国内外无水压裂技术研究现状与发展趋势
煤储层无水压裂技术现状及展望
煤储层无水压裂技术现状及展望
王梓麟;时婧玥;徐栋;詹顺;何朋勃;李兵;白坤森
【期刊名称】《钻采工艺》
【年(卷),期】2024(47)1
【摘要】中国煤层气产业已迈入全新发展阶段,水力压裂技术不断创新的同时,也面临着水资源消耗量巨大,煤储层伤害严重,裂缝扩展不充分等问题,寻求一种可替代的无水或少水压裂技术势在必行。
文章研究总结出三种当前适用于煤储层的无水压裂技术(超临界二氧化碳压裂、液态氮气压裂、泡沫压裂),对其作用机理、理论创新以及国内现场应用的现状进行分析阐述。
对各项压裂技术的优缺点特性开展了评价,结果表明无水压裂技术能减轻煤储层伤害,避免黏土膨胀和水锁效应,有效促进复杂缝网生成,缩短见气时间,实现产量显著提升,可很好应用于煤储层二次压裂改造,具备良好的环境效益和技术可行性;但同时也存在支撑剂携带困难,设备运维成本较高等问题。
最后对煤储层无水压裂技术的发展提出展望,建议逐步开展煤储层无水压裂技术现场先导性试验,优化施工参数,研发地面—井下低温特殊工艺设备,推进开展低密度支撑剂和压裂液增稠剂的优选实验,巩固提升泡沫压裂液体系在高温高压环境下的稳定性能。
【总页数】7页(P80-86)
【作者】王梓麟;时婧玥;徐栋;詹顺;何朋勃;李兵;白坤森
【作者单位】中国石油煤层气有限责任公司工程技术研究院;中联煤层气国家工程研究中心有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE3
【相关文献】
1.煤储层渗透性研究现状及展望
2.煤储层吸附特征研究现状及展望
3.低渗透储层水淹油井堵水压裂技术研究与试验
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5.页岩气储层无水压裂技术现状
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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国内外水力压裂技术现状及发展趋势1. 水力压裂技术的概述水力压裂技术是一种用于释放和采集地下岩石中储存的天然气或石油的方法。
该技术通过高压水将岩石破碎,使储层中的油气能够流动到井口并采集出来。
水力压裂技术的应用范围广泛,已经成为当今油气勘探和生产领域不可或缺的重要工艺。
2. 国内水力压裂技术的发展2.1 技术进展近年来,中国在水力压裂技术领域取得了长足的进展。
国内开展了一系列水力压裂试验和生产实践,并不断优化了水力压裂液的配方和压裂参数,提高了技术效果。
目前,国内已经具备了一定的水力压裂能力,大规模商业化的水力压裂项目也在逐渐增加。
2.2 技术挑战然而,国内水力压裂技术仍面临一些挑战。
由于我国地质条件复杂多样,水力压裂参数的优化和设计仍需进一步完善。
水力压裂过程中对水和化学药剂的需求量较大,对水资源的消耗和环境影响也需要引起重视。
国内水力压裂技术在环保、安全等方面的标准和规范也亟待完善。
3. 国外水力压裂技术的现状3.1 技术领先相比之下,国外水力压裂技术相对更为成熟和领先。
美国作为全球水力压裂技术的发源地和领导者,已经积累了丰富的经验和技术。
加拿大、澳大利亚、阿根廷等国家也在水力压裂技术领域取得了显著进展。
3.2 发展趋势在国外,水力压裂技术正朝着更高效、可持续的方向发展。
技术创新持续推动着水力压裂技术的进步,如改良水力压裂液配方、增加试验参数、提高水力压裂设备效率等。
另注重环境保护和社会责任意识也推动了水力压裂的可持续发展,包括减少用水量、降低化学品使用、加强废水处理等。
4. 对水力压裂技术的观点和理解4.1 技术应用前景广阔水力压裂技术作为一种有效的油气勘探和生产工艺,具备广阔的应用前景。
随着全球能源需求的增长和传统资源的逐渐减少,水力压裂技术有望成为我国能源领域的重要支撑。
4.2 重视技术创新和可持续发展为了更好地推动水力压裂技术在国内的应用,我们应加大技术创新力度,不断优化水力压裂方案,提高资源利用效率,并探索更环保、可持续的水力压裂技术路径。
采油工艺--压裂工艺技术
