面。

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。

水平井压裂工艺调研

（7）长庆双封隔器分段压裂技术
靖平6井位于第三采油厂塞392井区（陕西省吴旗县五谷城乡白草沟村营家沟组）。
层位：长6
井网：米字形
完井： 51/2″J55套管固井完井
井筒与最大主应力夹角：61.7°
井深(m)： 2707.0 水平段长(m)： 518.4 钻遇油层(m) ：307.7
设计压裂六段，依次为：2592-2596m， 2500-2504m，2390-2393m，2289-2292m， 2178-2181m，2079-2083m。
新疆油田BJHW601井是我国第一口采用自主开发工具、自主设计和组织施工的水力喷射压裂工艺井，也是新疆油田第一口水平井分段压裂井。
BJHW601井是六区石炭系的一口水平井，套管固井完井。分三次进行分段压裂，并按设计要求共加砂66m3。获得日产37.2t的高产油流。 2008年12月28日，辽河油田首次应用水力喷射分段加砂压裂技术，顺利完成冷 10－H2井第3层的压裂施工，各项参数达到设计要求。
（7）长庆双封隔器分段压裂技术
压裂管柱结构
φ116mm导向丝堵+27/8"外加厚油管短节1根+ K344-110封隔器+ φ114mm导压喷砂器+27/8"外加厚油管及短节+压力计托筒(带压力计)+ K344-110封隔器+ 27/8"外加厚油管短节+ φ114mm水力锚+27/8"外加厚油管1根+φ116mm导流扶正器+φ95mm安全接头+27/8"外加厚油管至井口
（9）连续油管分段压裂技术
BJ公司
- SJ 技术
采用套管完井全井段固井的方式，应用连续油管喷砂射孔、进行油套环空压裂施工。

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油气资源的不断开发，水平井压裂技术成为新一代油气勘探和开发的主要工艺之一。

