低渗储层压裂改造
深层低渗水平井压裂改造技术
压 裂 工具 ，并 在 实 际压 裂施 工 中对 水 力 喷 射 压 裂 工 艺 、 管 柱 、 设 备 、流 程 等 进 行 优 化 、 改 进 、 完 善 ，形
石 油 天 然 气 学报 （ 汉 石 油 学 院 学 报 ） ２ １ 年 ９ 江 ０１ 月 第 ３卷 第 ９ ３ 期 Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆ ｉ ａ ｄＧａ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｙ （ ． Ｐ ） Ｓ ｐ ２ Ｖ １ ３ Ｎ ． ｏ ｒ ａ ｏ ｌ ｎ ｓ ｅｈ ｏｏ Ｏ ｇ ＪＪ Ｉ ｅ． ０ ｏ ３ ｏ ９ １ １ ．
度大 ，水 力喷射 压 裂是 中原油 田最佳 的水 平井 压裂 方式 。为使 水 力喷射 压裂 能在 中原 油 田水 平井 中应 用
达到 好 的效果 ，在 水力 喷射 工具研 制 、水平井 压裂 液选 择 、配套 压裂技 术改 进 、水平 井压 裂优化 设 计等
方 面 开 展 了研 究 。
ｌ 水 力喷 射 工 具研 制
１ １ ３ 喷 嘴 材 料 配 方 研 究 与 优 选 ． ．
对 比国 内外 广泛 应用 的各种 喷嘴 材料 的特 点 ，优 选碳 化钨 和碳 化硼 两种 材料 主体 及添加 剂 ，优化 烧
［ 收稿 日期 ］ ２ １ 一 ２ １ ｏ １ Ｏ ７ ［ 者 简 介 ］ 刘 雪 梅 （ ６ 一 ，女 ，２ ０ 作 Ｉ ５） ９ ０ ４年 长 江 大 学 毕 业 ，工程 师 ，现 从 事 油 气 工 程 方 面 的 研 究 工 作 。
１ １ １ 喷 嘴 结 构 优 化 ． ．
对 现有 的 圆柱 型 直孔 、锥 口、文 丘里 、组 合式 ４用 的锥状 进 口和起 集束作 用 的平直 段 ，磨料 进入 喷 嘴相 对容 易 ，且 在 喷 嘴截 面 上分 布 更 均匀 。因此 ， 选 择锥 口喷 嘴结构 为水 力 喷射 喷嘴 。
低渗透储层改造要点
50
(d/dt) Delta Pressure (psi) Fracture closure
5 0.100
1.000 Time (mins)
10.00
100.0
B小型压裂G函数法分析结果
C小型压裂双对数法分析结果
测试压裂解释结果
井号
射孔段 MPa/100m
测试压裂及缝高控制技术
参数优化设计技术
压后评估技术
压后排液技术 改造工艺技术
二、压裂设计优化
压裂优化设计的主要内容
• １、压裂模型的选择； • ２、岩石力学参数、地应力参数的确定； • ３、压裂液、支撑剂的优选； • ４、储层物性参数的确定； • ５、裂缝几何形态优化； • ６、泵注参数优化等。
二、压裂设计优化
取的补救措施 配合井温测井以解释裂缝高度
结 果：获取地层参数，调整设计参数，建立优化设计模型
三、压裂评估及测试
测试压裂诊断步骤
裂缝闭合
地面施工压力
砂段 注入脉冲
排量
活性水 注入
活性水 注入
交联液 注入
泵注时间
支撑剂浓度 主压裂
三、压裂评估及测试
测试压裂诊断分析技术
地
平方根法
层
闭
合 应
G函数法
力
分 析
720
480 F racture closure
240
0
0
0.000
0.680
1.360
2.040
G Function T ime
2.720
0 3.400
5000 500
Delta Pressure (psi)
BH Closure Pressure: 5750 psi Closure Stress Gradient: 0.642 psi/ft Closure Time: 73.6 min Pump Time: 24.0 min Implied Slurry Efficiency: 60.4 % Estimated Net Pressure: 2095 psi
低渗透油藏整体压裂方案设计内容及方法(word版)
低渗透油藏整体压裂设计内容和设计方法摘要在低渗透油田的开发过程中，压裂技术成为低渗透油气田开发的主导工艺，在设计思想上也由单井增产措施的优化向区块压裂方案的优化、整体改造开发方案的优化发展。
迄今为止，低渗透油藏压裂技术已伴随着整体压裂技术的发展而进入到一个新的阶段，朝着优化支撑剂、提高压裂液效率、大型整体优化压裂设计的方向发展。
本文介绍了整体压裂的基本特征及设计原则，详细介绍了整体压裂设计的内容及方法，并用G43断块油藏的整体压裂研究进行的整体压裂设计内容的说明。
关键字低渗透，整体压裂，水力压裂，优化设计随着我国石油勘探和开发程度的深入，低渗透油田储量所占比例愈来愈大。
低渗透油田的高效开发对迎接石油工业面临着严峻的挑战、缓解石油供需矛盾有着重要的作用。
在低渗透油田开发方面，相当多的油井采不出、注入井注不进，形成低产低效的半瘫痪状态。
同时相当多的低渗透油田储量仍然难以动用。
油层水力压裂作为低渗透油藏改造的主要措施，随着对压裂技术在认识上的深化，进入八十年代中、后期，在设计思想上有了新的突破：把原来的以单井产量或经济净现值为准则的单井优化设计扩展为以油藏（区块）作为总体单元、以获得最大的油藏经济净现值或采收率（扫油效率和波及系数）为准则的整体压裂优化设计。
油藏整体压裂的工作对象（工作单元）是从全油藏出发，就是将压裂缝长、缝宽、导流能力与一定延伸方位的水力裂缝置于给定的油藏地质条件和注采井网之中，然后反馈到油藏工程和油田开发方案中，从而优化井网、井距、井数及布井方位，以取得好的开发效果和效益。
上述研究成果从整体压裂方案的基础上再做单井的优化压裂设计；通过方案设计实施与评价，全面提高油藏的开发水平与经济效益。
从这个意义上来说，水力压裂已从一项单纯提高单井产量的战术手段，而发展成为经济有效地开采低渗透油藏不可或缺的战略措施，故整体压裂又称油田开发压裂。
制定低渗透油藏整体压裂方案不仅是编制采油工程方案所必需的，也是油田开发（或开发调整）方案的重要组成部分[1]。
低渗储层压裂液技术研究