采油工艺–压裂工艺技术1. 简介压裂工艺技术是一种常用的采油工艺,旨在通过增加油井的产能和压裂储量来提高油井的采油效果。
本文将介绍压裂工艺技术的原理、分类、应用以及发展趋势。
2. 压裂工艺技术原理压裂工艺技术通过注入高压液体(常用的是水和添加剂)到油井中,使岩石破裂并形成裂缝,从而增加油井的渗透性和储量。
其原理主要有以下几个方面:•液体注入:通过注入高压液体进入油井,增加油井的压力,从而使岩石发生破裂。
•裂缝形成:液体的高压作用下,使岩石产生裂缝,从而增加孔隙度和渗透性。
•井壁固化:使用添加剂将油井周围的裂缝固定,防止裂缝的闭合。
•液体回收:通过回收注入的液体,减少资源的浪费。
3. 压裂工艺技术分类压裂工艺技术可根据不同的标准进行分类,下面是一些常见的分类方式:3.1 挤压压裂挤压压裂是一种常用的压裂技术,其特点是施加持续的高压来形成裂缝,适用于一些密度高、渗透性差的岩石。
3.2 爆炸压裂爆炸压裂是一种利用爆炸产生的冲击波来形成裂缝的技术,适用于一些硬度高的岩石。
3.3 液压压裂液压压裂是一种利用高压液体来形成裂缝的技术,适用于一些渗透性较好的岩石。
4. 压裂工艺技术应用压裂工艺技术在石油工业中有广泛的应用,其主要应用领域包括:•陆地油田:压裂工艺技术可以提高陆地油田的产能和采收率。
•海洋油田:压裂工艺技术可以应用于海洋油田,提高海洋油田的开发效率。
•页岩气开采:压裂工艺技术可以用于页岩气的开采,改善页岩气的渗透性。
5. 压裂工艺技术的发展趋势随着石油行业的不断发展,压裂工艺技术也在不断创新和发展。
未来压裂工艺技术的发展趋势主要包括:•绿色环保:未来的压裂工艺技术将更加注重环境保护,减少对地下水资源和环境的影响。
•高效节能:未来的压裂工艺技术将更加注重能源的利用效率,提高工艺的能源利用率。
•智能化:未来的压裂工艺技术将趋向智能化,通过自动化控制和人工智能等技术手段,提高工艺的自动化程度和智能化水平。
压裂工艺技术现状及新进展
压裂工艺技术现状及新进展杨航宇;杜敬国【摘要】压裂技术是油田增产、增注的有效手段,对于低渗透油气藏和产量达不到经济开发效益的井,必然要面临此类增产改造的问题.通过文献综述,介绍了压裂工艺的发展历史,阐述了国内外压裂工艺现状及新型压裂方法,并将无水压裂技术与常规水力压裂的优劣进行对比,建议将无水压裂与目前现有的常规压裂工艺结合起来,以达到降低施工伤害,保护储层的目的.【期刊名称】《兰州石化职业技术学院学报》【年(卷),期】2017(017)002【总页数】4页(P1-4)【关键词】致密油气藏;压裂现状;水平井分段压裂;重复压裂;压裂新技术【作者】杨航宇;杜敬国【作者单位】华北理工大学石油工程系,河北唐山063210;华北理工大学石油工程系,河北唐山063210【正文语种】中文【中图分类】TE357.1自从1947年世界第一口压裂井在美国堪萨斯州大县Hugoton气田Kelpper1井成功压裂以来[1],几十年间已经有超过150万井次压裂作业。
水力压裂技术由简单、低液量、低排量压裂增产技术已经发展成为了一项高度成熟的采油采气工艺技术。
目前我国低渗透油气藏探明储量约60亿吨[2],但是由于致密油气藏低孔、低渗、低压的“三低”特性,使得低渗透储量产能低,达不到工业经济开采效益。
因此需要对油井进行压裂增产,从而实现油田增产稳产。
我国从50年代开始进行水力压裂研究,在单井产能预测、水力裂缝理论、压裂工艺等方面取得了较大进展,但总体来说还是达不到现场施工配套的要求,还需进一步加大技术攻关研究。
1.1 水平井分段压裂技术水平井分段压裂技术可在较短时间内安全地压裂形成多条水力裂缝,并且压后能够迅速排液,对储层伤害低。
其难点在于分段压裂工艺方式和井下封堵工具的选择[2-4]。
根据封堵方式的不同水平井分段压裂工艺可分为以下几种。
1.1.1 限流压裂技术限流压裂是一种完井压裂技术,用于压开各个层段破裂压力不同的油井。
通过严格控制射孔炮眼的直径和数量,使用尽可能大的注入排量,带动井底压力上升,用最早被压开位置的炮眼限流,压迫压裂液使之分流,在每一层段上压开裂缝。
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。
