非常规油气藏水平井多段压裂技术分析

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03-非常规油气水平井多级分段压裂完井技

非常规油气水平井多级分段压裂完井技术胜利油田分公司采油工艺研究院2012年1月非常规油气水平井多级分段压裂完井技术编写：张全胜张峰左家强李玉宝王磊吕玮张燎源张建初审：李爱山郝金克审核：张全胜胜利油田分公司采油工艺研究院2012年1月一、国内外技术现状及油田发展形势1、国外非常规油气技术迅猛发展近年来，国外以美国页岩油气为代表的非常规油气勘探开发飞速发展，并逐步形成了非常规油气水平井勘探、钻井、完井、压裂、裂缝监测等系列配套技术，建立了较为完善的勘探开发理念。

在技术不断配套完善的同时，也形成了甜点勘探、优快钻井、压裂完井一体化、体积压裂、“井工厂”管理模式等成熟的勘探开发理念。

美国已钻页岩油气水平井数量达50000多口，水平井多级分段压裂完井技术已日趋成熟，2011年美国共完钻非常规油气水平井8500多口，水平井占非常规油气产量的90%以上，80%以上为“井工厂”模式。

页岩气产量为1800亿立方米，占美国天然气总产量的34%。

国外非常规油气水平井多级分段压裂完井技术主要形成了水平井裸眼封隔器分段压裂完井和泵送桥塞射孔分段压裂联作两大主导技术，以两大主导技术的突破为核心，配套形成了优化设计、裂缝监测、设备配套等技术系列，提供了有力支撑。

创下分段最多90级，水平段段长最长4900m，单段最大加砂量450m3，单段最大液2550m3，80%以上的井为“井工厂”模式。

2、国内非常规油气勘探开发迈出实质性步伐近年来，国内中石油、中石化、中海油等石油公司在非常规油气勘探开发领域都已经迈出实质性步伐，技术以引进为主，同时开展了自主研究，正迅速追赶国际先进水平。

截至2011年底，中国石油共在低渗透油气藏完成水平井分段压裂1133口井4722段，相当于少打直井3000口，减少占地超万亩。

当年完钻1000口水平井，500口井实现了2200段有效压裂，提高原油产量37×104t，天然气35×108m3。

压裂裂缝监测技术

压裂监测——IntelliFrac技术集成了世界领先的压裂增产技术和微震监测技术，可以使作业公司在实施增产措施的过程中监测裂缝面积，实时对压裂作业进行控制。
压裂定位控制——Frac-Hook多分支套管压裂技术，可以更好地定位压裂位置，更精确地控制分支井筒，提供有选择性的高压压裂能力。
多级压裂能力——FracPoint EX技术，使用投球或滑套一次起下封隔完井，在Williston油田成功完成24级裸眼封隔压裂。
IntelliFrac技术
This new service combines advanced microseismic services from Baker Hughes with pumping services from fracturing technology leader BJ Services.
导流缝长缝高缝宽方位倾角体积
能力 ◆◆◆○○◆◆ ◆○◆○○○◆ ◆○◆○○○◆ ○◆◆◆◆○○ ○◆○○○○○ ○○○◆◆○○ ○◆○○○○○ ○○○◆○○○ ★◆○★◆○○ ★★◆◆◆◆○ ◆◆○★★★○ ◆★★○○○○
★—可信 ◆—比裂缝监测技术
压裂裂缝监测技术
水力压裂技术是目前世界上老油田增产和非常规油气田开发所应用最为广泛且最为有效的技术措施。油气储层裂缝分布规律的研究分析是贯穿油田勘探开发各阶段的基础工作。
压裂裂缝监测技术
压裂监测的主要目的是通过采集压裂施工过程中的一些参数资料来分析地下压裂的施工进展情况和所压开裂缝的几何参数。
要求：放射性同位素应不发生自然扩散。
近井地带监测技术
放射性示踪剂技术
操作可参照“中华人民共和国石油天然气行业标准 SY/T 5327-2008”----《放射性核素载体法示踪测井技术规范》执行。