低渗储层压裂液技术研究一、低渗储层的定义和特征低渗储层是指渗透率低于1md的岩石储层，其开发难度较大。
这类储层通常具有以下特征：1.孔隙度低：低渗储层通常具有较低的孔隙度，集中分布的孔隙度很少超过10%。
2.渗透率低：低渗储层的油气流动能力差，渗透率一般低于1md，且通常呈现非均质性。
3.油藏压力低：低渗储层通常具有较低的油藏压力，不足以带动油气自然流出，需要通过增加地表压力才能实现开发。
以上因素都给低渗储层的油气开发带来了巨大的挑战，需要采取有效的技术手段提高开发效率。
压裂技术是一种在岩石中注入高压液体，使之破裂形成裂缝的方法。
这种技术可以将未被采收的油气从孔隙中挤出，增加产能。
在低渗储层的开发中，压裂技术同样适用。
但由于低渗储层本身的特殊性质，需要使用低渗透率压裂液来完成作业。
低渗透率压裂液是指其能够在低渗透率储层中形成裂缝并保持稳定的液体。
与传统的高渗透率压裂液相比，低渗透率压裂液具有更高的黏度、更长的液体保持时间和更强的抗渗透性能。
低渗透率压裂液一般由以下组成部分组成：1.基础液体：基础液体通常是涤纶素或高分子聚合物水溶液。
它们可以增加压裂液体的黏度，提高其在储层中的分布均匀性。
此外还常常加入胶化剂来增加黏度。
2.填充物：填充物通常是人造或天然胶体物，如硅胶等。
它们可以防止破裂缝在液体排流过程中闭合。
3.微观弹性体：微观弹性体是一种形状记忆材料，可以缓慢地释放进入破裂缝中的压力。
低渗储层压裂液技术早在20世纪80年代就已经开始应用，然而此类技术的先进化和成熟化直到21世纪才得到拓展和广泛应用。
在实践中，低渗储层压裂液技术的应用从地质勘探到油气开发的各个环节，渗透率低的储层压裂后产出的油气量大幅增加，从而为系统创造了更大的经济效益。
但是，低渗储层压裂液技术也面临着一些挑战。
其中最主要的是压裂液体的组成及性质。
在使用低渗透率压裂液的同时，还需要考虑压裂液体对地下环境的影响。
因此，碳酸钙和纳米硅砂等在撤回压裂液体过程中就会从储层中渗透到地下水系中。
西湖凹陷低孔低渗储层压裂改造技术体系探索与实践
第 ２期
施荣富 ： 西 湖 凹 陷 低 孔 低 渗 储 层 压 裂 改 造 技 术 体 系 探 索 与实 践
８ １
开二关 工 作制度 ， 在 初 开 井 和 初关 井 获 得 原 始 油 气 藏 参数 和原 始 自然 产 能 ， 在 二 开井 和二 关 井 进 行 压 裂 及压 裂后 产能 求 取 ， 并 获 得压 裂 后 的压 力 恢 复 曲
压裂液 性 能配制 。一是 根 据 地 层 实 际 温度 ， 适 当调
（ ３ ）实 践证 明 ， 低 孔 低 渗 油 气 性 质 的准 确 判 断 对压 裂液 的配 制 具 有很 大 的指 导 作 用 。 因此 ， 如 何
针对 气层 或油 层设 计 具 有 针 对性 的压 裂 液 ， 这是 目
重要 难 题之 一 。分 析认 为 ， 压 裂 过 程 中压 裂缝 高过 大 而导 致裂缝 沟 通上 下 围岩 中的煤 层 和水 层 ， 这 是 造成 该 地 区低 孔低 渗储 层压 裂后 大量 出水 的直 接原
因之 一 。
３ ． ５ ～４ ． ０ ｍ。 ／ ｍｉ ｎ 。若压 裂 层 附 近 发育 煤 层 或 水 层
Ｘ Ｘ 一 ２井花 港组 Ｈ８气层 进 行水 力加 砂 压裂 改 造 ， 共
加砂 ３ ５ ｍ。 ， 泵人 地层 压裂 液 ３ ９ ５ １ Ｔ Ｉ 。 ， 压 裂 改 造 后 天
然 气 日产量 增加 了近 １ ０ ０倍 ， 低 孔低 渗 油 气 层 产 能 得 到 了极 大提 高 。随 后 ， 在 西 湖 凹 陷多 口探 井 中进 行 了压 裂测 试 ， 均 取得 了一 定 的效果 。
ｍ。 ／ ｍｉ ｎ下 的压裂 缝 高 为 ４ ４ ｍ； 若 将 施 工 排 量 提 高
低渗油藏压裂技术研究与应用
低渗油藏压裂技术研究与应用一、低渗油藏概述低渗油藏是指渗透率小于1mD（1毫达西）的油藏，通常被认为是非常难以开采和开发的类型，因为油和天然气在渗透率较低的地层中难以流动。
低渗油藏的开发需要特殊的技术和方法，这也是科技进步不断带来的新挑战之一。
二、压裂技术概述压裂技术是一种利用高压将液态流体喷射到井口以达到裂缝形成的作用。
通过高压向地层岩石注入水、液化石油气或压实空气等流体，将地层岩石产生裂缝，从而使油和天然气得以流动。
压裂技术不仅应用于陆地和近海油气藏的开采，也广泛应用于煤层气开采。
三、低渗油藏压裂技术研究1. 压裂液配方研究低渗油藏与高渗油藏的最大区别在于，由于低渗油藏的渗透率非常低，因此需要使用低粘度的压裂液才能够充分渗透进入岩石中，并形成裂缝。
此外，还需要使用一些添加剂来提高压裂液在岩石中的效率，从而提高压裂效果。
例如，聚合物添加剂可以增加压裂液的黏度，提高在地层中的分散度，从而让压裂液更容易渗透进入岩石。
2. 井技术参数研究压裂技术需要精细的操作和调节，包括注入压力、注入速度和注入量等井技术参数的控制。
这些参数的调节非常重要，因为不同的压裂条件会导致不同的压缩力和破裂情况，从而影响产油率和破裂宽度等指标。
为了获得最佳的压裂效果，需要进行大量的研究和实验，以优化井技术参数的调节。
3. 岩石力学特性研究在进行压裂操作前，需要先对地层进行详细的岩石力学特性研究，以了解地层的破裂特性和裂缝的形成情况。
构建地层模型和岩石力学特性模型，可以帮助确定最佳的井技术参数，以获得最佳的压裂效果。
四、低渗油藏压裂技术应用压裂技术在低渗油藏中的应用成效显著。
当合适的压裂技术被应用时，生物源压裂剂能够适应各种岩性，同时对环境也更友善。
经过压裂后，通过水流的作用，地下棕色能够产出更多的油气。
压裂在审计和优化岩石性质上扮演了重要角色。
不同的压裂技术可以影响压缩率和裂缝宽度，从而达到最佳的采收率。
五、结论总之，低渗油藏是一个重要的资源开发领域，需要利用先进的技术和方法进行开发。
特殊储层压裂技术 - 副本
述
连续油管压裂作业程序
概
连续油管多级分压
☆连续油管压裂 ③第一个射孔层压裂 完成后，上提井下组合工
述
具至上面临近的目标层进
行射孔、卡封、压裂。 ④如此反复进行，一
次施工可压裂多个层位。
