15-加拿大公司daylight致密油气水平井分段压裂技术
致密油藏体积压裂水平井参数优化研究
致密油藏体积压裂水平井参数优化研究苏皓;雷征东;张荻萩;李俊超;鞠斌山;张泽人【摘要】"水平井+体积压裂"技术是获取致密性储层中工业油流的重要手段.为了对影响体积压裂水平井开发效果的参数进行优化设计,基于离散裂缝模型的数值模拟方法,采用更为灵活的非结构化网格,建立了体积压裂水平井模拟模型,经Eclipse 软件及矿场实际井资料验证该模型可靠性较高,可准确地表征复杂裂缝的几何参数和描述流体在裂缝中的流动.利用长庆油田某致密油藏实际参数,对水平井方位、布缝方式、段间距、簇间距、改造体积等参数进行了优化设计,结果表明:当水平井方位与天然裂缝平行时,开发效果最好;根据累计产量的大小,哑铃型布缝方式优于交错型、均匀型、纺锤型布缝方式;段间距应大于相邻2段的泄油半径之和,避免段间干扰;簇间距应尽可能大,但要小于天然裂缝平均缝长;当改造体积一定时,细长形状的改造区域比短粗形状的改造区域开发效果更好,当工艺上难以增加压裂裂缝长度时,可通过增加段内簇数改善开发效果,簇数越多,初期累计产量越高,但最优簇数取决于开采时间的长短.研究结果可为致密油藏体积压裂水平井造缝设计提供依据.【期刊名称】《岩性油气藏》【年(卷),期】2018(030)004【总页数】9页(P140-148)【关键词】致密储层;水平井;体积压裂;数值模拟;离散裂缝模型;非结构化网格【作者】苏皓;雷征东;张荻萩;李俊超;鞠斌山;张泽人【作者单位】中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国石油经济技术研究院,北京100724;中国石油勘探开发研究院,北京100083;中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司,河北涿州072750【正文语种】中文【中图分类】TE3190 引言近年来，随着非常规油气资源占比的增加，其勘探开发逐渐引起关注［1］。
致密砂岩气藏分段压裂水平井产能预测方法研究与应用_李陈
［ 1］ SPENCEＲ C W． Ｒeview of Characteristics of Low Permea． AAPG bility Gas Ｒeservoir in Western United States［J］ Bulletin， 1989 ， 73 （ 5 ） ： 613 － 629． ［ 2］ MASTEＲS J A． Deep Basin Gas Trap， Western Canada ［ J］ ． AAPG Bulletin， 1979 ， 63 （ 2 ） ： 152 － 181． ［ 3］ ＲOSE P Ｒ． Possible Basin Centered Gas Accumulation， Ｒoton Basin， Sourthern Colorad［J］ ． Oil＆Gas Journal， 1981 ， 82 （ 10 ） ： 190 － 197． ［ 4］ 国家能源局． 致密砂岩气地质评价方法 （ SY / T6832 － S］ ． 2011． 2011） ［ ［ 5］ AＲPS． Analysis of Decline Curves［ C］ ． AIME， 1944 ： 228 － 247． ［ 6］ D． ILK， J． A． Ｒushing， Exponential vs． Hyperbolic Decline in Tight Gas SandsUnderstanding the Origin and Implications for Ｒeserve Estimates Using Arps ＇ Decline Curves． SPE 116731 ， 2008． ［ 7］ DUONG． An Unconventional Ｒate Decline Approach for Tight and FractureDominated Gas Wells， SPE 137748 ， 2010． ［ 8］ KUPCHENKO et al． Tight Gas Production Performance USPE 114991 2008． sing Decline Curves， ［ 9］ 刘立峰， 冉启全， 王欣， 等． 致密油藏水平井不稳定渗流 J］ ． 石油钻采工艺， 2014 ， 36 （ 5 ） ： 65 － 68． 压力分布［ ［ 10］ 胡永全， ． J］ ． 大庆 任书泉 水力压裂裂缝高度控制分析［ 1996 ， 15 （ 2 ） ： 55 － 58． 石油地质与开发， ［ 11］ 陈汾君， 汤勇， 刘世铎， 等． 低渗致密砂岩气藏水平井分 J］ ． 特种油气藏， 2012 ， 19 （ 6 ） ： 85 － 87 段压裂优化研究［ + 145． 本文收稿日期： 2015 － 11 － 13 编辑： 王 军
直井分段压裂技术原理
直井分段压裂技术原理
直井分段压裂技术是一种用于增加油气井产能的方法，它的原理涉及到以下几个方面：
1. 井下地层条件，在进行直井分段压裂之前，首先需要对井下地层进行详细的分析和评估。
这包括地层岩性、孔隙结构、裂缝分布等信息，以确定适合进行分段压裂的地层段。
2. 压裂液的注入，在进行分段压裂时，需要将压裂液以高压注入到井下地层中。
压裂液通常由水、沙、化学添加剂等组成，通过高压泵送入井下地层，以产生足够的压力来破裂地层岩石。
3. 压裂套管的设置，为了确保压裂液能够准确地注入到目标地层段，需要在井下设置压裂套管。
这些套管可以帮助控制压裂液的流向，以及确保压裂作业的安全进行。
4. 压裂作业的监控，在压裂过程中，需要对压裂液的注入量、压力、裂缝扩展情况等参数进行实时监控。
这可以通过地面的监测设备以及井下的传感器来实现，以确保压裂作业的有效进行。
总的来说，直井分段压裂技术的原理是通过注入压裂液，利用高压破裂地层岩石，从而增加油气井的产能。
