水平井压裂工艺调研
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随着页岩气的广泛开采和开发,水平井压裂技术作为其中非常重要的一环,也得到了广泛的应用。
水平井压裂工艺技术是指在水平井中采用射孔和流体压裂技术,将固体颗粒、流体或者气体等媒介推动到井壁中断层裂缝中,从而形成足够宽阔的裂缝,进而实现岩石破裂和油气的产生与流动。
本文将对水平井压裂工艺技术现状及展望进行探讨。
一、现状分析当前,水平井压裂技术在页岩气开采中发挥了非常重要的作用。
该技术成功应用于美国、加拿大、阿根廷、中国等多个国家,对于页岩气这一大众能源的储备和利用发挥了积极的促进作用。
同时,在页岩气储层中,水平井压裂技术可实现留存厚度及生产能力的最大化,增加有效井段长度,提高井产量和储量。
目前,水平井压裂技术已经经过长期的研究和发展,其技术不断成熟。
随着水平井和压裂技术的不断发展,水平井产量逐年提升,压裂效率也在不断提高。
在压裂流体方面,传统液体压裂主要采用水作为压裂流体,而现在则在传统基础上,加入了一些化学材料,如界面活性剂、纳米粒子和纤维素醚等,可增加压裂液黏度、强度和粘度,提升压裂效果。
同时,由于水平井的特殊性,对于井间距、压裂剂质量、井间压力和应力等参数的控制非常重要,可以通过数值模拟和数据采集等方式来实现。
此外,在压裂设备方面,目前主要采用液压式压裂设备和电动式压裂设备。
其中,电动式压裂设备可以实现更高的精准度和更好的自动化控制,被广泛应用在沙漠、高海拔、深海和环保等特殊领域。
二、展望随着页岩气开采的日益繁荣,水平井压裂技术的发展也面临着新的挑战与机遇。
未来,水平井压裂技术将继续发展和创新,主要表现在以下几个方面:1.新材料的研发与应用随着液体压裂越来越广泛应用,其固液混合物的粘弹性、破裂力和破坏能力将成为技术发展中的瓶颈。
为此,需要研发出高效可靠的增压剂、润滑剂和减阻剂。
此外,还需要探索利用纳米材料、超级材料等新型材料,改善压裂流体的防止泄漏、减少对环境的负面影响的特性。
10)水平井固井滑套分段压裂技术探讨
10)⽔平井固井滑套分段压裂技术探讨固井滑套——将滑套连接在套管上⼊井后⽔泥固井,在压裂的时候投球打开滑套进⾏压裂,问题:1、⽔泥环有没有影响?2、⼀旦滑套打不开如何处理?3、该⼯艺技术您认为有什么优点或不⾜?暂时想到这⼏个问题,欢迎各位参与讨论,(不限于以上⼏个⽅⾯⽔平井预置滑套分段压裂⼯艺是采⽤套管固井完井⽅式,在套管之间预置滑套,固井完毕后下⼊滑套开关⼯具,对预置滑套进⾏开关,通过套管压裂,该完井⼯艺具有不受分段限制、不受排量限制,可选择性⽣产及选择性重复压裂等优势1.⼀般分段压裂⽔泥环和套管接箍都需要考虑。
2、固井滑套压裂对⽔平井⽽⾔却是较为成熟的技术,但⽬前在油⽥的应⽤范围感觉却是在减少,其主要原因是现在⽔平井的井筒没有那么平滑,井况不好的井⼤有存在,这种情况下,使⽤固井滑套,卡住的危险⾮常⼤,⽬前这种复杂井况国内多采⽤下段塞,部分采⽤限流压裂。
⽔泥环对滑套打开肯定有影响,尤其是第⼀级的压差滑套。
尽管完井管柱时对滑套进⾏了保护处理,但仍然避免不了下⼊时的各种磨损,⽔泥浆会对滑套打开有影响。
本⼈亲⾝经历过⼀⼝井,第⼀级施⼯时,⼀给排量,马上超压。
最后采⽤⼩油管带射孔枪射孔后实施压裂。
采⽤油管射孔,会对下⼀级滑套球座产⽣磨损。
第⼆级施⼯时,滑套就没有明显的打开显⽰。
TAP⽬前有2中⼀种是投球⼀种是投阀,这两种都基于套管固井,具他们的资料介绍裸眼和固井打开压⼒⼀样,但是我觉得⽔泥环的厚度还是会对起裂有⼀定影响,由于⽔平井套管居中度⽆法确保,我认为总有⼀块⽔泥环薄的地⽅,但是具体起裂是在哪⽆法考证;2、威德福有过固井滑套他们的滑套外部有⼀定的特殊处理确保⽔泥不会进⼊滑套内部;同时⽬前国外的滑套有多种,⼤部分在外部外径⽐较⼤确保⽔泥环⽐较薄,如果压不开⽤连续油管带着⽔⼒喷射去做应急处理⼀般滑套外都套了⼀层保护套,类似于硬质塑料壳的东西,在下⼯具前要预设合适剪切销钉个数,防⽌在下井后出现突发情况打不开滑套。