水力喷射压裂技术研究与应用
水力喷射压裂技术研究与应用引言水力喷射压裂技术是一种通过高压水将岩石破碎的技术,广泛应用于油气开采、地下水开采和岩层改造等领域。
随着我国石油、天然气资源勘探开发深入,水力喷射压裂技术的研究和应用也越来越受到重视。
本文将介绍水力喷射压裂技术的研究现状和应用前景,探讨其在油田开发中的重要作用。
一、水力喷射压裂技术概述水力喷射压裂技术是一种将水以极高的压力注入地层,通过水的冲击力使岩石破裂,从而增加地层渗透性的技术。
它通过高压水射流对地层进行破碎,增加油气流体的渗流能力,从而提高油气产量。
与传统的机械压裂技术相比,水力喷射压裂技术不需要大型设备和复杂的施工流程,施工成本低、效率高,对地层破坏小,有利于环境保护。
水力喷射压裂技术通常包括以下几个步骤:首先是选取合适的压裂液,通常使用水或液体二氧化碳;其次是确定压裂参数,包括压裂液的流量、压力和注入时间等;然后是进行压裂过程监测,通过监测岩石中的应力变化和裂缝扩展情况,以及岩石孔隙度和渗透率的变化情况;最后是对压裂效果进行评估,包括油气产量的变化、地层渗透性的增加等。
二、水力喷射压裂技术的研究现状1. 技术原理研究水力喷射压裂技术的研究主要包括压裂液的选择、压裂参数的确定、岩石破裂机理的研究等方面。
近年来,随着地质勘探和工程技术的进步,对压裂液的研究逐渐深入,不仅在稳定性、黏度、密度等方面进行了优化,还研究了特殊条件下的压裂液配方。
对压裂参数的确定也有了更加准确和系统的研究,通过对地层岩石物理力学性质的研究,确定最佳的压裂参数。
岩石破裂机理的研究也为水力喷射压裂技术提供了理论支持,为进一步提高压裂效果提供了依据。
2. 设备技术研究水力喷射压裂技术的研究还包括相应的设备技术研究。
目前,主要涉及高压水泵、压裂车、压裂管道等设备的研发和改进。
高压水泵是水力喷射压裂技术中最关键的设备之一,其性能的稳定性和耐用性对技术的应用起到了至关重要的作用。
压裂车和压裂管道的设计和制造也决定了施工的高效性和安全性。
国外减阻水压裂液技术发展历程及研究进展
国外减阻水压裂液技术发展历程及研究进展国外减阻水压裂液技术发展历程及研究进展发布时间:2019-07-30 11:11 来源:特种油气藏摘要:致密页岩气储层具有低孔、低渗的特点,勘探开发难度较大,大多数页岩气井需要储层改造才能获得比较理想的产量。
目前,国外页岩气开发最主要的增产措施是减阻压裂,即利用减阻...致密页岩气储层具有低孔、低渗的特点,勘探开发难度较大,大多数页岩气井需要储层改造才能获得比较理想的产量。
目前,国外页岩气开发最主要的增产措施是减阻压裂,即利用减阻水压裂液进行体积改造。
减阻水压裂液体系是针对页岩气储层改造而发展起来的一种新的压裂液体系。
在美国、加拿大等国,减阻水压裂液的使用获得了显著的经济效益并且已经取代了传统的凝胶压裂液而成为最受欢迎的压裂液。
近年来,页岩气能源的开采在中国受到越来越高的重视。
作为页岩气体积改造的关键技术,减阻水压裂液在中国具有广阔的应用前景。
一、减阻水压裂液发展历程减阻水压裂液是指在清水中加入一定量支撑剂以及极少量的减阻剂、表面活性剂、黏土稳定剂等添加剂的一种压裂液,又叫做滑溜水压裂液。
减阻水最早在1950 年被引进用于油气藏压裂中,但随着交联聚合物凝胶压裂液的出现很快淡出了人们的视线。
在最近的一二十年间,由于非常规油气藏的开采得到快速发展,减阻水再次被应用到压裂中并得到发展。
1997 年,Mitchell 能源公司首次将减阻水应用在Barnett 页岩气的压裂作业中并取得了很好的效果,此后,减阻水压裂在美国的压裂增产措施中逐渐得到了广泛应用,到2019 年减阻水压裂液的使用量已占美国压裂液使用总量的30%以上(表1) 。
表1 2019年美国油气田各类压裂液用量所占百分比早期的减阻水中不含支撑剂,产生的裂缝导流能力较差,后来的现场应用及实验表明,添加了支撑剂的减阻水压裂效果明显好于不加支撑剂时的效果,支撑剂能够让裂缝在压裂液返排后仍保持开启状态。
目前在国外页岩气压裂施工中广泛使用的减阻水的成分以水和支撑剂为主,总含量可达99%以上,其他添加剂(主要包括减阻剂、表面活性剂、黏土稳定剂、阻垢剂和杀菌剂) 的总含量在1%以下,尽管含量较低,这些添加剂却发挥着重要作用(表2) 。