这项技术需要对地层条件进行充分的了解和评估，并且在施工过程中需要严格控制各项参数，以确保压裂作业的顺利进行和达到预期的增产效果。
水平井段内多裂缝压裂技术研究与应用
水平井段内多裂缝压裂技术研究与应用申贝贝;何青;张永春;李雷;刘威【摘要】针对大牛地气田致密低渗地层特征,在总结水平井压裂工艺应用情况及其优缺点的基础上,开展了水平井段内多裂缝压裂新工艺的研究,特别是对水平井段内多裂缝压裂使用高强度水溶性哲堵剂的控制工艺原理以及段内裂缝的干扰进行了分析.并对DPT-8和DPH-60两口水平井实施了段内多缝压裂技术的现场应用试验.试验结果表明,该技术利用暂堵剂能依次封堵先期压裂形成的裂缝,使其不断蹩压而在段内发生多次起裂并延伸,形成多条新的裂缝,从而有效地增加改造体积,扩大泄油气面积或范围,进而提高压裂改造程度和油气增产效果.并能节约封隔器和压差滑套,降低施工作业成本,为大牛地气田致密低渗储层的改造探索出了新的技术途径.【期刊名称】《天然气勘探与开发》【年(卷),期】2014(037)001【总页数】4页(P64-67)【关键词】致密低渗储层;水平井压裂;段内多裂缝压裂;大牛地气田【作者】申贝贝;何青;张永春;李雷;刘威【作者单位】中国石化华北分公司工程技术研究院;中国石化华北分公司工程技术研究院;中国石化华北分公司工程技术研究院;中国石化华北分公司工程技术研究院;中国石化华北分公司工程技术研究院【正文语种】中文大牛地气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部东段，主要含气层位为上古生界下石盒子组、山西组和太原组。
自从1999年首钻大探1井试获工业气流后，经过多年的勘探开发与研究，取得了丰硕的成果。
目前，上古生界砂岩储层的开发已经逐渐走向规模化、工业化的开发阶段。
常规的直井开发在大牛地致密低渗储层中开发难度大，建产率低。
为了扩大井筒泄气面积，提高单井控制储量和产能，并借鉴前期气田开发的探索实践，华北分公司工程技术研究院通过转变理念、优化设计、完善管理，不断完善工程工艺措施，逐渐形成了满足大牛地气田致密低渗储层有效开发的工程工艺技术措施。
目前，大牛地气田主要以水平井开发为主，并已经建成国内第一个全部采用水平井开发的10×108m3产能气田。
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。
浅析水平井分段压裂工艺技术及展望
浅析水平井分段压裂工艺技术及展望摘要：随着油田开发进入后期，产油量下降，含水量大幅上升，开采难度增大。
大力开采低渗透油气藏成为增加产量的主要手段。
而水平井分段压裂增产措施是开采低渗透油气藏的最佳方法。
水平井分段压裂技术的应用可以大幅提高油田产量，增加经济效益，实现油气的高效低成本开发。
本文介绍国内水平井分段压裂技术，并对水平井分段压裂技术进行展望。
关键词：水平井；分段压裂；工艺技术1水平井技术优势目前水平井已成为一种集成化定向钻井技术，在油田开发方面发挥着重要作用。
通过对现有文献进行调研,发现水平井存在以下技术优势：水平井井眼穿过储层的长度长，极大地增加了井筒与储层接触面积,提高了储层采收率;仅需要少数的井不但可以实现最佳采收率，而且在节约施工场地面积的同时降低生产成本，以此提高油田开发效果；水平井压力特征与直井相比，压力降低速度慢,井底流压更高，当压差相同时，水平井的采出量是直井采出量的4~7倍;当开发边底水油气藏时，若采用直井直接进行开采虽然初期产量高但后期含水上升快，而水平井泄油面积大，加上生产压差小,能够很好的控制含水上升速度,有效抑制此类油藏发生水锥或气锥;能够使多个薄层同时进行开采,提高储层的采出程度。
2水平井压裂增产原理水平井压裂增产的过程:利用高压泵组将高黏液体以大大超过地层吸液能力的排量由井筒泵送至储层，当达到地层的抗张强度时，地层起裂并形成裂缝,随着流体的不断注入，裂缝不断扩展并延伸,使得储层中裂隙结构处于沟通状态,从而提高储层的渗流能力，达到增产的目的。
水平井压裂增产原理主要包括以下四方面:增加了井筒与储层的接触面积，提高了原油采收率;改变了井底附近渗流模式，将压裂前的径向流改变为压裂后的双线性流，使得流体更容易流人井筒，降低了渗流阻力;沟通了储层中的人造裂缝和天然裂缝，扩大了储层供油区域，提高了储层渗流能力。
降低了井底附近地层污染，提高了单井产量。
3国内水平井分段压裂技术3.1水平井套管限流压裂对于未射孔的新井，应采用限流法分段压裂技术。
水平井封隔器分段压裂技术在川西油气田的应用
水 平 井 封 隔器 分 段 压 裂 技 术在 川 西 油 气 田的应 用
马 飞 ， 贵 存 ， 燕 高 黄 宋
（ 国石 化 西 南 油 气分 公 司 工 程 技 术 研 究 院 ， 川 德 阳 ６ ８ ０ ） 中 四 １ ０ ０
摘 要 ： 平 井 封 隔器 分 段 压 裂 技 术 对 川 西 难 动 用储 层 具 有 较 强 的 针 对 性 ， 过 对 裂 缝 条 数 、 缝 半 长 、 度 组 合 等 水 通 裂 长
ｍ 的 情 况 下 ， 佳 裂 缝 条 数 为 ４ ５条 。 最 ～
１ ２ 裂 缝 长 度 ．
图 ２是 不 同 裂 缝 半 长 在 生 产 ３ ０ｄ的 累 计 产 量 ６ 变 化 情 况 。 随 着 裂 缝 长 度 的 增 加 ， 裂 水 平 井 的 累 压
计 产 量逐 渐增 加 ， 随着 裂缝 长度 的进 一步 增加 ， 产量 的增 幅变 小 。根据 川 西 新 场 气 田上 沙气 藏 特 征 ， 在
图 ２ 裂 缝 长 度 对 累 计 产 量 的 影 响
图 １ 不 同 裂 缝 条 数 在 生 产 ３ ０ｄ的 累 计 产 量 是 ６
１ ３ 裂 缝 导 流 能 力 ．
变化情 况 。随着 裂 缝 条 数 增 加 ， 裂 水 平井 的 累计 压 产 量总 体上 逐渐 增 加 ， 增 幅却 在 不 断 减 小 。这 是 但
成 功应 用 。
ｌ 施 工 参 数 优 化