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技术是一种用于增加地下油气储层产能的有效工艺,已经被广泛应用于油气勘探与开采领域。
本文将对水平井压裂工艺技术的现状进行综述,并展望其未来发展趋势。
1. 技术原理:水平井压裂技术是通过在油气储层中钻探一根水平井管,然后通过高压液体将压裂剂注入井孔中,从而形成裂缝网络,增加储层的渗透率,促进油气的流动。
2. 应用领域:水平井压裂技术主要应用于非常规油气储层的开发,如页岩气、页岩油和煤层气等。
水平井压裂技术也被应用于传统油气田的增产。
3. 技术难点:水平井压裂技术面临的主要难题包括压裂剂的选择、裂缝网络的设计和优化、裂缝扩展和稳定性等。
目前,针对这些问题已经有了一些解决方案,但仍需进一步研究改进。
4. 技术发展:水平井压裂技术自20世纪80年代开始应用于油气勘探与开采,经过几十年的发展,已经取得了显著的成果。
特别是在美国,在页岩气开发中取得了巨大的成功,成为美国能源革命的关键技术之一。
1. 提高效率:目前,水平井压裂技术在工艺效率上仍有提升空间。
未来,可以通过改进压裂剂的性能,优化裂缝网络设计和优化压裂参数等措施,提高压裂效果,提高产能和采收率。
2. 精细化设计:由于地下油气储层的复杂性,水平井压裂技术还面临着很多挑战。
未来,可以通过引入计算模拟、导向钻井等先进技术,精细化设计水平井和压裂工艺,提高压裂效果和经济效益。
3. 环境友好化:在水平井压裂过程中,压裂液中的化学物质可能对地下环境造成一定的影响。
未来,可以通过研究和应用环境友好的压裂剂,减少对环境的影响,并开展相关环境保护技术的研究。
4. 多学科融合:水平井压裂技术是一个涉及地质学、工程学、化学等多学科的综合技术。
未来,需要进一步加强不同学科之间的交流与合作,共同推动水平井压裂技术的发展。
水平井压裂技术是一项广泛应用于油气勘探与开采领域的有效工艺。
虽然在技术原理和应用领域上已经有了明确的进展,但仍面临一些技术难点。
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常用于增加油气井产能的工艺,它通过在水平井段注入高压液体,破裂储层,扩大储层渗透性,从而提高油气井的产能。
水平井压裂工艺技术在近几十年中取得了显著的发展,但仍然存在一些挑战和改进的空间。
1. 压裂液体的研究:压裂液体是水平井压裂中的关键因素,目前常用的压裂液体包括水基、油基和液体类等,它们各有优缺点。
未来的发展方向是研发出更环保、高效的压裂液体,减少对环境的污染,并提高施工效率。
2. 压裂剂的研究:压裂剂是压裂液中能够产生并维持破裂缝的固体颗粒。
目前常用的压裂剂有石英砂、陶瓷颗粒等,但它们存在流动性差、易堵塞缝道等问题。
未来的发展方向是研发出具有良好流动性和高强度的压裂剂,以提高压裂缝的持续性。
3. 压裂设计的优化:水平井压裂设计是决定压裂效果的关键因素之一。
目前常用的优化方法有试井资料分析、数值模拟等,但这些方法在实际应用中存在一定的局限性。
未来的发展方向是进一步完善水平井压裂设计方法,提高压裂效果和经济效益。
4. 压裂监测技术的发展:压裂监测技术是评估水平井压裂效果和优化压裂设计的重要手段。
目前常用的监测方法有地震勘探、压力监测等,但这些方法存在成本高、实时性差等问题。
未来的发展方向是研发出成本低、实时性强的压裂监测技术,以便更好地评估和优化水平井压裂效果。
水平井压裂工艺技术在油气井增产领域具有广阔的应用前景。
未来的发展方向是通过优化压裂液体、压裂剂和施工设计等,提高水平井压裂效果,降低成本,减少环境污染,并通过先进的监测技术实时评估和优化压裂效果,以达到更高的油气井产能和经济效益。
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。
水平井分段压裂完井技术调研报告.doc