井压裂工程方案

井压裂工程方案一、前言随着能源需求的不断增长和传统油气资源的逐渐枯竭，非常规油气资源的开发和利用成为了当前石油行业的一个重要发展方向。

而井压裂技术作为一种提高非常规油气开采效率的重要手段，正受到了越来越多油气公司和工程师的关注。

本文将结合实际工程经验，从井压裂工程的技术原理、施工流程、技术难点和安全保障等方面进行详细讨论，旨在为相关从业人员提供一些借鉴和参考。

二、技术原理井压裂技术是一种通过高压流体将地层岩石进行破裂，从而增加岩石渗透性的技术手段。

其具体原理是通过注入高压液体混合物（通常为水、砂和化学添加剂）到井下，使岩石发生裂缝而增大渗透性。

通过这种方式，可使油气资源更容易流出并被采集。

在采用井压裂技术的油田，一般需要在井压裂前先进行水平井钻井，然后将注水管通过特殊工具将压裂缝在油层上进行如下操作：首先在油井内迅速注入高压液体混合物（即压裂液），以打开压裂带并增加流通剂的产生，使得流体相对于固体也在实际上获得较明显的渗透而进行增产准备。

三、压裂工程施工流程1. 前期准备工作在进行压裂工程之前，需要进行充分的前期准备工作，包括选址勘探、设计方案、材料准备、施工队伍组建等。

其中设计方案是最为重要的环节，需要根据地质勘探数据、地层条件、井口情况等因素进行充分分析和评估，确定压裂参数和方案。

2. 井口准备在进行井压裂前，需要对井口进行一系列的准备工作，包括井口清洁、井口设备检查维修、井口固井、安装压裂管汇等。

同时还需要对周边环境进行安全检查，确保施工过程中的安全。

3. 压裂液准备压裂液的准备是整个施工过程中至关重要的一环，一般由水、砂、化学添加剂等组成。

需要对这些原料进行混合和搅拌，以确保压裂液的质量和稳定性。

4. 实施压裂当一切准备工作就绪后，即可进行压裂施工。

施工过程中需要严格按照设计方案和施工标准进行操作，同时需要实时监控施工参数，确保施工质量和安全。

5. 压裂结束施工结束后，需要对井口进行清理和恢复工作，同时需要对施工现场进行清理和整理。

新时期油田采油技术的创新与发展分析

新时期油田采油技术的创新与发展分析随着全球能源需求的不断增长和传统油田资源的逐渐枯竭，新时期油田采油技术的创新与发展成为了石油行业的核心议题之一。

面对这一挑战，各国石油企业纷纷加大研发投入，推动油田开采技术的创新，以提高油田采收率、降低生产成本和减少环境污染。

本文将就新时期油田采油技术的创新与发展进行分析，并探讨未来的发展趋势和挑战。

一、水平井和多级压裂技术的应用水平井和多级压裂技术是近年来油田开采领域的重要突破。

水平井技术通过在油层中钻探水平井道，提高了油井井底的有效产能，增加了油田的采收率。

多级压裂技术则是通过在井下钻井段进行水力压裂处理，有效增加了储层的产能。

这两项技术的应用使得油田的开采难度大为降低，产能大大提高。

二、密集井网和智能化管理技术的发展随着油田资源的逐渐枯竭，传统的油井开采模式已经无法满足需求。

为此，油田开采技术逐渐向密集井网模式转变。

密集井网模式通过布置大量的油井，使得地层资源能够得到更充分的开发利用。

智能化管理技术的发展也为油田开采提供了更多的可能。

通过对油田生产过程的精密控制和远程监测，可以更加高效地管理油田生产，提高采收率和降低成本。

三、微生物、化学和地质技术的结合在新时期油田开采技术中，微生物、化学和地质技术的结合应用也日益频繁。

通过研究微生物对油层的影响，发现了一些特殊微生物对油层中的原油有促进作用。

化学技术的应用也为油田开采提供了新的思路，例如通过注入聚合物等改善原油流动性。

地质技术的进步也为油藏勘探提供了更多的手段，通过地震勘探技术可以更加准确地确定油层的分布和储量。

四、非常规油气的开采技术在新时期，非常规油气的开采技术也成为了油田开发的重要方向。

包括页岩气、煤层气等非常规油气资源的开采技术逐渐成熟，通过水平钻井和压裂等技术，非常规油气的开采难度得到有效降低，储量也得到了大幅提升。

新时期油田采油技术的创新与发展是石油工业发展的必然要求。

通过水平井和多级压裂技术的应用、密集井网和智能化管理技术的发展、微生物、化学和地质技术的结合以及非常规油气的开采技术，油田的采油效率得到了显著提高，资源得到了有效利用。