为 了提 高 水 平井 的压 裂 效 果 ， 要对 压 裂 水 平 需 井 的裂缝 参数 进行 优选 。结 合川 西致 密气 藏 的储层 特征 ， 优选 了适 合川 西致 密 气 藏 水 平 井 改 造 的 裂缝
参 数 。
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。
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
致密油藏分段多簇压裂水平井电模拟实验研究
致密油藏分段多簇压裂水平井电模拟实验研究杜保健;程林松;黄世军【摘要】致密油储层物性差、天然裂缝发育,水平井技术和水力压裂技术是开发致密油的有效手段.微地震监测资料证明水平井分段多簇压裂后形成复杂的裂缝网络.基于水电相似原理,利用水电模拟方法,研究了致密油水平井开发不同压裂方式下的压力场特征,并对分段压裂水平井产能影响因素进行了分析.结果表明:(1)分段多簇压裂水平井近井区等压线较面缝压裂更为平缓,远井区等压线主要由边界影响；(2)与面缝相比,分段多簇压裂的体积改造区域越大,压裂水平井产量越大；当体积压裂改造区域规模一定时,改造区域内的渗透率变化对压裂水平井产能影响较小.%Tight oil reservoir is characteristic of poor physical properties and abundant natural fractures. Horizontal wells and fracturing technology are effective ways to develop tight oil reservoir. Micro seismic data shows that after multistage volumetric fracturing, the formation around the horizontal wells has been created with complex fracture net. Based on law of similarity, and by using physical simulation, the pressure distribution characteristic under different fracturing method studied are and the affecting factors of the horizontal well' s productivity are analyzed. The results are as follows; first, the contour of pressure that near the segmented multi-cluster fractured horizontal well is gentler than the contours that of area fracturing, while the contour of pressure line that far away from the horizontal well affected by the boundaries. Second, compared to area fracturing, the big the SRV, the higher the productivity. And when the volume of volumetric area is bigenough, then the permeability of the area has little effect to the fractured horizontal well' s productivity.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2013(013)012【总页数】4页(P3267-3270)【关键词】致密油;分段多簇压裂水平井;压力场特征产能【作者】杜保健;程林松;黄世军【作者单位】中国石油大学(北京)石油工程学院,北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE319致密油是继页岩气开发后的另一种非常规能源，我国拥有丰富的致密油资源［1，2］。
《2024年低渗-致密油藏分段压裂水平井补充能量研究》范文
《低渗-致密油藏分段压裂水平井补充能量研究》篇一低渗-致密油藏分段压裂水平井补充能量研究一、引言在油气开发过程中，低渗和致密油藏因其特殊的储层特性，常常面临开发难度大、采收率低等问题。
为了有效开发这类油藏，分段压裂水平井技术应运而生。
本文将探讨如何通过分段压裂水平井的方式为低渗/致密油藏补充能量，旨在为油气田开发提供新的技术方法和理论依据。
二、低渗/致密油藏的特殊性低渗/致密油藏指的是具有低渗透率和致密结构的储层。
其特性主要表现在储层物性差、油品黏度高、流动性差、采收率低等方面。
这些特性使得传统的垂直井开发方式难以有效开发这类油藏，因此需要寻求新的技术手段。
三、分段压裂水平井技术概述分段压裂水平井技术是一种针对低渗/致密油藏的开采技术。
该技术通过在水平井段进行分段压裂，形成多条裂缝，扩大储层的接触面积，从而提高采收率。
该技术具有以下优点：一是能够显著提高油藏的开采效率；二是可以降低开发成本；三是能够适应各种复杂的储层条件。
四、分段压裂水平井的补充能量机制为低渗/致密油藏采用分段压裂水平井技术进行补充能量的机制主要包括以下几个方面：1. 扩大储层接触面积：通过分段压裂形成多条裂缝，增加储层与井筒的接触面积，提高储层的开发效率。
2. 降低流体流动阻力：裂缝的形成降低了流体在储层中的流动阻力，提高了油气的采收率。
3. 补充地层能量：通过分段压裂，可以沟通更多的地层能量，使油气藏保持较高的压力，有利于油气的开采。
五、研究方法与实验结果本研究采用数值模拟和实验室模拟相结合的方法，对低渗/致密油藏分段压裂水平井的补充能量效果进行研究。