水平井分段压裂完井技术调研报告现代完井工程水平井分段压裂完井技术调研报告目录1 研究目的及意义1 2 水平井分段压裂技术2 2.1 国外水平井分段压裂技术研究现状 2 2.1.1 斯伦贝谢公司Stage FRACTM系统3 2.1.2 哈里伯顿公司固井滑套分段压裂系统3 2.1.3 贝克·休斯公司Frac Piont System分段压裂系统4 2.2 国内水平井分段压裂技术研究现状5 2.2.1 水力喷射分段压裂技术5 2.2.2 双卡上提压裂多段技术5 2.2.3 分段环空压裂技术5 2.2.4 液体胶塞隔离分段压裂技术5 2.2.5 机械桥塞隔离分段压裂技术6 2.2.6 限流压裂技术6 2.3 本章小结6 3 水平井分段压裂数值模拟方法7 3.1 笛卡尔网格的加密法7 3.2 PEBI网格加密法9 3.3 表皮因子法9 3.4 直角网格加密法9 3.5 本章小结9 4 水平井完井技术10 4.1 筛管分段完井技术10 4.2 水平井砾石充填防砂技术10 4.3 鱼骨状水平分支井完井技术10 4.4 膨胀管完井技术11 4.5 套管射孔分段压裂完井技术11 4.6 裸眼分段压裂完井技术11 4.7 本章小结11 参考文献13 1 研究目的及意义所谓分段压裂技术,就是在井筒内沿着水平井眼的方向,根据油藏物性和储层特征,在储层物性较好的几个或更多水平段上,采用一定的技术措施严格控制射孔孔眼的数量、孔径和射孔相位,通过一次压裂施工同时压开几个或更多水平段油层的技术。
这是一套有效改造低渗透油气藏的水平井技术。
2008年全球非常规石油资源规模达449.5Gt[1]。
目前我国低渗透油气藏已探明储量近60亿吨,已经动用储量近30亿吨。
近50已探明的低渗透油气藏由于单井自然产能低、开采效益差难以动用。
水平井可以增加井筒与油层的接触面积,提高油气的产量和最终的采收率,但随着石油勘探开发时间的延长,中高渗等常规油田逐步减少,低渗透等非常规油气藏储量不断增加,低渗透油气藏的重要性便日益凸显。
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在油气开采过程中常用的增产技术。
随着油气资源的日益枯竭和能源需求的不断增加,水平井压裂技术得到了广泛的应用和发展。
本文将对水平井压裂工艺技术的现状及展望作一详细的介绍。
1. 水平井压裂技术的起源水平井压裂技术起源于美国,上世纪90年代在美国的油气田开采中开始得到广泛应用。
通过对水平井进行定向钻井和高压液体介质的注入,从而将岩层进行压裂,增加了裂缝的面积和导流能力,提高了油气的产量。
2. 水平井压裂技术的应用水平井压裂技术在油田和气田的开发中得到了广泛的应用。
通过这一技术,能够有效地开采低渗透储层、致密砂岩和页岩气等非常规油气资源,提高了油气田的开采效率和产量。
3. 水平井压裂技术的发展随着油气资源的日益枯竭和能源需求的不断增加,水平井压裂技术的研究和发展也日益受到重视。
在技术方面,水平井的水平段长度和井眼直径越来越大,压裂技术也更加精细化和智能化;在装备方面,钻井设备和压裂设备也在不断更新和完善,提高了作业的效率和安全性。
4. 水平井压裂技术的问题水平井压裂技术在应用过程中也存在一些问题。
压裂液回收、裂缝控制、产能持续性等问题,需要在技术上不断攻关和改进。
二、水平井压裂工艺技术展望1. 技术的智能化和精细化未来,水平井压裂技术将朝着智能化和精细化的方向发展。
通过引入先进的传感技术和互联网技术,实现作业过程的实时监测和智能控制,提高作业的精准度和安全性。
2. 环保技术的研发和应用水平井压裂过程中产生的废水和废液对环境造成了一定的影响,未来需要加大对环保技术的研发和应用力度,实现压裂液的高效回收和再利用,降低对环境的影响。
3. 产能持续性技术的研究和应用水平井压裂工艺技术在增加了产能的也存在一定程度上的产能持续性问题。
未来需要加大对产能持续性技术的研究和应用,延长油气田的有效生产期,降低油气田的衰竭速度。
4. 新材料和新技术的推广应用水平井压裂工艺技术的发展也离不开新材料和新技术的推广应用。
