平井双封单卡分段压裂技术.
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通过“八五”、“十五” 前期试验和 “十一五”自主
攻关研究，形成了以双封单卡分段压裂工艺为主的水平
井改造技术系列，在大庆外围低渗透油田的勘探开发中
发挥了重要作用，成为“提高单井产量，改善多井低产”
的有效途径
一、大庆油田水平井压裂工艺发展历程
• 截止2010年底，共完钻各类水平井346口，平均水平段长525m， 平均钻遇率72.8%
200312
2006年 双封单卡工 艺探索阶段
200606
压后管柱拔不出，采用井下 增力打捞器打捞成功 初步验证了小直径双封单卡 工艺管柱的可行性 双封单压技术现场试验32口 井153段，耐温70、耐压差 40MPa，加砂量65m3 ，4段/ 趟
200612
2007年 攻关阶段
200705 200706
02 03 04 05 06 07 08 09 以 20 20 20 20 20 20 20 20 年 20 10 前
累 积 产 油 (104t)
20
01
( )
大庆油田水平井分段压裂主要历程
阶 段 时 间 199111 199410 历 程 备 注 “八五”试 验 “十五”试 验 树平1井实现3段21孔限流压裂 茂平1井实现4段20孔限流压裂 肇57-平33单封单喷管柱4段20孔限流压 裂试验 肇78-平67采用常规双封单卡管柱分4段 清水不加砂压裂 南230-平257采用小直径双封单卡管柱分 3段加砂压裂 芳146-平138单趟双封单卡管柱压4段加 砂61m3 朝平1井国产机械桥塞3段压裂试验 首次采用插入式管柱完成水 平井套管压裂 采用单压下层管柱和机械桥 塞进行水平井压裂试验
72%，初期平均单井日产油11.0吨，累计生产原油112.0万吨
大庆油田历年水平井投产综合曲线
投 产 井 数 口
144.1
300 200 投产井数（口） 累积产油（万吨） 150 100 50 0
101.9 278 69.3
212 42.2 30.1 100 10.7 11.8 13.3 16.4 153 23 5 7 23 33 50 93 17 0
• 井型以单支为主，包括阶梯水平井、侧钻水平井、分支水平井、 鱼骨水平井、火山岩气藏裸眼水平井
100
完 钻 井 数 (口)
75
50
80 Βιβλιοθήκη Baidu0
47 5 2
02
52
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7
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”
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五
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“八
20
10
时间(年)
大庆油田历年完钻水平井柱状图
• 截止 2010 年底，全油田投产水平油井 278 口，平均单井日产 油4.6吨，累计生产原油144.1万吨 • 其中，外围低丰度葡萄花储层水平井 200口，占水平井总数
茂平1井完井压裂示意图
施工简况及改造效果 现场最高施工压力52MPa，最大排量7.5m3/min，共 加砂74m3，用液302m3，平均砂比45.3%，根据有效孔数计算 公式表明，4条裂缝全部压开
压后投产，产液44.5t/d，产油35.2t/d，截止到 2005年11月水淹，累计产油2万吨
水平井套管限流压裂：
压裂改造方案
采用插入式管柱进行套管压裂 设计压3段每段射7孔，长度0.7m
四相位布孔，孔密10孔/m
树平1井完井压裂示意图
施工简况
最高施工压力58MPa 最大排量6.3m3/min 加砂64m3，用液480m3，平均 砂比24% 根据有效孔数计算表明，3条 裂缝全部压开
• 施工工艺简单 • 沿程摩阻小 • 排量高 • 压裂液用量少、对储层伤害小
200908
200908
201009
201009
1、“八五” 期间试验情况(套管限流压裂)
1991年，大庆油田采用插入式管柱首次在树平1井进行了