无水压裂技术研究现状及发展趋势
2016年第12期科学管理无水压裂技术研究现状及发展趋势王俊豪漆林龙英成都市银铭石油科技有限公司四川成都610500摘要:从无水压裂工艺技术入手,总结了液态C O2压裂技术和LPG压裂技术的施工工艺及其难点,并介绍了液态C O2压裂液和LPG压裂液的增产机理的研究现状。
指出LPG压裂液的非金属交联体系的研制、LPG配套的安全设备研制、无水压 裂的机理研究、配套的低密高强支撑剂的研制、二氧化碳流体减阻和增稠方面的研究等将是未来无水压裂技术的发展的方 向。
关键词:无水压裂施工工艺增产机理压裂工艺是油气井增产的一项主要措施,尤其是在非常规油气藏开发过程中得到各油田的普遍采用。
目前水基压裂液是主要的压裂类型,但其配液时需要大量的水,其中水至少占总液体的90%[1]。
当前我国人均水资源匮乏,形式严峻。
除此之外,水基压裂液还可能会造成水锁,从而使有效裂缝减小,而且支撑剂出现沉降造成井下堵塞等问题[2]。
加拿大G A S F R A C公司推出的液化石油气压裂技术无需耗水,平均每口井可节省压裂用水(1.14〜4.54) x104m3,而且具有有效裂缝长、支撑剂悬浮能力强、适应不同油藏施工、无污染、二氧化碳零排放、可100%回收利用等优势。
该技术极大地缓解了水资源匮乏的压力,因此很有必要对无水压裂技术以及压裂液体系进行研究与开发。
本文综述了目前现场最新成功应用的几种无水压裂技术及压裂液体系的特点,介绍了未来使用无水压裂技术进行油气井开发的必要性,并且探讨了无水压裂技术的发展方向。
1压裂工艺与技术1.1匸02压裂技术C〇2压裂技术是指在油气开采中,将液态。
02作为压裂介质注人储层,形成裂缝,增加溶解气的能量,从而达到开发或增产的储层改造技术,在国外都有成功的案例。
C〇2无水压裂的施工工艺设计按施工顺序排列,主要是由系统增压、循环预冷、施工作业和系统放空4个子流程组成[3]。
①系统增压:系统增压流程主要是通过液态C〇2储罐中的气相C〇2(2.00M Pa左右)在全部地面管汇和设备通道内建立0.52M P a以上的基本压力。
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
水力压裂技术是一种利用水压强制将深层岩石 fracture 整合成
连通通道从而提高油气开采效率的技术。
水力压裂技术自
1949 年以来获得了长足的发展,特别是近年来,其在美国页
岩气和页岩油等非常规油气资源开采中的应用取得了重大突破。
国内,由于国内油气资源开采技术相对滞后,水力压裂技术的发展较为缓慢。
但是,在近几年的油气勘探与开发中,水力压裂技术日益受到关注和重视,不断地得到了改进和提升。
目前,国内的水力压裂技术主要应用在 shale gas 和 tight oil 开采领域。
国际上,水力压裂技术的应用范围不断拓展,不仅在页岩气和页岩油等非常规油气开采中得到广泛应用,还在加拿大油砂、澳大利亚煤层气等领域得到应用并取得了良好的效果。
同时,随着环保意识的不断提高,加强水力压裂技术的环境友好型也成为国际上水力压裂技术发展的一个重要趋势。
未来,水力压裂技术将在探索各类非常规能源资源时得到广泛应用。
同时,技术将继续发展,应用范围将会更加广泛,同时,技术的环境友好型和安全性也将会不断得到提升和改进。
水力喷射压裂技术研究与应用
水力喷射压裂技术研究与应用
水力喷射压裂技术是一种将高压水射入井孔,使岩石产生裂缝,从而增加储层渗透率和产能的油气开发技术。
这种技术的研究与应用对于提高油气田储层的开采率具有重要意义。
本文将从水力喷射压裂技术的原理、研究现状及应用前景等方面进行介绍。
一、水力喷射压裂技术的原理
水力喷射压裂技术是通过管道将高压水射入井孔,形成高速射流冲击岩石,使岩石产生裂缝,从而改善储层渗透性和增加油气的产能。
在使用水力喷射压裂技术时,要首先选择合适的注水井,并通过高压泵将水注入到井下,在井孔中形成高速射流,冲击岩层,形成裂缝。
水力喷射压裂技术可以提高油气井的产量,同时也有利于油气田的长期开发。
二、水力喷射压裂技术的研究现状