非常规油气藏新一代体积压裂技术的几个关键问题探讨

第 51 卷第 4 期石油钻探技术Vol. 51 No.4 2023 年 7 月PETROLEUM　DRILLING　TECHNIQUES Jul., 2023doi:10.11911/syztjs.2023023引用格式：蒋廷学. 非常规油气藏新一代体积压裂技术的几个关键问题探讨[J]. 石油钻探技术，2023, 51（4）：184-191.JIANG Tingxue. Discussion on several key issues of the new-generation network fracturing technologies for unconventional reservoirs [J].Petroleum Drilling Techniques，2023, 51(4)：184-191.非常规油气藏新一代体积压裂技术的几个关键问题探讨蒋廷学1,2,3（1. 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室, 北京 102206；2. 中国石化页岩油气钻完井及压裂重点实验室, 北京 102206；3. 中石化石油工程技术研究院有限公司, 北京 102206）摘　要: 体积压裂技术是实现非常规油气藏高效开发的关键，围绕有效改造体积及单井控制EUR最大化的目标，密切割程度、加砂强度、暂堵级数及工艺参数不断强化，导致压裂作业综合成本越来越高。

为此，开展了新一代体积压裂技术（立体缝网压裂技术）的研究与试验，压裂工艺逐渐发展到“适度密切割、多尺度裂缝强加砂、多级双暂堵和全程穿层”模式。

为促进立体缝网压裂技术的发展与推广应用，对立体缝网的表征、压裂模式及参数界限的确定、“压裂–渗吸–增能–驱油”协同提高采收率的机制、一体化变黏度多功能压裂液的研制、石英砂替代陶粒的经济性分析及“设计–实施–后评估”循环迭代升级的闭环体系构建等关键问题进行了探讨，厘清了立体缝网压裂技术的概念、关键技术及提高采收率机理，对于非常规油气藏新一代压裂技术的快速发展、更好地满足非常规油气藏高效勘探开发需求，具有重要的借鉴和指导意义。

水平井压裂工艺技术

水平井压裂工艺技术在石油和天然气开采中具有广泛应用技术发展迅速，不断创新，提高了开采效率和资源利用率技术发展过程中也存在一些问题，如环境污染、安全隐患等建议加强技术研发，提高技术水平，降低环境污染和安全隐患，实现可持续发展。
提高压裂液性能，降低成本优化压裂工艺参数，提高效率加强环保措施，减少污染
压裂过程中产生的废气、废液等需要妥善处理，防止污染环境
智能化：利用人工智能技术实现压裂过程的自动化和智能化
精准化：利用大数据和物联网技术实现压裂过程的精准控制和优化
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环保化：采用环保型压裂液和压裂工艺，降低对环境的影响
集成化：将压裂技术与其他油气开采技术相结合，提高油气开采效率和效益
钻井设备：钻机、钻头、钻杆等
钻井方法：旋转钻井、定向钻井、水平钻井等
钻井深度：根据地质条件和生产需求确定
钻井速度：根据钻井设备和地质条件确定
钻井质量：保证钻井质量和安全，防止井喷、井漏等事故发生
完井方式：水平井完井方式包括裸眼完井、套管完井和射孔完井等完井工具：水平井完井工具包括射孔枪、封隔器、桥塞等完井工艺：水平井完井工艺包括射孔、封隔、桥塞等完井效果：水平井完井效果包括提高产量、降低成本、提高采收率等
压裂液类型：水基、油基、泡沫等
压裂液性能要求：粘度、密度、稳定性等
压裂液处理方法：过滤、除气、除砂等
压裂液回收与再利用：环保、经济、技术等
施工过程中可能发生井喷、井漏等事故，导致环境污染和人员伤亡
压裂液中含有大量化学物质，可能对地下水和土壤造成污染
压裂过程中产生的噪音和振动可能对周围居民产生影响

水平井裸眼分段压裂技术汇报材料

水平井裸眼分段压裂技术中的完井方式
水平井裸眼分段压裂技术中的压裂液性能
水平井裸眼分段压裂技术中的裂缝参数
技术优势与局限性
技术优势：提高油气产量，降低开发成本，提高采收率
技术应用范围：适用于不同类型油气藏的开发，如低渗透、致密气藏等
未来发展趋势：随着技术的不断进步，水平井裸眼分段压裂技术将得到更广泛的应用
局限性：对地层条件要求较高，施工难度较大，需要专业人员操作
04
技术实施流程
施工准备
场地准备：对施工场地进行勘察和评估，确保符合施工要求
设备准备：确保所需设备齐全，并检查其性能和安全性
人员准备：组建专业的施工团队，并进行技术培训和安全培训
方案制定：根据实际情况制定详细的施工方案，包括施工步骤、时间安排、人员分工等
06
技术效果评估
增产效果评估
压裂后产量提升幅度
压裂后产能稳定性评估
压裂对储层改造效果评估
增产效果与成本效益分析
经济效益评估
产能提升：评估技术实施后对产能的提升情况
经济效益综合分析：结合投资回报率、成本效益和产能提升等因素，综合评估技术的经济效益
投资回报率：评估技术实施后的投资回报情况
成本效益：分析技术实施过程中的成本与效益关系
分段压裂施工：按照设计要求，对水平段进行分段压裂，提高油气产量
完井作业：最后进行完井作业，包括固井、射孔、测试等，确保油气井的正常生产和运营
施工后处理与评估
施工后压裂液的清理
压裂效果的评估
施工后的维护和保养
裂缝的评估和检测
05
技术应用案例
案例一：某油田水平井裸眼分段压裂技术的应用
案例背景：某油田的储层特点及开发需求
水平井裸眼分段压裂施工流程