连续油管压裂作业程序
概
述
连续油管多级分压
☆应用情况 “ 准时射孔”技术在美国致密砂岩储层小直径套管 （ф114.3mm和ф127.0mm ）压裂、酸化改造中应用了25井 次；储层最大深度4389.12m；最高温度160℃；地面压力 63MPa；单井最高层数达到了14层。 “连续油管”压裂技术在139.7mm套管中应用了4井次，20 多个层位；储层最大深度3290m；最高温度140℃；地面压力 50MPa；单井最高层数达到了6层。
薄层压裂应适当控制施工排量。
应用中、低粘度压裂液。
同时使用漂浮式与重质沉降式转向剂可控 制裂缝向上、向下延伸。
转 向 剂
概
1.4压裂选井、选层技术 （1）基本原则
◆有足够的地层压力；
述
◆储层具备一定的含油气饱和度，并在纵向上有一定的有效厚度，平面上有一 定的可控制含油气面积； ◆地层系数（Kh—储层有效渗透率与有效厚度的乘积）适宜。国外在低渗气藏 的压裂改造中提出Kh应在0.15×10-3um2.m以上； ◆经地层测试确认储层表皮系数较大，造成严重污染堵塞的油气藏；
优化支撑缝长
优化泵 注程序
建立IPR曲线
施工费用
累计产量
净现值
重复计算，确 定最优化的支 撑裂缝长度
概
1.5压裂优化设计 （5）压裂设计优化目标
述
预测不同缝长和导流 能力所获得累积产量。
确定不同缝长和 导流能力所需施工规 模与施工成本。
低渗透油气藏水力压裂工艺技术
第8页/共122页
第一代压裂(1940’-1970’)：小型压裂 加砂量较小，在10m3左右，主要是解除近井地带污染 第二代压裂(1970’-1980’)：中型压裂 加砂量迅速增加，主要是增加地层深部油流通道， 提高低渗透油层导流能力第三代压裂(1980’-1990’)：端部脱砂压裂 将压裂增产措施应用到中、高渗储层，双倍缝宽，主要是大幅度提高储 层导流能力第四代压裂(1990’- )：大型压裂、开发压裂 将压裂作为一种开发方式，从油藏系统出发，应用压裂技术
第28页/共122页
6.岩石力学参数
岩心三轴力学参数测试压裂施工压力资料分析DSI测井
第29页/共122页
动静态杨氏模量对比
第30页/共122页
断裂韧性的测量与预测
岩石断裂韧性是描述裂尖附近的应力场的参数，是应力奇异性的度量。断裂韧性是载荷参数(如缝中压力，原地应力)和岩体参数(如裂缝尺寸)的函数它可以提供裂缝扩展的判据。但是，长期以来，由于测试手段和理论研究的局限，在水力压裂设计中往往只能给出断裂韧性的经验估计。 过建立内压式岩石断裂韧性试验，测量不同围压、不同岩性岩石的断裂韧性，建立了基于声波测井资料的岩石断裂韧性解释模型。
第31页/共122页
为了保证岩样加工的精度，专门开发了岩石断裂韧性测试岩样加工装置。
第32页/共122页
建立了利用测井资料预测岩石断裂韧性的理论模型，从而使断裂韧性的预测走向实用化
第33页/共122页
模拟地层条件下，地层岩石断裂韧性与应力变化规律研究，建立了地层断裂韧性与有效应力的线性方程,并考察了其对裂缝形状的影响。
第45页/共122页
压裂液配制的可操作性
现场配制要求：配制简单，易于操作，配液时间短，劳动强度低，工作时效高；性能可控，便于现场及时调整。经济因素要求：成本低，经济易行；货源广，易于准备。
薄互层低渗透油藏整体压裂开发技术
薄互层低渗透油藏整体压裂开发技术薄互层低渗透油藏整体压裂开发技术薄互层低渗透油藏整体压裂开发技术摘要：针对薄互层低渗透油藏储层薄、微裂缝发育的特点，通过开展地应力与人工裂缝扩展研究、压裂裂缝参数优化、压裂工艺技术优化等研究，在滨南油田滨660块实施整体压裂开发，取得了良好的效果，为薄互层低渗油藏高效开发探索了新的道路。
关键词：薄互层；低渗透油藏；整体压裂；地应力一、薄互层油藏概况滨南薄互层油藏主要分布在滨南油田，其中滨660块构造位置位于东营凹陷西北边缘，滨南――利津二级断裂带西段，滨649滚动背斜北台阶，其北部隔单家寺油田为滨县凸起，东北部隔利津油田为陈家庄凸起，东南临利津洼陷。
主要含油层系沙四上，埋深2863-3096米，含油面积1.99km2，地质储量235万吨，平均单井有效厚度18m。
1、薄互层油藏地质特征（1）层多，单层厚度薄，平面上广泛分布滨660块沙四段属扇三角洲前缘亚相的沉积，纵向上含油井段长，油层多，单层厚度小。
沙四上划分为2个砂组，并对含油的1、2砂组精细划分为6个小层，在100m含油井段内视分层系数最多达16层/井，最小为6层/井，平均9层/井。
（2）岩性复杂，储层物性差沙四段岩性主要为浅灰色泥岩、白云质泥岩、劣质油页岩与粉细砂岩的不等厚互层，夹有薄层白云质砂岩，平均孔隙度15.2%，渗透率11.7×10-3um2，为低孔低渗透储层。
（3）常温常压油藏，原油性好沙四段油层埋深一般2863-3096米，平均2800m，地层温度117℃，温度梯度3.44℃/100m，原始地层压力29.05MPa，压力系数为0.968，属于常温常压系统。
2、薄互层特低渗透油藏开发难点（1）自然产能低，常规压裂有效期短沙四段储层因层薄且低渗透，油井自然产能低（<3t/d）。
通过压裂改造后，初产较高，但压裂有效期短，产量递减快。
（2）注水压力高，注水效果差因储层特低渗透，沙四段吸水能力差、启动压力高，注水压力上升快，注水泵压高28MPa，油井受效不均的矛盾突出，部分井长期不见效，见效后也表现为低产稳定，总体注水开发效果差。
深层低渗透储层压裂裂缝处理技术
种压后 裂缝 处理 剂。室 内实验表 明 ， 该裂缝 处理 剂能有效提 高 支撑 裂缝的 导流能 力。在 中原
油田 ２ ３口井 的 现 场 试 验 ， 明 裂缝 处理 技 术 能 明 显提 高返 排 率 ， 高低 渗 透 储 层 的 压 裂 效 果 。 说 提 关 键 词 ： 渗 透 储 层 ； 力 压 裂 ； 内 实验 ； 缝 处 理 剂 低 水 室 裂 中 图分 类 号 ：Ｅ ４ ：Ｅ ５ ． Ｔ ３ ８ Ｔ ３７ １ 文 献 标 识 码 ： Ａ
降低 ， 响支 撑裂 缝 导 流 能力 的 因素 除 支 撑 剂外 ， 影