水平井套管限流压裂试验 树平1井基本情况
树平1井开发目的层为杨I5层，有效厚度14m
平均孔隙度为14.1%，空气渗透率平均为5.3mD 完钻井深为2388.88m，垂深1906.31m，水平段长309.6m
水平井双封单卡分段压裂技术
大庆油田有限责任公司采油工程研究院 二○一一年六月
目
录
一、大庆油田水平井压裂技术发展历程
二、双封单卡压裂工艺管柱研究
三、水平井压裂设计理念及方法
四、双封单卡分段压裂技术规范
五、现场应用实例及效果
六、技术发展方向
按照股份公司总体部署和要求，大庆油田把发展
水平井技术作为实现低品位储量有效开发的关键技术，
大庆油田水平井分段压裂主要历程
阶 段 时 间 历 程 备 注 双封单压技术现场试验41口 井195段，耐温90、耐压差 50MPa，加砂量100m3 ，5段/ 趟 200806 2008年 攻关阶 段 200810 200812 200903 2009 年 攻关完善阶 段 2010 年 攻关完善阶 段 南219-平292泥岩穿层试验 杏8-4-L503井液体胶塞压裂试验 肇54-平26井单趟双封单卡管柱加砂 100m3 深层裸眼分段滑套压裂 杏5-4-平丙092井不动管柱压3段水力喷 砂分段压裂现场试验 朝100-葡平35井单趟双封单卡管柱压8 段，加砂105m3 州扶51-平52采用双封单卡管柱一次压 15段 贝301-平1单趟双封单卡管柱加砂160m3 双封单压技术耐现场试验43 口井226段，耐温100、耐压 差70MPa，加砂量145m3 ，8 段/趟 双封单压技术耐现场试验40 口井226段，耐温100、耐压 差80MPa，加砂量160m3 ，15 段/趟
基本情况
茂平1井开发目的层为FII1层，砂岩厚度8～12m 平均孔隙度为16-18%，渗透率平均为5 ～ 10mD 完钻井深为2033.9 m，垂深1249.83 m，水平段长556m
压裂方案
采用插入式管柱进行套管压裂 设计压4段每段射5孔，长度0.5m 孔密10孔/m，相位水平向下30°
微地震监测
• 树平1井压出了3条与井筒两侧不对称的垂直缝
• 裂缝方向近东西向，总长约620m
改造效果
压后产液13.4t/d，产油13.1t/d 目前产液1.7t/d，产油1.5t/d 1991至今累计产油3.5万吨，是周围直井累计产量的5.3倍
1994年在茂平1井进行了套管限流压裂施工
攻关研究，形成了以双封单卡分段压裂工艺为主的水平
井改造技术系列，在大庆外围低渗透油田的勘探开发中
发挥了重要作用，成为“提高单井产量，改善多井低产”
的有效途径
一、大庆油田水平井压裂工艺发展历程
• 截止2010年底，共完钻各类水平井346口，平均水平段长525m， 平均钻遇率72.8%
200312
2006年 双封单卡工 艺探索阶段
200606
压后管柱拔不出，采用井下 增力打捞器打捞成功 初步验证了小直径双封单卡 工艺管柱的可行性 双封单压技术现场试验32口 井153段，耐温70、耐压差 40MPa，加砂量65m3 ，4段/ 趟
200612
2007年 攻关阶段
200705 200706
02 03 04 05 06 07 08 09 以 20 20 20 20 20 20 20 20 年 20 10 前
累 积 产 油 (104t)
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大庆油田水平井分段压裂主要历程
阶 段 时 间 199111 199410 历 程 备 注 “八五”试 验 “十五”试 验 树平1井实现3段21孔限流压裂 茂平1井实现4段20孔限流压裂 肇57-平33单封单喷管柱4段20孔限流压 裂试验 肇78-平67采用常规双封单卡管柱分4段 清水不加砂压裂 南230-平257采用小直径双封单卡管柱分 3段加砂压裂 芳146-平138单趟双封单卡管柱压4段加 砂61m3 朝平1井国产机械桥塞3段压裂试验 首次采用插入式管柱完成水 平井套管压裂 采用单压下层管柱和机械桥 塞进行水平井压裂试验
72%，初期平均单井日产油11.0吨，累计生产原油112.0万吨
大庆油田历年水平井投产综合曲线
投 产 井 数 口
144.1