列举五项非常规储层改造技术

列举五项非常规储层改造技术
1. 深水多段水平井：这种技术利用水力压裂和水平井钻探技术，可以在水平方向上延伸开发储层，提高油气产能，并减少应力差异带来的油藏损伤。

2. CO2驱油技术：这种技术通过注入二氧化碳气体来促进油
藏中的原油流动，提高采收率。

这种非常规储层改造技术可以将二氧化碳气体注入地下，使原油更容易流出。

3. 页岩气压裂：这种技术通过注入高压液体来破裂固态岩石，从而释放页岩储层中的天然气。

这种非常规储层改造技术可以提高页岩气的产量。

4. 重整烃制造：这种技术通过加氢和重整等化学反应，将低质油或高硫油转化为高质油和低硫油。

这种非常规储层改造技术可以改善油藏中的原油质量，并提高采收率。

5. 微生物采油：这种技术利用微生物来改造油藏，促进原油的流动。

微生物可以分解原油中的高分子化合物，使原油更容易被采出。

这种非常规储层改造技术可以提高采收率。

非常规油气水平井多级分段压裂完井技术

视频
（四）水平井套管固井预置滑套分段压裂技术关键工具－预制滑套
压裂滑套采用固井的方式进行分隔压裂滑套采用专用的开关工具进行打开和关闭压裂滑套内壁采用特殊涂层，有效防止固井泥浆粘留。
（四）水平井套管固井预置滑套分段压裂技术关键工具－开关工具
开关工具通过内管大打压的方式胀开开关爪达到一定拉力可以脱开随连续油管下入更快捷
1.9
2.025 2.15 2.275 2.4 2.525 2.65 2.775 2.9 3.025 3.15 3.275 3.4 3.525 3.65 3.775
（一）水平井裸眼封隔器投球滑套分段压裂技术压差式滑套
压差滑套是第一段的压裂通道，采用油管直接打压的方式打开
（一）水平井裸眼封隔器投球滑套分段压裂技术井筒隔离阀、底部循环阀
全国天然气总产量的 1/4 以上。专家预测， 2015 年全国致密气产量有望达到 500 亿立方
米。
（二）国内非常规油气发展情况中石油非常规发展
共完成水平井分段压裂1133口井，4722段平均单井产量是直井的 3.9 倍，增油 520 万吨，增气145亿立方米，相当于开发一个中型油气田自主技术应用比例达到87%以上 2011年完钻1000口水平井，500口井实现了2200 段有效压裂
平衡阀
丢手球座
机械定位器
喷枪丢手引导头
（五）水平井连续油管拖动封隔器套管分段压裂技术
相关设备－压裂车组
2000型泵车8台-压裂车组
2000型泵车2台-喷砂射孔
700型泵车2套-下入循环混砂车1部-喷砂射孔
（五）水平井连续油管拖动封隔器套管分段压裂技术相关设备－连续油管