数值模拟主要关注分段压裂过程中裂缝的形成与扩展、流体的流动规律等方面；实验室模拟则通过模拟实际油藏条件下的实验，验证数值模拟结果的准确性。
实验结果表明，采用分段压裂水平井技术能够有效提高低渗/致密油藏的采收率，并显著降低开发成本。
六、结论与展望本研究表明，低渗/致密油藏采用分段压裂水平井技术进行补充能量是可行的，且具有显著的效果。
国外非常规储层压裂新技术及未来技术发展讲义
一.直井分层改造技术
主体技术
技术特点
适用条件
连续油管喷砂射孔环空加砂分层压裂（CobraMax）
水力喷砂射孔，环空加砂压裂，砂塞封堵或底封隔器封堵。压裂层数无限，最高单井连续施工19层。
套管完井实际垂深≤3100m井底温度≤140℃
TAP套管滑套分层压裂 (treat and production)
5.高密度压裂液
五、压裂酸化材料
第18页/共33页
2008年，加重压裂液第一次用于深层致密气藏。沙特，F_2井，储层深度5547.1-5895.4m，3小层，射孔段长30.48m，渗透率0.0247～0.1 md，孔隙度5-15%，地层压力75-90MPa，地层温度157-191℃，应力梯度0.0248，天然裂缝发育该地层富含石英，有大量的伊利石和石英胶结新NaBr加重体系，密度1.47g/cm3，耐温177 ℃，瓜胶体系为CMHPG，用量0.6%。这个体系可以应用于150 ℃，但要用于177 ℃以上地层且具有良好的交联性能和长的耐温时间，稠化剂用量将超过0.6%
裸眼完井，耐温218ºC，耐压150MPa
快速可钻式桥塞分段压裂
水力泵送桥塞，桥塞座封，多级点火射孔，套管压裂，连续油管钻除桥塞。压裂段数无限。
套管完井，适用多种套管尺寸，耐温232ºC，耐压86MPa
第5页/共33页
美国Bakken油层地层深度2745-3230m渗透率0.0001-1mD（0.005-0.1mD占优）孔隙度2-12%（4-8%占优）水平段长度365.7-3962m采用裸眼封隔器分段压裂平均排量6.2m3/min，平均压力49.5Mpa最多分压18段，压后平均日产油130m3
四.裂缝检测技术
第11页/共33页
加拿大非常规油气田优快钻井技术
Optimized fast drilling technology for unconventional oil/gas field in Canada HOU Lizhong1, ZHENG Deshuai2, WU Junxia2
（1. International Petroleum Exploration and Production Corporation, SINOPEC, Beijing 100029, China; 2. Research Institute of Petroleum Engineering, SINOPEC, Beijing 100101, China）
Abstract: Due to high cost of unconventional oil/gas fields development like tight gas, it is in urgent need to study optimized fast drilling in order to reduce drilling costs. The development of unconventional oil and gas needs to place long horizontal sectionin in the reservoir. In view of the technical challenges like difficulty in control of wellbore trajectory in long horizontal section and low penetration rate, the mechanical properties of bottomhole assembly was analyzed and optimized through computation, and the compound drilling rate in the horizontal section was improved, all of which reduced the number of trips in combination with bit selection. The drillstring oscillator was used to improve wob transferring efficiency; oil-based drilling fluid was specially prepared for horizontal section, which greatly reduced the friction factor and effectively inhibited wellbore instability. The application of optimized fast drilling technology in Daylight Unconventional Oil/Gas Field (Canada) shows that this technology significantly reduces drilling period and drilling costs, and provides useful reference for high-efficient development of domestic unconventional oil/gas fields. Key words: unconventional oil/gas field; long horizontal section; trajectory control; penetration rate; oil-based drilling fluid; Canada
水平井分段压裂.