收稿 日期 ： ０ １２ ； ２ ９ １０ 改回 日期 ： １０ ２ ０ ２ ０３０ ０ 基金项 目： 国家 “６ ” ８ ３ 计划（ ０６ Ａ ６ ２ ６ 的子课题“ ２０ Ａ ０ Ｚ ２ ） 深层低渗透油气藏压裂改造关键技术” 作者简介 ： 王益维 （９ ３一 ， ， １７ ） 男 高级工程师 ， ９ １ ７年毕业 于西南 石油学 院油藏工程专业 ， ９ 现为中国石油大学 （ 北京） 在读博士 ， 主要从事油气藏增产技术 方 面 的研究工作。
更 为敏感 ＿ 。耐高 温和 低 伤 害 成 为深 层 低 渗 透储 ４ ｊ 层压 裂 过程 中 的主 要 矛盾 。虽 然 清 洁压 裂 液 的 耐
温性 能 得到提 高 ， 耐 温性 能和应 用 范 围与 聚合 物 但
压裂 液相 比尚有一定 差距 。
模拟 实验 证实 ， 纯净 胶液 在支撑 剂充 填层 中能
前
言
近 年来 ， 力 压裂 已成 为低渗 透油 气藏 储量评 水
低渗透油田压裂工艺及趋势
低渗透油田压裂工艺及趋势低渗透油田是指地下储层渗透率低于0.1md的油田。
由于地下储层孔隙度小、孔隙连通性差、油气持留性高等特点，低渗透油田勘探开发难度大，生产成本高。
为了提高低渗透油田的开采率，压裂技术被广泛应用。
本文将介绍低渗透油田压裂工艺及未来发展趋势。
一、低渗透油田压裂工艺1. 压裂原理低渗透油田采用压裂技术的主要目的是通过增加地层渗透率，提高油层产能。
压裂原理是通过在井孔周围形成高压区，使压裂液进入油层裂隙并在其中扩展，最终形成人工裂隙。
这一过程能够直接增加油层有效渗透面积，提高油井产能。
2. 压裂液压裂液是进行压裂作业的关键材料。
常见的压裂液包括水基压裂液、油基压裂液和泡沫压裂液。
水基压裂液价格低廉，但对环境的影响较大；油基压裂液对环境的影响较小，但价格较高；泡沫压裂液具有低密度、高扩展性等优点，适用于低渗透油田的压裂作业。
3. 压裂工艺流程低渗透油田压裂工艺一般包括以下几个步骤：确定压裂目标层段、设计压裂参数、进行地层力学分析、选取合适的压裂液配方、进行裂缝设计和力学模拟、执行压裂作业、实施压裂效果评价等步骤。
1. 技术创新随着油价的不断上涨以及对能源安全的重视，低渗透油田的开发已成为各国石油工业的重点。
为了降低开发成本、提高开采效率，各种新型的压裂技术不断涌现。
水力压裂技术、致密砂岩压裂技术、纳米压裂技术等不断推陈出新，为低渗透油田的开发提供了新的技术手段。
2. 智能化智能化是当今油田开发的一个重要趋势。
在低渗透油田的压裂工艺中，智能化技术能够提高作业效率、降低安全风险。
智能化压裂液输送系统、智能化压裂泵技术等，都能够大大提高油田压裂作业的效率和安全性。
3. 环保化随着全球环保意识的提高，环保要求也日益严格。
在低渗透油田的压裂作业中，环保化已成为不可忽视的因素。
未来压裂液的选择将更加关注其对环境的影响，压裂废水的处理技术将更加成熟，以满足环保要求。
4. 数据化数据化已成为油田开发的新趋势。
低渗油气储层增产改造技术
低密度支撑剂能够在低排 量下保证支撑剂的输送，能提 供在绝大部分裂缝面积上得到 支撑剂的机会，降低支撑剂密 度还可以减少配制压裂液系统 的复杂性从而减少了对填砂裂 缝的伤害。
高强度超低密度支撑剂－ULW
新材料－高强度超低密度支撑剂ULW
美国BJ服务公司•2003年•两种ULW支撑剂 ULW 1.25支撑剂－被树脂浸透并涂层的化 学改性核桃壳 ULW 1.75 支撑剂－树脂涂层的多孔陶粒
问题：丰度低、单井产量低、开发效益差
压裂技术实现有效增储上产作用举足轻重
井次
年增油（万吨）
12000 10000
8000 6000 4000 2000
压裂酸化井次 年增产量
1000 800 600 400 200
0
0
1985 1990 1995 2000 2005
年
从1955年至2004年底，全国压裂酸化作业22万井次以上，
无因次导流能力, CD
由该优化设计理论得出一下结论：压裂 井的动态主要由压裂规模确定；表征压 裂规模的最好的单一变量是无因次支撑 剂系数；通过优化无因次支撑剂系数就 可以确定最大的采油指数。
例：低渗透油气藏开发压裂技术
低渗、特低渗透油藏的改造技术发展方向是油藏工程与 压裂工艺技术进一步相结合---开发压裂技术
人工裂缝诊断技术
水平井压裂酸化技术
压裂施工过程的计算机自动化控制 与数据远传
（二）国内水力压裂技术主体技术
国内发现的油气田越来越复杂，主要类型： １、低渗低压致密气藏；
２、低渗特低渗透油藏； ３、深层火成岩气藏； ４、致密碳酸盐岩储层。
形成的压裂改造主体技术：
1、低渗透油藏开发压裂技术； 2、低渗透气藏大幅度提高单井产量技术； 3、复杂岩性储层改造技术； 4、新型压裂材料和新工艺技术。
低渗透储层大型压裂改造技术新突破
２０ ０ ６年 ２月
油
气
井
测
试
第 １ ５卷
第 １ 期
低 渗 透 储 层 大 型 压 裂 改 造 技 术 新 突 破
陈志稳 韩永 强 承 宁
（ 新疆油 田分公 司勘 探开发研究院 新疆克拉玛依 ８ ４ ０ ） ３ ０ ０
摘要 随着 国内大型压裂技术的提高， 总结大型压裂失利教训的前提下， 在 对夏 ７ ２井大型压 裂 改造 获得 突破 ， 实 了大型压 裂技 术 可行 性论 证方 法 的科 学性 ， 证 同时夏 ７ ２井 的 出油也是 新疆 油
田 ２０ ０４年勘 探 工作 的一 大成果 ， 人们 对老 区勘 探 的潜 力又 有 了新认 识 。 使
关键 词 低 渗储 层 大 型压裂 应 用
井位于准噶尔盆地玛湖北斜坡夏 ４ 井背斜圈闭上 ， Ｏ
概
述
距夏 ４ Ｏ井 ２ ７ｋ 完钻 井深 ５ ０ ． ｍ， ４ ８ｍ。 该 井二 叠 系风城 组 （ ．） 性 为灰 色 、 白色 荧 Ｐｆ岩 灰 光流 纹质 角砾 熔结 凝灰 岩 ， 岩心 观测气 孔 非常 发育 ，
维普资讯
油
气
井
测
试
２０ ０ ６年 ２月
表 ２ Ｎ —８２ 下 ） ６１— （ 井测试流程表
③风 险大 。 由于青 海 油 田注 水井 的井 况 、 入 水 水 注 质等影 响 ， 仪器 卡 、 的 风 险较 大 。而 Ｚ Ｙ型 验 封 掉 Ｃ