分段压裂技术在非常规油气藏中的应用优势探讨

分段压裂技术在非常规油气藏中的应用优势探讨随着常规油气资源的逐渐枯竭，非常规油气藏的开发成为能源领域的热门话题。

而分段压裂技术作为一种常用的增产技术，对于非常规油气藏的开发具有重要意义。

本文将就分段压裂技术在非常规油气藏中的应用优势进行探讨。

首先，分段压裂技术能够有效增加产能。

在非常规油气藏中，含砂量大、渗透率低，并且页岩等岩石的渗流性能差，使得油气无法顺利流出。

而采用分段压裂技术，可以通过水力压裂将岩石中的裂缝扩大，增加储集层的渗透性，从而提高油气的产量。

而且由于压裂是针对不同的地层段进行的，使得能够有选择性地增加产能，进一步提高开发效益。

其次，分段压裂技术能够优化油气藏的开发效果。

非常规油气藏的储集层往往呈现出复杂的构造和非均质性。

采用传统的整个井段压裂技术无法充分利用储集层的储量。

而分段压裂技术可以根据储集层的特性，对于不同的地层段采取不同的施工工艺和压裂参数，以实现更好的开采效果。

同时，分段压裂技术能够充分考虑井段间的流体交换和通讯效应，改善油气的采收率和产能分布。

第三，分段压裂技术可以降低开发成本。

由于非常规油气藏的特殊性，开发和生产的成本相对较高。

而分段压裂技术可以减少投资和设备费用，提高开发效率。

相比于整个井段压裂，分段压裂技术可以更加准确地确定各个压裂片的位置和压裂参数，避免资源的浪费和工艺的不必要复杂性。

同时，由于分段压裂技术可以根据油气藏的特点进行定制化的施工设计，进一步降低了开发成本。

此外，分段压裂技术还具备一定的环保优势。

由于非常规油气藏的开发一般涉及大量的水和化学添加剂，可能对环境造成潜在风险。

而分段压裂技术可以通过优化施工设计，减少化学添加剂的使用量，降低对环境的影响。

同时，分段压裂技术还可以减少井底流体与地下水之间的交叉污染，提高开采的安全性和可持续性。

当然，分段压裂技术在应用过程中也存在一定的挑战和局限性。

分段压裂技术需要准确判断非常规油气藏的特征，并进行合理的施工设计。

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发布时间：2021-01-25T02:27:05.890Z 来源：《防护工程》2020年29期作者：赵军[导读] 水平井的突出特点是井眼穿过油层的长度长，大大增加了井与油层的接触表面积，从而使油井的单井产量高，油井的生产速度快，减少了生产时间；中石化中原石油工程有限公司井下特种作业公司河南濮阳 457000摘要：现阶段，油田开发中有很大部分都是属于低渗透油气藏，其渗透率低，渗透阻力大，所以，为了提高经济效益，实现油田稳产增产，水平井压裂工艺被广泛应用于各大油田。

虽然水平井压裂工艺已经被普遍应用，但在水平井分段压裂施工过程中还存在一定的技术局限性以及设备滞后性，导致目前我国水平井分段压裂技术发展缓慢。

基于此，阐述了现阶段我国水平井分段压裂技术现状，以及面临的问题、不足，并对今后水平井压裂工艺的发展趋势进行了分析。

关键词：水平井；分段压裂工艺；现状；展望引言近年来我国原油、天然气的新增储量大幅度增加，无论是开采方式还是油、气井的生产都已经表现出较为复杂特殊的条件，实际开采的过程中应当在进一步提升单井产量的同时，利用储量优势来确保油田经济效益增加，文章从这一点出发，探讨了有关内容，希望可以给有关从业人员以启发。

一、水平井的优势及压裂原理1.水平井的优势水平井的突出特点是井眼穿过油层的长度长，大大增加了井与油层的接触表面积，从而使油井的单井产量高，油井的生产速度快，减少了生产时间；可以连续贯穿几个薄油层，从而使不具有工业开采价值的油层也能进行生产，提高了原油的采收率。

2.水平井压裂原理在石油和天然气，水平井生产的压裂裂缝和水平井筒的轴线。

在水平井压裂，如果轴和最大应力在同一个方向，可以形成和最小应力方向垂直的纵向裂缝。

如果垂直轴和最大主应力方向，将形成横向裂纹扩展的最大主应力方向。

在石油和天然气，在水平井压裂之前，石油和天然气通常基于径向流的流动趋势围坐在井壁，渗流阻力比较大。

非常规油藏蓄能体积压裂的合理压裂规模研究

收稿日期：２０２３－０５－２１；修订日期：２０２３－１１－０８。

作者简介：许宁（１９６５—），男，研究生，教授级高级工程师，现从事油气开发研究工作。

Ｅ－ｍａｉｌ：ｘｎ７０２８＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ。

基金项目：中国石油天然气股份有限公司科技专项“超低渗油藏驱渗结合提高采收率关键技术研究”（２０２１ＤＪ１３０４）。

文章编号：１６７３－８２１７（２０２４）０２－００９７－０５非常规油藏蓄能体积压裂的合理压裂规模研究许　宁１，张俊杰１，叶　锋１，周明旺１，贾林兵２，崔晓磊１（１．中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院，辽宁盘锦１２４０１０；２．盘锦市水务集团辽宁盘锦１２４０１０）摘要：蓄能体积压裂是致密油、页岩油主要增产改造技术并成为开发前期主要方式，压裂规模是影响开发成效的重要因素。