技术参数 总长：2500mm 工作温度：130℃ 最大外径：φ88.9mm 上接头扣型：2 7/8〞UP TBG
最大工作压力：70MPa 最小内通径：φ62mm
3、裸眼封隔器
裸眼封隔器是实现地层封隔的关键工具，为达到裸眼封隔器下 得去、封得住的工艺要求，保证施工的成功率，采用高温、高压胶 筒，增大胶筒压缩比的扩张式裸眼封隔器。
外径：∅142mm； 座封压力：15MPa； 两端扣型：3 1/2 UP TBG。
6、低密度球
该低密度球具有耐压高，耐冲击，耐高温，以及密度轻 的特点，120℃的高温下承压可到70MPa。
水平井裸眼分段压裂技术工作原理
用钻杆送分段压裂完井管柱到预定位置，管柱下到设计井 深，开始进行泥浆顶替，顶替完泥浆后投入低密度球，待球落到 座封球座上后，打压16-18MPa，剪断座封球座上的销钉，使座封 球座自锁并实现自封，管柱内继续打压，剪断裸眼封隔器和悬挂 封隔器剪钉，使悬挂封隔器和裸眼封隔器开始座封，逐级提高压 力至20MPa，裸眼封隔器和悬挂封隔器涨封完毕，继续提高压力到 25MPa丢开悬挂器丢手，起出钻杆，下分段压裂施工管柱。完成分 段压裂回接后从井口打压打开压差滑套，压裂第一段，然后根据 设计需要依次投入相应尺寸的低密度球，待低密度球到达球座后 打开喷砂滑套，依次进行相应层段的压裂施工。
水平井裸眼分段压裂技术简介
水平井裸眼分段压裂完井技术是将完井管柱和压裂管柱合并 为一趟管柱一起下入，采用双向锚定悬挂封隔器悬挂扩张式裸 眼封隔器、投球式喷砂滑套、压差式开启滑套以及坐封球座等 工具下入井内，使用裸眼封隔器封隔水平段，实现压裂作业井 段横向选择性分段隔离，根据压裂段数进行分段压裂，可以实 现全井段完全压裂作业。通过对油气层进行选择性的改造，从 而实现提高单井产量的目的。压裂管串与完井管串为同一管串 ，一同下入，减少了施工成本，不进行固井及射孔作业，极大 的提高了完井作业时间，并且不进行固井作业避免了水平井固 井质量差的问题，因此水平井裸眼分段压力技术在施工周期、 施工费用及压裂改造效果有着其它水平井压裂改造技术无法比 拟的优势。
压裂技术发展历史回顾与发展状况-
规限流压裂完井，很多层在操作上与经济上受到限制，为暂放置层
20
• 压裂工艺技术发展的特点
▲ 工程与地质的组合 ▲ 压裂与油藏工程组合 ▲ 技术概念+专用设备+井下工具+材料+实验室支持+软件支持
→→压裂实施工艺 →技术整合→技术系统 ▲ 压裂技术近期发展特点
21
• 进一步提高低渗储量动用程度与发展压裂技术
❖ 对类似上述已获得开发的储层条件，可应用成熟技术对未动用储量实施开发
❖ 对未开发或未充分开发的难采低渗储量——压裂实施面临的难度： ▲ 低孔渗、特低孔渗油层物性，复杂岩性，复杂就地应力场与异常高净压力 ▲ 多、薄低孔渗储层、含不同程度发育的天然裂缝、储层透镜状岩体、严重 非均质与各向异性等
❖ 面对未开发或未充分开发难采低渗储量，必须发展（直井、水平井）完井压 裂、重复压裂等增产（注）工艺技术，实施低成本开发与进一步提高储量动 用程度
24
多、薄低渗层——连续油管分层压裂工艺技术
• 概况 • 连续油管压裂设计原则与方法 • 应用实例
25
多、薄低渗层——连续油管分层压裂工艺技术 （续）
• 连续油管作业应用 —— 现已形成一个热点，于短暂时间内：一种单项的修井
服务工具， 发展成为多种井下业务的组成部份
• 早期应用：诱喷、排液、酸化
5
10
15
20
25
30
• 均匀介质
• 单一裂缝 13
西部致密气砂层研究计划
• 单层 • 储层物性:例如 Φh=0.9m
k=0.05~0.005 md kh =0.45~0.045 md.m • 储层介质类型：均匀介质 • 压裂：单一裂缝形态 • 席状砂岩 • 大型水力压裂
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一、引言在油田开发过程中，水平井是一种常见的开采技术，它可以有效地提高油田的开采率和产能。
对于低渗透油田和致密油气藏的开发，水平井更是一种不可或缺的技术手段。
而在水平井的油管分段压裂技术中，连续压裂技术则是一种能够提高水平井开采效果的重要手段。
对水平井连续油管分段压裂技术进行深入研究，对于油田的开采效果和经济效益具有重大的意义。
二、水平井连续油管分段压裂技术的原理水平井连续油管分段压裂技术是指在水平井井筒内，通过多级油管分段压裂来增加裂缝面积和改善裂缝的连通性，从而提高裂缝的有效性和开采效果。
该技术通过在油管内设置分段压裂器以及分段打压的方式，实现在同一水平井井筒内连续进行多次压裂操作，从而将产能提高到最大。