ＭＰ ， 口稳 定压 力 ８ ． ａ排量 ４ ９～８４ｍ １ ａ井 ６ ５ＭＰ ， ． ． ３ ｍｉ， 裂液 摩 阻 ０．２ ａ１０ｍ。 ｎ压 ３ ５ＭＰ／０
应用情况
低渗储层改造低伤害压裂液体系研究
低渗储层改造低伤害压裂液体系研究曾东初;陈超峰;毛新军;袁峰;李雪彬【摘要】为了有效控制和降低压裂液对储层的伤害,提高压裂液体系的增油效果,降低压裂成本,在玛湖凹陷风城组低孔、低渗及非均质储层的压裂改造中,针对胍胶类压裂液残渣含量较多,容易对储层造成伤害,同时胍胶压裂液在碱性条件下交联,高矿化度对压裂液性能影响较大等原因,开展了低伤害压裂液体系改性黄原胶的研究.通过现场研究结果表明,改性黄原胶可以克服碱性环境、高矿化度以及硼离子的影响,破胶后残渣含量为90 mg/L,比HPG的残渣含量少56.5%,有效的减少了破胶液残渣对地层的伤害.在玛湖凹陷斜坡区进行了13井次的储层改造,10口井次获得工业油流,获油率55.6%,取得了较好的改造效果.%In order to effectively control and reduce the damage of fracturing fluid to reservoir, further improve the effect of fracturing fluid and reduce the cost of fracturing, in the fracturing process of low porosity and low permeability heterogeneous reservoir of Fengcheng group of Mahu depression, because high concentration of guanidine fracturing fluid is easy to cause damage to the reservoir, meanwhile, the cross-linking of guanidine gum fracturing fluid under alkaline conditions easy happens, and the influence of high salinity on the performance of fracturing fluid is easy, modification of xanthan gum for low damage fracturing fluid has been carried out. The results of research show that modified xanthan gum can overcome the influence of alkaline environment, high salinity and boron ion; after gel breaking, the residue content is 90 mg/L, less than 56.5% of the residue content of HPG, which effectively reduces the damage to the formation caused by the broken gelliquid residue. 13 times of reservoir reformation have been carried out in the slope area, 10 wells have obtained industrial oil flow, the oil recovery rate is 55.6%, and better reconstruction results have been achieved.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2017(046)009【总页数】4页(P1841-1844)【关键词】储层改造;低伤害压裂液;改性黄原胶;破胶;低渗【作者】曾东初;陈超峰;毛新军;袁峰;李雪彬【作者单位】长江大学石油工程学院, 湖北武汉 430100;新疆油田公司勘探事业部, 新疆克拉玛依 834000;新疆油田公司勘探事业部, 新疆克拉玛依 834000;新疆油田公司勘探事业部, 新疆克拉玛依 834000;新疆油田公司勘探事业部, 新疆克拉玛依 834000【正文语种】中文【中图分类】TE122Abstract:In order to effectively control and reduce the damage of fracturing fluid to reservoir, further improve the effect of fracturing fluid and reduce the cost of fracturing, in the fracturing process of low porosity and low permeability heterogeneous reservoir of Fengcheng group of Mahu depression, because high concentration of guanidine fracturing fluid is easy to cause damage to the reservoir, meanwhile, the cross-linking of guanidine gum fracturing fluid under alkaline conditions easy happens,and the influence of high salinity on the performance of fracturing fluid is easy, modification of xanthan gum for low damage fracturing fluid has been carried out. The results of research show that modified xanthan gum can overcome the influence of alkaline environment, high salinity and boron ion; after gel breaking, the residue content is 90 mg/L, less than 56.5% of the residue content of HPG, which effectively reduces the damage tothe formation caused by the broken gel liquid residue. 