根据物质平衡原理，建立了未饱和油藏蓄能体积压裂物质平衡方程。

经实测数据检验，能够准确预测压裂后井控范围内地层压力和地层压力系数随入地物量的变化规律，解决了蓄能体积压裂入地物量、入地液量定量预测问题，有利于优化压裂规模。

结合致密油、页岩油水平井体积压裂投产后平均日产油、无效排液量等开发指标统计和数模预测，认为进液强度１５～１７ｍ３／ｍ较为合理。

成果认识对于致密油、页岩油蓄能体积压裂开发合理压裂规模确定具有借鉴意义，有助于非常规油藏经济效益开发。

关键词：非常规油藏；进液强度；蓄能压裂；地层压力系数；物质平衡方程中图分类号：ＴＥ３５７文献标识码：ＡＳｔｕｄｙｏｎｒｅａｓｏｎａｂｌｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｓｃａｌｅｏｆａｃｃｕｍｕｌａｔｉｖｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｉｎｕｎｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｒｅｓｅｒｖｏｉｒＸＵＮｉｎｇ１，ＺＨＡＮＧＪｕｎｊｉｅ１，ＹＥＦｅｎｇ１，ＺＨＯＵＭｉｎｇｗａｎｇ１，ＪＩＡＬｉｎｂｉｎｇ２，ＣＵＩＸｉａｏｌｅｉ１（１．Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＬｉａｏｈｅＯｉｌｆｉｅｌｄＣｏｍｐａｎｙ，ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ，Ｐａｎｊｉｎ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ１２４０１０，Ｃｈｉｎａ；２．ＰａｎｊｉｎＷａｔｅｒＧｒｏｕｐ，Ｐａｎｊｉｎ１２４０１０，Ｌｉａｏｎｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｉｓｔｈｅｍａｉｎｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｉｇｈｔｏｉｌａｎｄｓｈａｌｅｏｉｌ，ａｎｄｉｔｈａｓｂｅｃｏｍｅｔｈｅｍａｉｎｍｅｔｈｏｄｉｎｅａｒｌｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｔａｇｅ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌｂａｌａｎｃｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｔｈｅｂａｌａｎｃｅｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｉｎｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｒｅｓｅｒｖｏｉｒｉｓｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｉｔｃａｎｐｒｅｄｉｃｔｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｒｅｓｓｕｒｅｖａｒｉａｔｉｏｎａｎｄｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｖｏｌｕｍｅｏｆｍａｔｅｒｉａｌｅｎｔｅｒｉｎｇｔｈｅｇｒｏｕｎｄａｆｔｅｒｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ，ａｎｄｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｖｏｌｕｍｅｏｆｍａｔｅｒｉａｌｅｎｔｅｒｉｎｇｔｈｅｇｒｏｕｎｄａｎｄｔｈｅｖｏｌｕｍｅｏｆｌｉｑｕｉｄｅｎｔｅｒｉｎｇｔｈｅｇｒｏｕｎｄａｆｔｅｒｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ，ａｎｄｉｔｉｓｂｅｎｅｆｉｃｉａｌｔｏｏｐｔｉｍｉｚｅｔｈｅｓｃａｌｅｏｆｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｖｅｒａｇｅｄａｉｌｙｏｉｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｉｎｖａｌｉｄｆｌｕｉｄｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔａｆｔｅｒｔｈｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｏｆｔｈｅｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｗｅｌｌｓｏｆｔｉｇｈｔｏｉｌａｎｄｓｈａｌｅｏｉｌ，ｉｔｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈａｔｔｈｅｉｎｊｅｃｔｉｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆ１５－１７ｍ３／ｍｉｓｒｅａｓｏｎａｂｌｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｃａｎｂｅｕｓｅｄｆｏｒｒｅｆｅｒｅｎｃｅｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｔｈｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇｓｃａｌｅａｎｄｉｓｈｅｌｐｆｕｌｆｏｒｔｈｅｅｃｏｎｏｍｉｃｂｅｎｅｆｉｔｓｏｆｕｎｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｏｉｌｒｅｓｅｒｖｏｉｒｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｕｎｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｒｅｓｅｒｖｏｉｒ；ｆｌｕｉｄｉｎｆｌｏｗｉｎｔｅｎｓｉｔｙ；ｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ；ｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｒｅｓｓｕｒｅｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ；ｍａｔｅｒｉａｌｂａｌａｎｃｅｅｑｕａｔｉｏｎ国际能源署（ＩＥＡ）评价中国页岩油可采资源量达４３．５２×１０８ｔ，位居世界第三［１－２］。