四、水平井连续油管分段压裂技术的关键技术1. 分段压裂器的设计和制造：分段压裂器是连续油管分段压裂技术的核心设备，其设计和制造直接影响了压裂效果和操作效率。
2. 压裂压力的控制：在连续油管分段压裂过程中，需要对压裂压力进行有效的控制，以保证压裂效果和安全性。
3. 压裂液体的选取和配比：压裂液体的选取和配比对于压裂效果至关重要，需要根据地质条件和井筒特点进行合理的选择和混合。
五、水平井连续油管分段压裂技术在实践中的应用目前，水平井连续油管分段压裂技术已经在国内外的一些油田实践中得到了应用，并取得了一定的成果。
在国内的某低渗透油田中，连续油管分段压裂技术被成功应用，实现了较好的压裂效果和产能提升。
在国外一些致密油气藏的开发中，该技术也取得了一定的成功，为油气田的开采做出了积极贡献。
六、水平井连续油管分段压裂技术的发展趋势随着油气田勘探开发技术的不断进步，水平井连续油管分段压裂技术在未来将会有更广阔的应用前景。
在技术方面，随着分段压裂器、压裂液体以及控制技术的不断改进，将会使得该技术的操作更加便捷和高效。
在应用方面，水平井连续油管分段压裂技术将会得到更加广泛的应用，为油气田的开采提供更多的技术支持。
水平井分段压裂技术研究
７ ７ ・
宋莎莎 ， 等： 水平 井分段 压 裂技 术研 究 裂裂缝 造缝 及延 伸 机 理要 求 要 产 生 正交 的横 向缝 ，
水平 段轨 迹最好 与最 小 主应 力 方 向保 持 一 致 ； 压 裂
裂缝 长 度要 小 于 ５ ０ ｍ； 水 平 段长 度 最好 不 小 于 ３ ０ ０ ｍ， 而且要 在允 许 的范 围 内尽 可 能 的长 ； 压 裂 分段 数 不小 于 ３段 到 ５段 ， 对 于井段 比较 长 的 ， 可 以用分 段
轴 向缝 ， 如图 １ 所示。 横 向缝 ： 如果 水 平 井段 平 行 于最 小 水 平 主 应 力 方向（ 即沿 最 小 水平 渗 透 率 方 向 ） ， 则 产 生 横 向缝 ，
如 图 ２所 示 。
气
…
图 ２ 横 向缝
１ ． ２ 水 平 井压裂 的裂 缝配 置优化
斜交 缝 ： 当水 平 井段 与最 大 水 平 主 应 力 方 向有
年代 就开 始进 行水 平井 分 段 压 裂 技 术 的研 究 ， 在 有 压裂产 能 预测 、 水 力 裂 缝 及水 平 井 分 段 压 裂 工 艺技
Ｌ －
术方 面取 得 了较 大 进展 ， 但 在 现 场 施 工 配 套 方 面 这
些技术 还 达不 到要求 ， 井 下层 间封 隔工 具密 封 性 能 、
２ ． １ ． ２ 工 艺特点
室 内实 验研 究发现 ， 线 性流 和 径 向流 并存 的复
合流态 会在 压裂 后 出现 ， 水平 井 在 生 产一 定 时 间 后
技术优 点是 由于不 同层段 射孔 炮眼 的直 径 以及 数量 的不 同 ， 达 到改造不 同层 段 的预期效 果 ； 而且 不 用下 人工具 ， 施工 简单 ， 周期短 。缺 点是 对于 长水 平 井段 实施 限流 压裂 很 难 保证 多 个 层 段 同时 压 开 ， 也 无法 实现 不 同层段 不 同的 改造 要 求 ， 造 成 分段 的针 对性 较差 。
致密砂岩气藏水平井体积压裂新技术
致密砂岩气藏水平井体积压裂新技术黄禹忠;刁素;栗铁峰;尹琅;何红梅;侯志明【期刊名称】《天然气勘探与开发》【年(卷),期】2017(040)001【摘要】针对致密砂岩气藏常规缝间距80～100 m分段压裂导致单井剩余可采储量多的问题.基于体积压裂理念,改变传统致密砂岩水平井等分段理念,将均匀布段改为针对“甜点”的加密分段,采用Y341封隔器和不限级数滑套分段新工艺,对每个射孔段针对性压裂,实现了不动管柱多段分段压裂改造;同时,通过加砂压裂工艺和施工参数优化,实施“长、宽、高”三维立体压裂,提高储层的改造程度,以达到体积压裂和提高压后天然气产量的目的.该技术在川西低孔-特低孔、超致密砂岩储层水平井GX井成功进行了不动管柱19级分段压裂试验,一次性下入压裂管柱,连续施工,创下了国内不动管柱滑套分段数最多的记录,段间距22～76 m,平均45 m,压后在油压23MPa下测试气产量12.64×104 m3/d,是地质预期的2～3倍,比采用常规分段、测井与录井显示更好的同井场邻井的压后测试产气量更高.该井生产296 d,累计产气量是邻井的2.17倍,动态储量是邻井的1.3倍.加密分段及分段压裂新工艺为低孔-特低孔、超致密气藏提高开发效果提供了重要的技术支撑.【总页数】5页(P68-72)【作者】黄禹忠;刁素;栗铁峰;尹琅;何红梅;侯志明【作者单位】中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院【正文语种】中文【相关文献】1.