13 times of reservoir reformation have been carried out in the slope area, 10 wellshave obtained industrial oil flow, the oil recovery rate is 55.6%, and better reconstruction results have been achieved.Key words:Reservoir reformation;Low damage fracturing fluid; Modification of xanthan gum;Gel breaking;Low permeable玛湖凹陷是新疆油田重点勘探领域，为了保证油气勘探开发的效益，提高油气开发的动用效果。
低温低渗储层压裂液技术的研究与应用
低温低渗储层压裂液技术的研究与应用低温低渗储层是指地层温度低、孔隙度小的油气藏，由于其储层条件的特殊性，传统的压裂液技术在这种储层中往往难以实现理想的效果。
为了解决这一问题，研究人员们开始关注低温低渗储层压裂液技术，并进行了一系列的研究和应用工作，取得了一定的成果。
本文将从技术原理、研究现状、应用案例等方面，对低温低渗储层压裂液技术进行深入探讨。
一、技术原理低温低渗储层压裂液技术的关键在于对压裂液的性能进行优化，以适应低温低渗储层的特殊地质条件。
在低温条件下，传统的水基压裂液可能会出现冻结、黏度增加等问题，从而导致压裂效果不理想。
研究人员们开始探索新的压裂液配方和性能调整方法，以解决低温低渗储层压裂液技术的难题。
首先是压裂液的配方优化。
在低温地区进行压裂作业时，需要采用适合低温条件下的配方，避免由于低温导致的冻结、黏度增加等问题。
通常情况下，可以添加一定量的抗冻剂和低温增稠剂，以提高压裂液在低温环境下的稳定性和流动性。
其次是压裂液的性能调整。
在低温低渗储层中，地层温度低、孔隙度小，对压裂液的性能要求较高。
需要对压裂液的黏度、密度、流变性等性能进行精确调控，以确保在低温低渗储层中能够获得理想的压裂效果。
为此，可以通过添加流动剂、增稠剂等方法，对压裂液的性能进行调整，以满足低温低渗储层的要求。
二、研究现状目前，国内外对低温低渗储层压裂液技术进行了大量的研究和应用工作，取得了一定的成果。
在研究方面，国内外学者们通过实验室模拟和实地调研等手段，对低温低渗储层的地质特点和压裂液的性能进行深入研究，为低温低渗储层压裂液技术的优化提供了理论基础。
目前低温低渗储层压裂液技术的研究已经取得了一定的成果，但仍然存在一些问题亟待解决。
当前对低温低渗储层的地质特点了解不足，导致压裂液的配方和性能调整仍存在一定的盲目性；目前低温低渗储层压裂液技术的应用案例较少，实践中还存在一定的局限性。
对低温低渗储层压裂液技术的研究还有待进一步深入。
低渗致密凝析气藏压裂难点及对策
低渗致密凝析气藏压裂难点及对策刘斌;尹琅【摘要】Shaximiao gas reservoirs in Gaomiao block are low porosity and permeability tight reservoirs with a depth of 2,300 m to 3,100 m,an average porosity of 8.24%,and an average permeability of 0.22 ×10 -3μm2 .Due to the reservoir damages caused by strong stress -sensitive,sand production and gas condensate,there are rapid drop of wellhead pressure, low flowback rate,and the fast production decline during flowback after fracturing.Aiming at the problems,it was proposed out that optimizing the fracturing fluid and proppant combination,and pressure control during flowback.The optimized frac-turing fluid consists of a 0.1% of the demulsifier,the anti -swelling agent composition,0.5%WD -5 +0.5%BM-B10+1%KCl,and the proppant combination with 80% of 30 /50 mesh +20% of 40 /70 mesh ceramisites.And the pressure is controlled to be more than 15MPa.Finally,it was formed that the fracturing technology suitable for the Shaximiao reservoir. The field applications in 18 wells have achieved good results,with the average single well test production increased by 129%.%GM区块沙溪庙组气藏埋深2300～3100 m，平均孔隙度8.24％，渗透率0.22×10－3μm2，为低孔低渗致密储层。