300 200 投产井数（口） 累积产油（万吨） 150 100 50 0
101.9 278 69.3
212 42.2 30.1 100 10.7 11.8 13.3 16.4 153 23 5 7 23 33 50 93 17 0
• 井型以单支为主，包括阶梯水平井、侧钻水平井、分支水平井、 鱼骨水平井、火山岩气藏裸眼水平井
100
完 钻 井 数 (口)
75
50
80 Βιβλιοθήκη Baidu0
47 5 2
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时间(年)
大庆油田历年完钻水平井柱状图
• 截止 2010 年底，全油田投产水平油井 278 口，平均单井日产 油4.6吨，累计生产原油144.1万吨 • 其中，外围低丰度葡萄花储层水平井 200口，占水平井总数
茂平1井完井压裂示意图
施工简况及改造效果 现场最高施工压力52MPa，最大排量7.5m3/min，共 加砂74m3，用液302m3，平均砂比45.3%，根据有效孔数计算 公式表明，4条裂缝全部压开
压后投产，产液44.5t/d，产油35.2t/d，截止到 2005年11月水淹，累计产油2万吨
水平井套管限流压裂：
压裂改造方案
采用插入式管柱进行套管压裂 设计压3段每段射7孔，长度0.7m
四相位布孔，孔密10孔/m
树平1井完井压裂示意图
施工简况
最高施工压力58MPa 最大排量6.3m3/min 加砂64m3，用液480m3，平均 砂比24% 根据有效孔数计算表明，3条 裂缝全部压开
• 施工工艺简单 • 沿程摩阻小 • 排量高 • 压裂液用量少、对储层伤害小
200908
200908
201009
201009
1、“八五” 期间试验情况(套管限流压裂)
1991年，大庆油田采用插入式管柱首次在树平1井进行了
水平井套管限流压裂试验 树平1井基本情况
树平1井开发目的层为杨I5层，有效厚度14m
平均孔隙度为14.1%，空气渗透率平均为5.3mD 完钻井深为2388.88m，垂深1906.31m，水平段长309.6m
水平井双封单卡分段压裂技术
大庆油田有限责任公司采油工程研究院 二○一一年六月
目
录
一、大庆油田水平井压裂技术发展历程
二、双封单卡压裂工艺管柱研究
三、水平井压裂设计理念及方法
四、双封单卡分段压裂技术规范
五、现场应用实例及效果
六、技术发展方向
按照股份公司总体部署和要求，大庆油田把发展
水平井技术作为实现低品位储量有效开发的关键技术，
大庆油田水平井分段压裂主要历程
阶 段 时 间 历 程 备 注 双封单压技术现场试验41口 井195段，耐温90、耐压差 50MPa，加砂量100m3 ，5段/ 趟 200806 2008年 攻关阶 段 200810 200812 200903 2009 年 攻关完善阶 段 2010 年 攻关完善阶 段 南219-平292泥岩穿层试验 杏8-4-L503井液体胶塞压裂试验 肇54-平26井单趟双封单卡管柱加砂 100m3 深层裸眼分段滑套压裂 杏5-4-平丙092井不动管柱压3段水力喷 砂分段压裂现场试验 朝100-葡平35井单趟双封单卡管柱压8 段，加砂105m3 州扶51-平52采用双封单卡管柱一次压 15段 贝301-平1单趟双封单卡管柱加砂160m3 双封单压技术耐现场试验43 口井226段，耐温100、耐压 差70MPa，加砂量145m3 ，8 段/趟 双封单压技术耐现场试验40 口井226段，耐温100、耐压 差80MPa，加砂量160m3 ，15 段/趟
基本情况
茂平1井开发目的层为FII1层，砂岩厚度8～12m 平均孔隙度为16-18%，渗透率平均为5 ～ 10mD 完钻井深为2033.9 m，垂深1249.83 m，水平段长556m
压裂方案
采用插入式管柱进行套管压裂 设计压4段每段射5孔，长度0.5m 孔密10孔/m，相位水平向下30°
微地震监测
• 树平1井压出了3条与井筒两侧不对称的垂直缝
• 裂缝方向近东西向，总长约620m
改造效果
压后产液13.4t/d，产油13.1t/d 目前产液1.7t/d，产油1.5t/d 1991至今累计产油3.5万吨，是周围直井累计产量的5.3倍
1994年在茂平1井进行了套管限流压裂施工