苏里格气田致密砂岩气藏水平井体积压裂矿场试验 [J], 马旭;郝瑞芬;来轩昂;张燕明;马占国;何明舫;肖元相;毕曼;马新星2.苏里格致密砂岩气藏水平井体积压裂技术研究与试验 [J], 周长静;张燕明;周少伟;苏国辉;韩巧荣;郝瑞芬3.致密砂岩气藏水平井段内多缝体积压裂技术的应用及其效果分析 [J], 吴则鑫4.致密砂岩气藏水平井多学科综合导向新技术——以鄂尔多斯盆地为例 [J], 费世祥; 杜玉斌; 王一军; 陈楠; 高阳; 王树慧; 何鎏5.胜北深层致密砂岩气藏水平井细分切割体积压裂技术 [J], 向洪;隋阳;王静;王波;杨雄因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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4.施工水利参数优选
表2 Daylight各区块分段压裂常用施工水力参数
DAYLIGHT 区块 油田 层位 压裂液体系 SLICK WATER SLICKWATE R 压裂 液 用量 m3/级 800-900 450 N2 用量 sm3/级 No 15000 压裂砂 用量 吨/级 100150 50 泵注压 力 MPa 55-65 34-62 平均排 量 m3/min 10-12 8-12 级数
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3.压裂液体系选择及应用分析Cumulative probability >>>
Montney： • CO2泡沫、水基泡沫、交联冻胶和 滑溜水压裂液 • 产量差距不显著，从成本考虑目前 使用滑溜水压裂液为主。
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1. 常用水平井压裂技术
• 水平井多级滑套封隔器分段压裂技术 • 水平井多井同步压裂技术
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Poly-CO2 Slickwater Water Foam
100
1,000 图5 Montney层 6个月平均产量（Mcf/d/1000m
10,000
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二、储层地质特征
二、储层地质特征
PRA地区是致密砂岩层系，以干气为主，主要储层为Cadomin和 Nikanassin组气层，以及Wapiti和Elmworth油气田Montney 组富含液气层（Liquid gas)；Vale Opt区为深盆致密砂岩气藏， 其主要储层为Cardium富含液气层；南部Greater Pembina地区 低孔低渗致密砂岩轻质油气藏，主要储层为Cardium和 BellyRiver油层，以及Rock creek和Glauconite富含液层； 目前公司的主力油气层为Montey和Cardium • Montney 储层特征： 岩性：致密砂岩 埋藏深度：3000米 孔隙度：1-6% 渗透率：0.005-0.015md 含水饱和度：12-25% • Cardium储层特征： 岩性：致密砂岩 埋藏深度：1250-1900米 孔隙度：3-13% 渗透率：0.02-3md 含水饱和度：25%
15
5.现场应用
Cardium油藏产量典型曲线
400 350 300 250 boe/d 200 150 100 50 0 1 6 11 16 Months
Type Curve BOEPD
21
26
31
36
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Brazeau Team (Braz) Cardium Oil Focus Rock Creek Gas Focus Warburg Team (Warburg) Cardium Oil Focus Belly River Oil Focus
3
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10
16-40
DUVERNEY
1000
无
100
50-80
8
15-18
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12
5.现场应用