非常规储层压裂改造技术进展及应用
非常规储层压裂改造技术进展及应用一、本文概述随着全球能源需求的持续增长，非常规储层资源的开发利用越来越受到重视。
非常规储层，如页岩、致密砂岩等，由于其低孔低渗特性，压裂改造技术成为了提高其开采效率的关键。
本文旨在综述非常规储层压裂改造技术的最新进展，包括压裂液体系、压裂工艺、裂缝监测与控制等方面，并探讨这些技术在国内外油气田的实际应用情况。
通过对相关文献的梳理和案例分析，本文旨在为非常规储层压裂改造技术的发展提供理论支持和实践指导，推动该领域的技术创新和产业升级。
二、非常规储层压裂改造技术的发展历程非常规储层压裂改造技术的发展，经历了从传统水力压裂到现代复杂储层压裂技术的转变。
在过去的几十年里，随着全球能源需求的不断增长，以及对传统油气资源的日益开采，非常规储层如页岩、致密砂岩等逐渐成为油气勘探开发的重要领域。
这些储层具有低孔、低渗、非均质性强等特点，使得常规的压裂技术难以满足开发需求，推动了非常规储层压裂改造技术的不断创新与发展。
初期，非常规储层压裂主要依赖于传统的水力压裂技术，通过高压泵注大量液体来形成裂缝，从而提高储层的渗透性。
然而，这种方法在非常规储层中往往效果不佳，因为这些储层的岩石性质复杂，裂缝扩展困难。
随着技术的进步，科研人员开始尝试使用多种压裂液体系，如泡沫压裂液、稠化压裂液等，以提高压裂效果和降低对储层的伤害。
同时，为了更精确地控制裂缝的扩展方向和长度，研究人员开始引入地质导向、数值模拟等先进技术，为压裂施工提供更为准确的指导。
近年来，随着水平井技术的广泛应用，非常规储层压裂改造技术迎来了新的突破。
水平井技术能够使得井筒与储层接触面积更大，有利于裂缝的扩展和油气的流动。
在此基础上，研究人员又进一步开发出了分段压裂、多级压裂等复杂压裂技术，以适应不同储层条件和开发需求。
随着环保要求的日益严格，非常规储层压裂改造技术也在不断探索环保型压裂液和减少水资源消耗的新方法。
例如，利用二氧化碳等环保介质作为压裂液，既能够满足压裂需求，又能减少对环境的影响。
长庆低渗透油田增产改造技术
1.59 41.54 1.1 51.6
1.29 61.7
1.62 50.9
平均（24）
0.5
1.5
10.9
3.2
10.4
3.8
1.8
43.7
3.1
1.6
39.3
川庆钻探工程有限公司 工程技术研究院
缝内转向压裂工艺技术
（三）多裂缝压裂工艺技术
1、技术背景
超低渗储层岩性致密，原油流动困难，单井产量低下。虽然 储层微裂缝较发育，但尺寸微小，不能成为油流通道，压裂过程 如何实现对微裂缝的改造和利用是提高产量的关键。
川庆钻探工程有限公司 工程技术研究院
缝内转向压裂工艺技术
（二）油田新井缝内转向压裂技术
1、技术背景
近几年来，长庆油田每年总有5<%的新井投产后达不到工
业投产产量要求，甚至有部分新井压后不产油，试油产液量也
很低（小于4m3/d），与周围邻井相比产量明显偏低。
油田新井低产原因
（1）储层砂体局部变化剧烈，储层平面物性和含油性差异大，压裂 裂缝可能伸入致密或低含油区域，造成油井低产或不产油。 （2）储层微裂缝发育贯穿砂岩和泥岩层，造成投产压裂时人工裂缝
570.7 192318 385.7 26997 538.86 219315
川庆钻探工程有限公司 工程技术研究院
缝内转向压裂工艺技术
2009年重复压裂：11口，日增油1.0t，累计增油1525t。
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 井号 西31-34 剖39-7 董73-55 剖7-5 董73-54 华201-11 西31-30 西33-32 西28-24 西232 西27-23 区块名 白马中 华152 董志 华152 董志 华201 白马中 白马中 白马中 庄19 白马中 措施层 位 长8 长3 长8 长3 长8 Y8 长8 长8 长8 长8 长8 3.65 1.92 1.44 0.97 措施前 日产 液 2.75 0.97 0.64 1.25 0.60 6.05 日产 油 0.95 0.06 0.36 0.39 0.45 1.15 暂关 1.81 0.00 0.39 0.00 41.6 100 67.9 100 含水 59.3 93.0 33.6 63.0 11.4 77.6 目前（09.12） 日产 液 4.24 0.95 1.79 2.44 1.43 19.4 1.86 2.88 4.8 1.92 6.79 日产 油 1.42 0.1 1.35 0.96 1.04 4.54 0.67 1.57 0.89 1.17 2.29 含水 60.7 88.1 10.5 53.9 13.3 72.4 57.8 36 78.3 28.6 60.4 有效 天数 269 255 209 181 165 140 149 37 72 70 68 日增 油量 (t) 0.47 0.9 0.99 0.57 0.59 3.39 0.67 0 0.89 0.78 2.29 累增 油量 （t) 231 239 168 79 108 305 137 1 54 62 140 备注
低渗透储层压裂改造技术及展望
1、超深、高压井压裂改造技术
1）日本的裂缝性火成岩MN-A井加砂压裂
油藏参数：埋深：4267m，地层压力：
55MPa，温度：177℃，高温高压储层。 技术难点：
①近井裂缝弯曲，摩阻高；
②多裂缝发育，净压力高，低砂比脱砂。 针对性的工艺(和以往压裂设计对比)： 使用更小的支撑剂：用30/60目代替20/40目。 射孔层段长度减小：用6米代替10米。 支撑剂段塞及超压射孔技术降低近井地带弯曲摩阻。 使用4in油管代替常规3in油管，降低压力，提高排量。 提高了注入液体的粘度。