水平井多段压裂工艺技术

水平井多段压裂工艺技术中国石油**油田公司2012-3-23二O—二年三月引言一、水平井压裂技术现状概况二、2012年**油田水平井主体压裂工艺技术及原理（一）水平井裸眼封隔器可开关滑套多段压裂系统（二）水平井滑套封隔器分簇射孔多段压裂系统（=）大型压裂安全施工技术2012-3-232012-3-23三、 2012年水平井部署及压裂方案要点水平井油气井水平段的压裂改造工艺技术是当前国内外油田和石汕服务公司研究的热点之一，中石油面对已经进入“多井低产”局面的现实，计划规模实施水平井，探索通过水平井改变这种被动局面的技术途径，其中的重点工作就是加大水平井在低渗透油田开发的应用力度。

综合国内外的经验和做法，提高低渗透油田水平井开发效果的主导技术之一就是水平井段的储层改造。

因此，水平井储层改造技术研究是制约当前低渗透汕田水平井高效开发的技术瓶颈，这里详细介绍了目前国内外水平井油气井分段压裂工艺技术现状。

2、技术背景(1)近年来中国石油新增储量70%以上属于低渗透，动用难度大，开发效益差n截至2009年底，中石油累计探明石油地质储量187. 61亿吨，其中低渗透石油储量76.2亿吨，占40.6%n截至2009年底，中石油累计探明天然气地质储量5. 24万亿方，其中低渗透天然气储量4. 10万亿方，占78.3%n2007〜2009年新增石油储量73%为低渗透，新增天然气储量83%为低渗透mo MI ara mz MI NOS ara sor xoc 可8中石油历年斷増康油探明变化fit况中石油历年天然气新増探明储量变化情况2.技术背景（2）单井产量持续下降，多井低产形势严峻中国石油单井日产量变化图PDF 文件便用"pdfFactory Pro"试用版本创建www. fineprint, cn水平井分段压裂难点由于水平井特殊的井身结构导致各I 「射开段间分隔困难，易造成事故；水平井压裂优化设计方法比直井更要求必须研究适合水平井的压加复杂。