目前,水力喷射压裂技术已经成为油气田开发中的重要技术手段之一。
在国内外,有很多研究机构在水力喷射压裂技术领域进行了深入的研究。
尤以美国在该领域的研究和应用最为广泛。
美国的石油开发企业对水力喷射压裂技术进行了大量的实验和应用,积累了丰富的经验。
美国的一些油气田通过水力喷射压裂技术,成功地提高了产能,使生产效益大幅度提高。
国内也有不少研究机构在水力喷射压裂技术方面进行了大量的研究,取得了一些重要的研究成果。
一些国内的油气田也开始应用水力喷射压裂技术,取得了一些成功的实践经验。
在未来,随着技术的不断进步,水力喷射压裂技术将得到更广泛的应用。
随着油气资源的逐渐枯竭,传统的油气开采技术已经不能满足日益增长的能源需求,水力喷射压裂技术将成为油气田开发的重要手段。
加大对水力喷射压裂技术的研究和应用力度,促进水力喷射压裂技术的进一步发展是十分必要的。
水力压裂技术研究现状及发展趋势
水力压裂技术研究现状及发展趋势一、引言水力压裂技术是一种通过高压水将岩石裂开的方法,以便在其中注入液体或气体。
该技术广泛应用于石油和天然气勘探和生产领域。
本文旨在通过对水力压裂技术的现状和发展趋势进行研究,以了解该技术的最新进展和未来发展方向。
二、水力压裂技术的基本原理1.1 原理介绍水力压裂技术是一种将高压水注入地层中,以产生足够的裂缝来释放储层中的天然气或石油的方法。
该技术可以通过在井口附近钻孔并注入高压水来实现。
当高压水进入地层后,它会向外扩张,并在地层中形成裂缝。
这些裂缝可以增加储层中可供采集的天然气或石油量。
1.2 水力压裂技术的主要步骤(1)井口附近钻孔;(2)注入高压水;(3)形成地层中的裂缝;(4)释放储层中的天然气或石油。
三、水力压裂技术的现状2.1 技术应用范围水力压裂技术广泛应用于石油和天然气勘探和生产领域。
在美国,该技术已被广泛应用于页岩气和页岩油的开采。
2.2 技术发展历程水力压裂技术最早是在20世纪40年代开发出来的。
当时,该技术主要用于增加储层中可供采集的天然气或石油量。
随着时间的推移,该技术得到了不断改进,并被广泛应用于各种类型的储层中。
2.3 技术优势和不足之处水力压裂技术具有以下优势:(1)可以提高储层中可供采集的天然气或石油量;(2)可以增加能源产量;(3)可以减少对进口能源的依赖;(4)可以创造就业机会。
但是,该技术也存在一些不足之处:(1)可能会对环境造成负面影响;(2)可能会导致地震活动;(3)可能会对地下水资源造成污染。
四、水力压裂技术的发展趋势3.1 技术改进和创新随着技术的不断发展,水力压裂技术将继续得到改进和创新。
例如,可以通过改变注入液体的化学成分来提高效率,并减少对环境的影响。
3.2 研究新的能源资源随着传统石油和天然气储层的逐渐枯竭,研究新的能源资源将成为未来水力压裂技术发展的重点。
例如,可以研究深层天然气、页岩气和煤层气等资源。
3.3 加强环保措施由于水力压裂技术可能会对环境造成负面影响,因此加强环保措施将成为未来该技术发展的重点。
浅析水力压裂技术研究现状及发展趋势
等 。在深 井压之前 ,探究 对其评估技术 。
(2)对 于重 复压 裂 的最优 时机 ,其影 响 因素包 括 :渗 透率 、 2.4致密气藏的开发
流体 勃度 ,以及 孔隙 度 ,也就 是重 复压 裂相 对来 说适 合应 用在
(1)在 压前储层进行评 估的研究 ,使 气藏描 述更精 度。
低渗 透油气藏 中 ,孔隙度 比较高 ,勃 度流体 的地层也 较高 ,且需
(4)在 气藏压裂液 方面 ,对返排技术进 行重点研 究。
如 今 ,在水平 井压裂 的工艺 中 ,主 要包括 :限流法压 裂和分
(5)进一 步研 究 三维裂 缝 的模 拟技 术 ,对 裂缝 进行 实时 监
段 压裂 。在短 的 水平 段水平 井 中 ,通常 选择 限流法 压 裂 ,在较 测 、控制等 。
长水 平 段 ,则选 择分 段压 裂法 压裂 储层 。对于 限流 压裂 ,指 的
(6)针 对气藏数值 ,研究 其模拟技术 。
是压 裂液进 入射孔 的孔眼 ,到达 储层 ,产生孔 眼摩 阴 ,增加 井底
的压 力 ,这 个技 术在压裂 泵的排量 ,以及储 层的性 质、工艺等方 3结 语