油藏参数：目的层深： 5966.0-6087.5m ； 技术难点：进行了6次酸化和测试压裂均未成功 压力系数：大于 2.0 ；地层温度： 153℃； 平 均 孔 隙 度 ： 8.4% ； 最 小 水 平 主 应 力 ： 144MPa。 针对性工艺：
深穿透射孔、 酸处理近井区。
施工压力高：泵注排量1.30m3/min，井口油压达 96.3MPa；闭合压力高: 145MPa，近井摩阻大： 12.2MPa
在高压、超深井改造、砂岩天然裂缝性油藏改
造、薄互层改造、控缝降滤工艺、新型压裂材 料方面形成了配套技术，并在现场应用中取得 了显著效果。
低渗透储层压裂改造技术及展望
一、低渗储层改造面临的难点 二、低渗储层压裂改造技术 三、下步压裂技术展望
二、低渗储层压裂改造技术
六 项 主 导 技 术
1、超深、高压井压裂改造技术 2、砂岩天然裂缝性储层压裂技术 3、多层、薄互层油藏改造技术 4、碳酸盐岩储层加砂压裂技术 5、新型压裂材料的应用 6、压裂裂缝监测技术
1、超深、高压井压裂改造技术
超深、高压井压裂改造属增产改造领域的世界性难题，
施工成功率低、效果差，国内外均开展了这方面的一些攻关 试验，形成的改造工艺主要有： 优化射孔方式，采用深穿透射孔技术 采用大直径管柱作为压裂管柱 优化加砂程序，控制砂比，保持压力稳定 前期小型压裂分析及组合陶粒段塞工艺 提高压裂设备性能，配套高压井口
- 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)。
“开发压裂技术” 思路
长庆ZJ60井区开发压裂效果
试验区情况：
压裂是提高单井产量的关键技术，特别是 对于低渗、特低渗油气藏的开发更具有重要的 意义。在开发实践中将压裂作为系统工程整体 优化研究，从储层地质评价到压后评估形成了 适应不同油藏类型、不同层系的压裂液、压裂 配套工艺、优化设计与评价、现场施工技术与 HSE保证等体系，从以单井为对象发展到以区块 和油藏为对象，不断提升压裂技术水平和实施 效果，将会取得更加经济的效果。
国外新的压裂优化设计技术
压裂优化设计的新标准，即以通过增加井的采 油指数的压裂优化设计。
引进了无因次支撑剂系数， 它的定义是裂缝渗透率与地 层渗透率比值的2倍与支撑裂 缝带的支撑剂体积与油藏的 泄油体积比值的乘积。
N 2k V f 2 wing , propped kV reservoir
Pemex勘探和生产公司（Pemex Exploration & Production(PEMEX)）在开发墨西哥的Arcabuz-Culebra低 渗气藏时，与美国天然气研究院(GRI)、GeoMechanics 国 际公司、Pinnacle技术公司、Brabagan & Associates公 司相结合，采用油藏工程研究、地质力学研究与压裂工艺 技术（包括水力裂缝诊断技术）相结合技术路线，来优化 井网方式、井网密度和水力压裂优化设计，以提高低渗油 气藏的总体开发效果。
无因次导流能力, CD
无 因 次 产 能 指 数 , J
低渗
中渗
prop
由该优化设计理论得出一下结论：
压裂井的动态主要由压裂规 模确定；表征压裂规模的最好的 单一变量是无因次支撑剂系数； 通过优化无因次支撑剂系数就可 以确定最大的采油指数。
例：低渗透油气藏开发压裂技术
低渗、特低渗透油藏的改造技术发展方向是油藏工程与 压裂工艺技术进一步相结合---开发压裂技术
压裂优化设计各因素关联示意
地质评价技术
压裂液支撑剂优化
射孔技术
岩石参数及地应力测试
压裂、改造管串
开发井网与目标
优化压裂技术
储层保护技术
测试压裂及缝高控制技术
压后排液技术 改造工艺技术 压后评估技术
参数优化设计技术
压裂酸化优化设计软件
Dowell
FracproPT
多级注入—闭合酸化 CO2泡沫压裂 FracCADE
●机理：是在整体压裂技术上的进一步发展与完善。在 确定布井方案将人工裂缝长度、方位与井网密度、井距、 排距等参数进行优化，以期达到提高产量及开发效果的 目的。 ●研究内容：以油藏工程、压裂裂缝系统、参数优化设 计与压裂液系统优化设计研究等三项主体技术为主。 ●技术体系组成：油藏描述、地应力研究、考虑裂缝方 位条件下的井网优化、大型压裂设计优化、现场实施、 压后评估等。
（三）、射孔技术
1、射孔参数确定 ●首先根据地层地质条件、开发需求和压裂改
造工艺的需要确定射孔位置、射孔井段。
●要考虑到钻井过程的伤害范围，确定采用的 弹型与技术。 ●根据压裂参数，尤其是排量来确定射孔密度 与孔数。
射孔工艺技术：
●深穿透射孔技术 ●水力喷射射孔技术
●负压射孔技术
●超正压射孔技术 ●定向射孔技术 ●增能射孔技术等
●目标井层的电性特征、小层分布、油水关系、非均质 性以及试井等测试解释资料等。
２.选井选层
在地质研究与分析的前提下，开展选井选层工作。对于 低渗、特低渗储层新井投产措施，原则上均需进行改造。
●按地质方案确定主力产层和非主力产层； ●按压力系统、地应力大小、物性差异、隔层分布、流
体性质和油水关系等进行作业层段划分； 对于老井重复改造，除要考虑上述因素外，还有：
●改造历史、井筒状况； ●产量下降原因、与水井或水线推进方向的关系（开发
动态分析）等。
（二）、压裂优化设计
压裂优化设计发展历程 单井——井组——整体——开发压裂设计 经验——图板——计算机模拟 二维——拟三维——全三维 总体来讲，压裂设计是一个从点到面过程，也是一个 从实践到理论，再从理论到实践不断循环的过程。一个好 的压裂设计，必需建立在对压前、压后评估和各相关要因 分析的基础上。
低渗储层压裂改造
压裂改造技术： • 目标：实现经济增产； • 基础：储层； • 核心：人工裂缝系统； • 手段：工艺技术、材料和装备。
（一）、压裂地质分析与选井选层
１、地质分析的重点： 宏观方面应分析
●沉积、构造、岩性特征，岩矿成份，地层压力系统与 驱动类型；
●区域上储层孔、渗、饱特征，地应力大小、方位与原 始微裂缝发育状况； ●流体性质、边底水分布及储层的敏感性等。 微观方面应研究