水平井压裂工艺技术

水平井压裂工艺技术随着油田开发和开采工作的不断深入，如今的油藏压力已经迅速下降，这对油田的开发和生产带来了巨大的挑战。

为了解决这一问题，水平井压裂工艺技术应运而生。

水平井压裂工艺技术是一种通过使用高压泵将带有特殊添加剂的液体注入到水平井中的一种工艺。

这种添加剂旨在增加岩石的孔隙度和渗透率，从而提高油藏的产能。

压裂技术的原理是在岩石裂缝中注入高压液体，以破裂岩石并扩大裂缝，使更多的油或气能够流入到井筒中。

水平井压裂工艺技术主要由以下步骤组成：1. 确定压裂目标：通过分析油藏的地质特征、储层性质、石油和天然气存在的形式等因素，确定进行压裂的目标位置。

2. 编制施工方案：根据目标位置，制定压裂施工方案，包括压裂液的配方、注入压力和流量的控制等。

3. 钻井和完井：按照施工方案进行钻井和完井，将水平井和储层连接起来。

4. 压裂注水：使用高压泵将特殊添加剂配制成的压裂液注入到水平井中，通过岩石的裂缝和孔隙进入到储层中。

5. 压裂压力监测：监测压裂过程中的压力变化，以确保压裂液能够充分地破裂岩石并扩大裂缝。

6. 压裂液回收：在压裂注水后，对压裂液进行回收处理，以避免对环境造成污染。

通过水平井压裂工艺技术，可以有效地改善油田的产能和生产效率。

此外，这种技术还可以降低开采成本和环境影响，提高油气的回收率和利用率。

与传统的垂直井开采相比，水平井压裂工艺技术具有以下优势：1. 压裂液注入量大：水平井具有较大的井筒面积，可容纳更多的压裂液注入，从而增加油藏的产能。

2. 压裂液分布均匀：由于水平井具有较长的井段，压裂液在井段中的分布相对均匀，能够更好地破裂岩石并扩大裂缝。

3. 压裂程度可控：水平井压裂过程中，压裂液的注入流量和压力可进行实时调整和监测，以控制压裂程度，避免过度压裂造成资源浪费。

4. 压裂液回收高效：由于水平井压裂工艺技术能够将压裂液注入到靠近油藏的位置，使得压裂液回收更加高效，降低对环境的影响。

综上所述，水平井压裂工艺技术是一种有效提高油田产能和生产效率的工艺技术。

水平井水力喷射分段酸压技术

水平井水力喷射分段酸压技术水平井水力喷射分段酸压技术的工作原理是利用高压水和化学剂的混合物，通过水力喷射工具注入到油层中，实现对油层的改造和渗透性的提高。

该技术的实现方式包括以下几个方面：首先是分段处理，即对油层进行分段注水，每段注入不同的化学剂；其次是水力喷射，即利用高压水力将化学剂注入到油层中；最后是酸化处理，即对油层进行酸化，以改善油层的渗透性和流动性。

分段酸压技术的优点主要体现在以下几个方面：首先是提高采收率，即通过分段注水和酸化处理，可以提高油层的渗透性和流动性，从而提高原油的采收率；其次是降低成本，即通过分段处理和水力喷射技术，可以实现对油层的精确改造，避免了对油层的过度破坏和浪费，从而降低了开发成本；最后是适用范围广，即该技术适用于不同类型和不同渗透性的油层，具有较广的应用范围。

分段酸压技术在油气勘探与开发领域的应用案例很多，其中比较典型的是在页岩气开发中的应用。

页岩气是一种非常规的天然气资源，其开发难度较大，需要采取特殊的技术手段。

分段酸压技术可以通过对页岩气储层的分段注水和酸化处理，提高储层的渗透性和流动性，从而实现对页岩气的有效开发。

分段酸压技术在油田勘探和开发中也得到了广泛的应用，例如在低渗透油田、复杂断块油田和稠油油田的开发中，该技术可以提高原油的采收率，降低开发成本。

对于分段酸压技术的未来展望，我们认为该技术将会有更广泛的应用前景。

随着油气勘探与开发难度的不断增加，分段酸压技术将会在更广泛的领域得到应用。

随着技术的不断进步和应用经验的积累，分段酸压技术的效果将会得到进一步的提升。

未来的研究将会更加注重环境保护和可持续发展，因此分段酸压技术也将会更多的考虑到环保和可持续发展的因素。

分段酸压技术也将会与其他技术相结合，形成更加完整的油气勘探与开发技术体系。

水平井水力喷射分段酸压技术是一种具有重要应用前景的油气勘探与开发技术，可以提高采收率、降低成本，具有广泛的应用范围。

未来，随着技术的不断进步和应用经验的积累，该技术将会得到更广泛的应用和推广。

国外非常规储层压裂新技术及未来技术发展

2. 新型微乳液：应用于致密气、低渗透油、页岩气、煤层气
五、压裂酸化材料
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3.新型化学材料组合转向剂
应用实例（北科威特U井）层系：侏罗系埋深：4267-4572 m温度：135 ℃压力：76MPa孔隙度： 0-22%, 平均 1.8-3%渗透率： 0-119mD, 平均1-2mD断层发育，纵、横向非均质性强
与砂岩和煤岩相比，页岩有注容比大、分量体积差异率小，复杂指数β高的特征
页岩：2.9煤岩：2.2砂岩：1.3
压裂酸化中心自主建立了新的表征参数，发展了测斜仪微形变技术对压裂复杂裂缝的解释方法
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国外近年又研发了新型分布式光纤温度测试技术（DTS），利用光纤感应器对全井段温度变化进行监测，实现对分段改造有效性和缝高延伸的认识。并可进行流体流动监测、流体分布评价。
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射孔方式：电缆传输，逐层上返射孔，投球憋压点火激发压裂方式：投球封堵，逐层压裂，一般5层以后桥塞封堵工艺参数：一般进行5层连续施工，最多可以连续施工12层
JITP(just-in-time perforating)实时射孔投球分层压裂技术实现单井分压40层
应用区域：美国西部的皮申斯盆地Rulison气田储层特征：深度3657.6-4572m，厚度1524m渗透率0.001mD；地层温度：130-160 ℃ 施工参数：单井施工层数≥40层，单日施工层数≥20层液体类型：交联压裂液、滑溜水压裂平均排量4.7m3/min ；最高施工压力65.5MPa 支撑剂浓度：交联冻胶600-720kg/m3，滑溜水240-360kg/m3压后气井累积产量通常是传统压裂的3倍
裸眼完井，耐温218ºC，耐压150MPa
快速可钻式桥塞分段压裂

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。

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。