面 ,都具有 较高 的要求 ,不 仅控制 多条裂缝很 难 ,压裂针 对性也
1.1重 复压 裂技 术
(4)对延 迟释放 酸进行 重点 探究 ,保证 交联液 的粘度 ,进而
对于 重复压 裂 ,其 裂缝 产生 的机 理 有两种 ,一是 对 老裂 内造成新 的裂 缝 。但是 ,在老 井重 复压 裂 2.2低渗透油藏开发
在 油 气 田的勘 探 、的 开发 过程 中 ,水 力压 裂技 术是 不 可或
比较 差 ,这 就使 应 用受到 了很 大限 制 。在分 段压 裂 中 ,主 要利 缺 的配 套技 术 ,促进 了水力 压裂技 术 与各个 生 产环节 的结 合 ,
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。
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用于增加油气井产能的重要方法,现已广泛应用于油气开发领域。
本文将从现状和展望两个方面对水平井压裂工艺技术进行介绍。
水平井压裂工艺技术的现状:1. 压裂液配方优化:压裂液是实施水平井压裂的关键因素之一。
目前的研究重点是优化压裂液的配方,以提高其性能。
常规的压裂液配方包括水基、油基和乙烯基压裂液。
近年来,还出现了一些新型压裂液,如纳米液体、离子液体等,以提高压裂液的流变性能和压裂效果。
2. 压裂施工技术改进:针对不同的地质条件和油气井的特点,研究人员不断改进压裂施工技术。
采用水平井断层层状压裂技术、高效压裂技术等,以提高压裂的效果和产能。
3. 压裂监测技术发展:为了实时监测压裂效果,研究人员发展了一系列压裂监测技术,如微地震监测、红外热像仪监测等。
这些技术可以提供压裂液的分布情况、裂缝的扩展情况等信息,为优化压裂设计提供依据。
水平井压裂工艺技术的展望:1. 精细化施工:未来的发展趋势是实现水平井压裂施工的精细化。
通过采用更加灵活的压裂液和施工方案,实现对井底地层的精准控制,提高压裂效果和产能。
2. 可持续性发展:现如今,人们对环境保护的要求越来越高。
未来的发展方向是探索更加环保可持续的水平井压裂技术,减少对环境的污染,更好地实现油气资源的开发和利用。
3. 数字化技术应用:随着信息技术的快速发展,数字化技术已经进入到油气开发领域。
未来,水平井压裂工艺技术也将会借助数字化技术的应用得到进一步推进。
通过数据采集、处理和分析,实现对压裂过程的智能化管理和优化。
水平井压裂工艺技术在油气开发中起着重要的作用。
目前,研究人员在压裂液配方、施工技术改进和监测技术发展等方面做出了一系列的努力。
未来的发展趋势是实现水平井压裂施工的精细化、可持续性发展和数字化技术应用。
国内外水力压裂技术现状及发展趋势_杨秀夫
*杨秀夫:1986年毕业于原重庆石油学校钻井专业,1993年于西南石油学院获油气田开发工程硕士学位,1995年于石油大学(北京)攻读博士学位,现从事全三维水力压裂的机理研究。
住址:北京市西城区安得路甲67号。
开采工艺国内外水力压裂技术现状及发展趋势杨秀夫*刘希圣 陈 勉 陈志喜(石油大学,102200北京昌平水库路)摘 要 综述了目前国内外水力压裂技术发展现状,重点分析了80年代中后期发展的优化水力压裂设计和90年代与水力压裂技术相关的新材料(支撑剂、压裂液、添加剂等)和新技术(高砂比压裂、重复压裂、压裂监测和裂缝检测等技术)发展状况。
提出了国内水力压裂技术发展趋势,如开发全三维水力压裂软件,研究裂缝诊断技术和装置,以及开发实时现场压裂分析等。
主题词 水力压裂 技术现状 发展趋势 分析水力压裂技术经过了近半个世纪的发展,特别是自80年代末以来,在压裂设计、压裂液和添加剂、支撑剂、压裂设备和监测仪器以及裂缝检测等方面都获得了迅速的发展,使水力压裂技术在缝高控制技术、高渗层防砂压裂、重复压裂、深穿透压裂以及大砂量多级压裂等方面都出现了新的突破。
现在水力压裂技术作为油水井增产增注的主要措施,已广泛应用于低渗透油气田的开发中,通过水力压裂改善了井底附近的渗流条件,提高了油井产能,在美国有30%的原油产量是通过压裂获得的。