本文将从压裂技术的基本原理、技术现状、存在问题以及未来展望等方面对水平井压裂技术进行探讨。

一、水平井压裂技术的基本原理水平井压裂技术是一种通过在水平井中注入高压液体将岩石裂开并形成缝隙，从而增加储层渗透性和生产率的工艺。

该技术主要包括以下三个方面：（1）液体注入：将高压液体注入水平井中，包括水和含砂特殊液体。

（2）施力：施加足够的压力使岩石裂开并形成缝隙。

（3）支撑：在岩石裂缝中灌入支撑物质，如小颗粒的石英砂或陶粒，以确保缝隙稳定并增加储层的渗透性。

目前在油气勘探开发中，水平井压裂技术已经广泛应用。

该技术的发展经历了以下几个阶段：（1）水平井压裂的早期阶段：20世纪70年代，美国开始在煤层气开采中使用水力加压深浅井压裂技术。

随着该技术的不断发展，水平井的应用范围逐渐扩大。

（2）常规水平井压裂阶段：上世纪80年代，水平井技术逐渐成熟，常规垂直井压裂技术不再适用，水平井压裂技术因其高效、低成本的特点得到广泛应用。

（3）复杂水平井压裂阶段：21世纪初，随着油气勘探难度的增加，水平井压裂技术也面临越来越多的挑战，如水平井多级分层压裂、长距离水平井压裂和高温高压井压裂等。

（1）环境污染问题：压裂过程中使用的液体，如化学品、石油和水等，可能会对地下水资源造成污染。

（2）压裂工艺的可持续性：随着压裂次数的增加，岩石的渗透性将逐渐降低，使得压裂效果下降。

（3）压裂技术需要大量的水资源，对于水资源供应受限的地区来说，这可能会造成问题。

（1）提高技术的可持续性：开发高效可持续的压裂技术，降低岩石渗透性下降的速度。

（2）减少对环境的影响：研究并开发非化学性质液体，减少对环境的影响。

（3）加强技术升级和创新：通过加强创新和技术升级，提高压裂技术的效率和储层采收率。

综上所述，水平井压裂技术是油气勘探开发的一个重要工艺，然而，该技术的应用还面临着许多问题。

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。

非常规油气水平井精细高效压裂关键技术研究及应用

非常规油气水平井精细高效压裂关键技术
研究及应用
非常规油气水平井精细高效压裂关键技术研究及应用是一个非常重要的领域，主要涉及非常规油气资源的开采和利用。

以下是一些关键技术的研究和应用：
水平井分段压裂技术：这种技术是利用水平井的特点，将水平井的井段分成若干个段，对每个段进行压裂，从而增加油气产量。

分段压裂的关键在于分段器的选择和使用，以及压裂液的配方和施工工艺。

高效压裂液技术：压裂液是压裂过程中的关键因素之一，它要求具有良好的粘度、稳定性、抗剪切性能和返排能力。

高效压裂液技术主要研究如何优化压裂液的配方和性能，提高其综合性能，减少对地层的伤害和污染。

水平井裂缝监测技术：为了了解压裂效果和油气产量，需要对水平井的裂缝进行监测。

这种技术主要利用地震勘探、测井和岩石力学等技术手段，对裂缝的分布、走向、长度和宽度等进行监测和分析，为后续的压裂施工提供指导和依据。

数值模拟技术：数值模拟技术是研究压裂过程和预测油气产量的重要手段。

通过建立数学模型，对压裂过程进行模拟和分析，可以了解压裂液的流动规律、裂缝的形成和扩展机制等，为优化压裂参数和施工工艺提供支持。

智能控制技术：智能控制技术是实现水平井精细高效压裂的重要
手段之一。

通过自动化控制系统，可以实现对压裂过程的实时监测和控制，提高施工效率和质量。

同时，利用人工智能等技术手段，可以对压裂数据进行智能分析和处理，为后续的决策提供支持。

这些技术的应用，可以提高非常规油气资源的开采效率和质量，降低开采成本和环境污染，促进油气产业的可持续发展。

同时，这些技术的研究和发展也需要各领域的专业人才和技术支持，需要加强跨学科、跨领域的合作和创新。

水平井压裂优化设计

水平井压裂优化设计一、本文概述《水平井压裂优化设计》一文旨在探讨和研究水平井压裂技术的优化设计方法。

水平井压裂作为一种重要的油气藏增产技术，在石油工业中具有广泛的应用。

随着科技的不断进步和油气田开发的深入，对水平井压裂技术的要求也越来越高。

研究并优化水平井压裂设计，对于提高油气田开发效率、降低开发成本、实现可持续发展具有重要意义。

本文将首先介绍水平井压裂技术的基本原理和发展现状，分析当前水平井压裂设计面临的挑战和问题。

重点探讨水平井压裂优化设计的理论框架和方法体系，包括优化设计的目标、约束条件、优化算法等方面。

在此基础上，结合具体案例，分析水平井压裂优化设计的实际应用效果，为实际工程提供有益的参考和借鉴。

对水平井压裂优化设计的未来发展趋势进行展望，以期为相关研究和应用提供新的思路和方向。

本文的研究不仅有助于提升水平井压裂技术的设计水平，还将为石油工业的可持续发展提供有力支持。

二、水平井压裂技术概述水平井压裂技术是油气田开发中的一项重要技术，旨在提高油气藏的采收率和开发效果。

水平井指的是井筒轨迹在油气藏中呈水平延伸的井，而压裂则是通过向井筒内注入高压液体或气体，使井筒周围的岩层产生裂缝，从而增加油气流通的通道，提高采收率。

水平井压裂技术结合了水平井和压裂两种技术的优势，通过在水平井段进行压裂，使得裂缝能够在更大的范围内扩展，增加了油气藏与井筒之间的接触面积，从而提高了油气的采收率。

同时，水平井压裂技术还能够有效地控制裂缝的扩展方向和长度，使得裂缝能够按照预定的方向进行扩展，提高了油气的采收效率和开发效果。

水平井压裂技术在实际应用中，需要根据具体的油气藏特点和开发需求进行优化设计。

优化设计的内容包括选择合适的压裂液类型、压裂参数、裂缝扩展方向等，以确保压裂效果的最大化。

水平井压裂技术还需要考虑地质条件、工程条件、环保要求等多个方面的因素，以确保技术的可行性和可持续性。

随着科技的不断进步和油气田开发的不断深入，水平井压裂技术也在不断发展和完善。

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。

水平井压裂裂缝起裂及延伸规律研究

裂缝起裂压力（MPa）
40
σh=40
30
σh=35
σh=30
σh=25
σh=20 20
0
15
30
45
60
75
90
水平井井筒方位角（度）
平移断层应力状态下最小主应力与破裂压力关系
26
2.水平井压裂裂缝起裂规律研究
c.逆断层 H h v
70
裂缝起裂压力（MPa）
60
σ v/σ H =0.4
50
σv=25 σv=30 σv=35 σv=40 σv=45
15
30
45
60
75
水平井井筒方位角（度）
平移断层应力状态下垂向应力与破裂压力关系
90
29
2.水平井压裂裂缝起裂规律研究
c.逆断层
60
55
σH/σh=1.1
裂缝起裂压力（MPa)
50
45
40
井筒方位角为0度
井筒方位角为30度
井筒方位角为45度
水平井压裂裂缝起裂及延伸规律研究
单位：中国石油大学（华东）曲占庆温庆志齐宁
单位：胜利油田采油工艺研究院张波 2019.9
1
2
汇报提纲
前言
水平井压裂裂缝起裂规律水平井压裂裂缝延伸规律结论与认识
3
1.前言
水平井作为一门先进的技术，在国内外得到了越来越广泛的应用，由于水平井轨迹不同，钻遇地层复杂，水平井应力分布、裂缝起裂、裂缝延伸规律、裂缝内的温度场、产能预测方法、压裂设计与直井有很大不同。对水平井水力压裂的理论研究还不够深入，没有一套成熟的理论来指导水平井的压裂优化设计和现场施工，使得水平井水力压裂成功率不高而且风险也比较大。