2012年： 水平井分段压裂：85井次； 压裂级数：7-20级 • 2013年截至5月份： 水平井分段压裂：37井次； 压裂级数：13-40级 •
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三、水平井分段压裂技术及应用
三、水平井分段压裂技术及应用 1. 2. 3. 4. 常用的水平井压裂技术 完井管柱类型 压裂液体系选择及应用分析 施工水利参数优选
6
2. 完井管柱类型
井身结构 • Monobore井主要用在Cardium 和Rock Creek 储层 • Intermediate井主要用于 Montney储层以及大位移水平 井
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Poly-CO2 Slickwater 100.00 Water Foam X-Linked Water
P1 P2 P5 P10 P20 P30 P40 P50 P60 P70 P80 P90 P95 P98 P99
40 35 30 25 20 15 10 5 0 2008 2009 2010 2011 2012
压裂规模 40级 压裂液 滑溜水+N2 井口施工压力 45-62MPa 裸眼封隔器尺寸 177.8mm 压裂支撑剂 40/70 30/50 每段间距 60-80m 压裂方式 投球
2）施工参数设计
级数
1 2-4 5-7 8-11 12-14 15-20 21-40 单层压裂砂量 t 40/70 2 2 2 2 2 2 2 30/50 18 18 18 18 18 18 18 液量 m3 178.9 172.8 139.2 126.8 127.8 128.4 136.3 砂浓度 kg/m3 63~254 60~212 58~356 57~467 56~459 56~452 50~400 N2用量 scm 8826 7213 4891 3838 3384 3021 排量 m3/min 5 6 7 8 9 10 12 前置液 m3 50 50 35 35 35 35 35 顶替液 m3 5 5 5 5 5 5 5
加拿大DAYLIGHT致密油气水平井 分段压裂技术
国堪加拿大Daylight致密油气水平井分段压裂技术
内 容 一、项目概况 二、储层地质特征 三、水平井分段压裂技术及应用 四、结论及展望
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Value Opt
PR A Warbur g
Calgary
Brazea u
Deep Basin (DB) BU
Peace River Arch Team (PRA) Montney Oil Gas Focus Non Core (Value Opt) Optimization Focus
Greater Pembina (GRP) BU
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5.现场应用
SDEL HZ PEMBINA 13-2-48-4 W5井实例
1) 井的基本数据 该井位于Pembina地区，储层为Cardium砂层。该井于2013年3月3日开钻，3月21日完钻，井深4764米， 其中水平段长2946米，5月11日开始实施分段压裂。基本压裂数据如下：
240-400
1200020000 12000
50-80
46-60
10
10-18
CARDIUM ROCK CREEK CARDIUM
250-300
65
40-60
8
8-12
BRAZEAU
120-150
5600-8000
20-40
35-45
4
7-15
GREAT PEMBINA
150
4500
20
28-45
井名 13-2-48-4 完井时间 2013.05 压裂方式 SW+N2 级数 40 钻井费用 2,703,096CAD 完井费用 1,469,099CA D 846,521CAD 平均日产量 673.04boe/ d 329.39boe/ d 372.46boe/ d 546.96boe/ d
02/4-12-48-4
4.施工水利参数优选
水力参数优选：
• 施工前：以同一地区临井施工 参数为基础，利用Gofher软件 对每一级分别进行20种水力参 数方案模拟,从而确定裂缝长、 加砂规模以及模拟裂缝支撑面 和压裂施工模拟已获得最优的 施工参数； 施工过程中：采用微地震技术 进行监控，逐层分析，判断裂 缝的发展规律、几何形态、方 位情况，从而对水力参数进行 微调，提高压裂效果
2012.08
SW
19
1,448,854CAD
4-12-48-4