国内低渗油田的产量和通过水力压裂改造获得的产量也在逐渐增加,特别是现在正处石油工业不景气的时代,对水力压裂技术的广泛应用和深入认真的研究可望给石油工业注入新的活力和生机,水力压裂技术的最优实施和关键性技术的突破,将给石油工业带来不可估量的前景。
水力压裂技术现状水力压裂技术自1947年在美国堪萨斯州试验成功至今近半个世纪了112,作为油井的主要增产措施正日益受到世界各国石油工作者的重视和关注,其发展过程大致可分以下几个阶段122:60年代中期以前,以研究适应浅层的水平裂缝为主这一时期我国主要以油井解堵为目的开展了小型压裂试验。
压裂技术现状及发展趋势
压裂技术(jìshù)现状及发展趋势(长城(Chángchéng)钻探工程技术(jìshù)公司(ɡōnɡsī)) 在近年(jìn nián)油气探明储量中,低渗透储量所占比例上升速度在逐年加大。
低渗透油气藏渗透率、孔隙度低,非均质性强,绝大多数油气井必须实施压裂增产措施后方见产能,压裂增产技术在低渗透油气藏开辟中的作用日益明显。
1、压裂技术发展历程自1947年美国Kansas的Houghton油田成功进行世界第一口井压裂试验以来,经过60多年的发展,压裂技术从工艺、压裂材料到压裂设备都得到快速的发展,已成为提高单井产量及改善油气田开辟效果的重要手段。
压裂从开始的单井小型压裂发展到目前的区块体积压裂,其发展经历了以下五个阶段[1]:(1)1947年-1970年:单井小型压裂。
压裂设备大多为水泥车,压裂施工规模比较小,压裂以解除近井周围污染为主,在玉门等油田取得了较好的效果。
(2)1970年-1990年:中型压裂。
通过引进千型压裂车组,压裂施工规模得到提高,形成长缝增大了储层改造体积,提高了低渗透油层的导流能力,这期间压裂技术推动了大港等油田的开辟。
(3)1990年-1999年:整体压裂。
压裂技术开始以油藏整体为单元,在低渗透油气藏形成为了整体压裂技术,支撑剂和压裂液得到规模化应用,大幅度提高储层的导流能力,整体压裂技术在长庆等油田开辟中发挥了巨大作用。
(4)1999年-2005年:开辟压裂。
考虑井距、井排与裂缝长度的关系,形成最优开辟井网,从油藏系统出发,应用开辟压裂技术进一步提高区块整体改造体积,在大庆、长庆等油田开始推广应用。
(5)2005年-今:广义的体积压裂。
从过去的限流法压裂到现在的直井细分层压裂、水平井分段压裂,增大储层改造体积,提高了低渗透油气藏的开发效果。
2、压裂技术(jìshù)发展现状经过五个阶段的发展,压裂技术(jìshù)日益完善,形成为了三维压裂设计软件和压裂井动态预测(yùcè)模型,研制(yánzhì)出环保(huánbǎo)的清洁压裂液体系和低密度支撑剂体系,配备高性能、大功率的压裂车组,使压裂技术成为低渗透油气藏开辟的重要手段之一。
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常规水力压裂技术已经无法经济有效的开发非常规油气。
为了提高压裂效果,得到更大经济效益,同时降低环境影响,国外率先提出了无水压裂(N2、液态CO2、LPG、液氮)的技术理念并实现现场应用,不但解决了水力压裂面临的难题,而且增产效果明显,为非常规油气实现大规模开采提供了一种新的技术支持。
1 无水压裂技术现状
随着非常规油气勘探开发兴起,无水压裂技术也获得了突飞猛进的发展。
下面具体介绍目前常用的无水压裂技术。
(1)氮气压裂
氮气压裂技术是利用氮气作为压裂基质,进行压裂造缝,提高储层渗透率,来达到增产目的的技术。
压裂过程不含水和固体颗粒,既消除了常规压裂液由于含水带来的水敏、水锁伤害,又杜绝了固体颗粒堵塞孔喉、裂缝的现象。
但由于氮气密度低造成携带支撑剂困难,压裂过程无支撑剂的使用,致使在生产一段时间后,已经压开的裂缝由于压力作用会慢慢闭合,进而影响压裂后期效果,经济效益降低。
(2)液态CO2压裂
液态CO2压裂技术是利用液态CO2作为压裂介质注入储层,完成造缝、携砂、顶替等过程。
与此同时,地层温度下液态CO2快速气化,混溶于原油中,大大降低原油粘度,增强原油的流动能力;CO2与储层中的水反应生成碳酸,减少粘土矿物膨胀,解除裂缝堵塞;增加储层溶解气驱的能量,最终达到增产的目的。
(3)LPG压裂