页岩气水平井完井压裂技术分析与研究

2020年25期技术创新科技创新与应用Technology Innovation and Application页岩气水平井完井压裂技术分析与研究王茂森（庆阳职业技术学院，甘肃庆阳745000）页岩气是一种蕴藏在页岩层当中的天然气资源，我国的页岩气可开采储量相对较大。

在对页岩气进行开采时，需要钻水平井，为进一步扩大井筒与储层之间的接触面积，可以在水平井完井的过程中，对压裂技术进行合理运用。

下面就页岩气水平井完井压裂技术展开分析探讨。

1页岩气水平井完井及压裂方式的选择1.1与水平井完井相适应的压裂方式水平井作为一种特殊井，它的井斜角接近90毅，采用压裂技术对此类井段进行完井的过程中，必须保证压裂方式与完井方式之间具有良好的适应性，否则可能会对完井效果造成影响。

鉴于此，在应用压裂技术对水平井进行完井时，需要对压裂方式进行合理选择，这是确保完井质量的前提。

现阶段，页岩气水平井段较为常用的完井方式有两种，分别为套管完井和裸眼完井。

（1）与套管完井方式相适应的压裂方式为泵送桥塞，这种压裂方式的特点如下：对裂缝的初始点具有良好的控制效果，可以保证井眼的稳定性，对于生产测井非常有利，成熟度比较高、风险相对较低，不足之处在于等待时间长。

（2）与裸眼方式相适应的压裂方式为封隔器加滑套，该方式的特点体现在如下几个方面：能够节约作业时间，且作业过程中不需要进行固井，井壁上存在的自然裂缝均不会遭到破坏。

实际应用中发现，该方式的缺点较多，比如井壁的稳定性比较差，容易出现坍塌，完井的复杂程度较高，无法对裂缝的位置进行精确控制，一旦出现砂堵，很难处理。

由上述分析不难看出，泵送桥塞分段压裂方式的优点更多、缺点更少，因此，可将该压裂方式作为页岩气水平井完井方式的首选。

1.2泵送桥塞分段压裂在页岩气水平井完井作业中，最为适宜的压裂方式为泵送桥塞，该压裂方式的具体工艺流程如下：第一段采用油管传输射孔，将射孔枪连接到油管柱的下部，送入井下预定深度后，通过调整油管的深度，使射孔枪对准射孔层位后打出射孔弹，从环形空间完成第一段压裂；随后使用凝胶对井筒进行冲洗，借助液体泵将桥塞工具送入井内；引爆座封桥塞，借此来使桥塞与射孔枪相分离，同时进行试压；拖动电缆，将射孔枪带至射孔段后进行射孔，完成射孔后，将电缆从井内拖出，并对第二层进行压裂。

关于水平井分段压裂的研究及探讨

关于水平井分段压裂的研究及探讨【摘要】能源作为现代社会的稀缺资源，直接影响着人们的生产生活，对能源的开发也是极为重要的工程。

在石油储存量较小且渗透性较差的油田内，水平井是较为有效的开发方式。

如果遇到油气层渗流阻力较大、渗透率极低的情况，则需要将其压开数量不等的裂缝，加强油气的渗透性及减少渗流阻力。

本文简单阐述了水平井分段压力技术的原理，各种类型的分段压裂技术，包括封隔器分段压裂、段塞分段压裂、封隔器配合滑套喷砂器分段压裂、水力喷射分段压裂、TAP分段压裂技术等，为从事能源行业的人员提供一定的技术参考。

【关键词】水平井分段压裂技术研究由于各个油田的地质情况不一样，在开发的过程中许多特殊情况，如低渗透油气藏、稠油油气藏、储量较小、渗透阻力大等情况，需要采用水平井，其优势在于生产效率高、泄油面积大、储量的动用度较高。

为了达到进一步提高水平井的产量，需要对水平井进行压裂，从而形成数量较多的裂缝，提高油气的产量，提升生产效率，但是由于水平井的跨度较大，要达到理想的压裂效果要求分段工具具有性能良好、体积合适、操作性强等特征，才能有效的提高单位油井的油气产量，实现经济效益及资源的充分开发[1]。

1水平井分段压裂工艺的基本原理水平井压裂后，其裂缝的形状、性能均有所区别，主要和水平井筒轴线方向及地层的主要应力的方向有着较为密切的关系。

该项工艺能够提高产量的原理为压裂使石油的渗流方式发生了改变。

进行压裂处理之前，石油的径向流流线主要处于井底的位置，渗透受到较大的阻力，压裂完成后，径向流流线与裂缝壁面呈平行关系，渗流受到的阻力较小。

裂缝的主要形态有以下几种：①横向裂缝：当水平井筒和主要应力的方向为呈垂直关系时，即会形成横向裂缝；②纵向裂缝：当水平井筒与主要应力的方向呈平行关系时，即会形成纵向裂缝；③扭曲裂缝：当水平井筒和主要应力有一定的角度时，即会构成扭曲裂缝。

压裂后形成的横向裂缝适用于渗透性较差储藏层，其可以明显的促进油井改造。