LPG压裂是利用液化石油气和易挥发的烃类液体混合而成的压裂液(主要包括HD-5丙烷和丁烷)进行压裂施工;LPG压裂液密度低、粘度低,在极小压差就可快速返排;混溶能力极强,当混合天然气时,会立即蒸发成气体,当混合地层油时,会100%溶于原油中,消除了相对渗透率影响;压裂液的表面张力极低,消除了由于外来液体进入孔隙引起的相圈闭伤害。
LPG压裂最重要的进展是通过控制稠化剂的浓度来控制压裂液的粘度(100~1000mPa·s),解决了无水压裂携砂的难题,为无水压裂实现大规模应用提供了进一步技术支持。
(4)液氮压裂
液氮压裂技术是利用液氮(-195.8℃)作为压裂液来对储层进行压裂改造,其辅助裂缝起裂机理主要有以下两点:热冲击力:温度极低的液氮接触储层岩石时会产生热力冲击,在岩石断裂面形成热应力,超过岩石的抗拉强度使岩石断裂面破碎。
2 无水压裂技术发展趋势
无水压裂技术缓解了水资源匮乏的压力,有望成为我国非常规油气资源开发的关键技术。
无水压裂技术主要以惰性气体或者碳氢化合物为压裂流体,流体中不含任何水相,基本没有固相残渣,不仅不会对储层造成伤害,还能增强压后返排效率,从而提高压裂效果。
无水压裂技术的大规模应用,还应做以下研究:
2.1 储层评价和压裂方法选择
我国非常规储层与国外储层存在很大差异,应在对我国储层精确评价的基础上,结合地层条件和当地条件,选择最合适的无水压裂技术。
2.2 无水压裂机理研究
无水压裂经过现场试验能够获得较好的压裂效果,但是无水压裂机理不是很清晰,应深层次了解无水压裂的压裂机理,对其裂缝形态、裂缝扩展过程清晰了解的基础上,进行参数优化,以期获得最佳的压裂效果,准确地进行无水压裂产能预测,来更好地指导无水压裂技术的选择和应用。
2.3 相关配套设备研发
无水压裂需要更加精密的压裂设备和配套检测设备,比如LPG压裂返回地面的物质,属于典型的有毒混合物,所以需要开发相应的配套检测设备;液氮的温度特别低,需要的压裂设备要有很好的低温适应性;无水压裂的混砂机是专用的,与常规压裂不同等。
参考文献
[1]Narisara Kantanong,Hassan Bahrami,Reza Rezaee,Mofazzal Hossain,Amir Nasiri,Effect of Sand Lens Size and Hydraulic Fractures Orientation on Tight Gas Reservoirs Ultimate Recovery [C].SPE 151037,2012.
[2]James C.Abel,Application of Nitrogen Fracturing in the Ohio Shale[C].SPE 10378,1981.
国内外无水压裂技术研究现状与发展趋势
康一平
西安石油大学 陕西 西安 710065
摘要:通过调研国内外资料,分析了国内外常用的几种无水压裂技术:N
2
、液态CO2、LPG以及液氮压裂技术等,总结分析了其优势及存在的问题,指出了无水压裂技术的发展趋势。
关键词:无水压裂 增产原理 现场应用 前景展望
Current situation and perspective of waterless fracturing technology
Kang Yiping
Xi′an Shiyou University,ShanXi 710075
Abstract:This paper summarizes several kinds of waterless fracturing technology,including N
2
,liquid CO2,LPG and liquid nitrogen fracturing technology,analyze the advantages and problems,then prospect the developing trend.
Keywords:Waterless fracturing;Stimulation principle;Field application;Developing trend
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