水平井分段压裂工艺技术现状及展望
水平井分段压裂工艺技术现状及展望1. 引言水平井分段压裂工艺技术是一种常用的石油勘探和开发技术,对提高油气勘探和开发的效率和效益具有重要意义。
本文将对水平井分段压裂工艺技术的现状及未来发展进行探讨。
2. 水平井分段压裂工艺技术现状水平井分段压裂工艺技术是利用高压泵将水泥、砂等混合物注入井眼,以增强孔隙岩石的固结状态,增加天然气开采效率的有效技术。
目前,该技术已经在中国石油、中海油等国内外大型石油公司得到广泛应用。
同时,随着技术的不断推进和优化,水平井分段压裂工艺技术在效率和可靠性方面也不断得到提升。
具体来说,当前水平井分段压裂工艺技术的主要特点包括以下几个方面:一是针对油气藏地质条件和井眼特征,开展针对性的工艺设计,力求最大限度地提高井眼处理效果。
二是采用先进的井下测量技术,能够快速准确地获取井眼的地层信息和控制井眼的贯穿能力,进一步提高压裂工作效率和成功率。
三是通过合理的措施,减少剩余油气的开采难度和成本,以有效保障勘探开发的可持续性发展。
3. 水平井分段压裂工艺技术展望未来,水平井分段压裂工艺技术将继续得到引进、推广和应用。
随着科技不断发展,水平井分段压裂工艺技术也将实现创新,包括以下几个方面:首先,将建立更加强大的软硬件基础设施,包括井下测量、设备监控等技术,借助系统化的数据采集和处理来实现更高效的地质勘探和油气开采。
其次,低碳经济、清洁能源的需求将推动水平井分段压裂工艺技术的不断优化和改进。
作为一项核心技术,水平井分段压裂工艺技术将不断拓展应用范围,支持更广泛的油气勘探和开发。
4. 结论总的来说,水平井分段压裂工艺技术作为一种发展日益成熟的油气勘探与开采技术,具有极其重要的应用前景。
近年来,在新技术、新工艺的推动下,水平井分段压裂工艺技术得到了迅速发展,同时面临前所未有的机遇与挑战。
因此,我们需要加强研究和开发,不断提高技术水平,探索解决当前发展过程中的难点与问题,以推动水平井分段压裂工艺技术健康快速发展。
水平井压裂工艺技术大庆
水平井压裂工艺技术大庆水平井压裂工艺技术是一种在油田开发中广泛应用的技术,它能够有效提高油气田的产能,延长油田的生产周期,是目前油田开发中非常重要的一项技术。
大庆油田作为我国最早的大型油田之一,一直在水平井压裂工艺技术的研究和应用方面处于领先地位。
下面我们将就大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的研究和应用进行介绍。
一、水平井压裂工艺技术简介水平井是指井眼在地层中水平或近水平延伸的油气井,水平井的特点是储层接触面积大,能够有效提高油气的采收率。
而压裂工艺是指通过在井眼中注入高压流体,使地层岩石发生裂缝,增加油气的渗透性,提高油气的产能。
水平井压裂工艺技术则是将水平井与压裂工艺相结合,通过在水平井中进行压裂操作,提高油气的产能和采收率。
二、大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的研究大庆油田作为我国最早的大型油田之一,一直在水平井压裂工艺技术方面进行着深入的研究。
在水平井方面,大庆油田开展了大量的水平井钻井技术研究,包括水平井定向钻井技术、水平井完井技术等方面的研究,积累了丰富的经验。
在压裂工艺方面,大庆油田也进行了大量的研究工作,包括压裂液体系的优化、压裂参数的确定、压裂裂缝的预测等方面的研究,为水平井压裂工艺技术的应用奠定了基础。
三、大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的应用大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的应用非常广泛,已经在大庆油田的多个油气田中得到了成功应用。
通过水平井压裂工艺技术,大庆油田提高了油气田的产能,延长了油气田的生产周期,取得了显著的经济效益。
在大庆油田的应用实践中,不断总结经验,不断改进技术,不断提高水平井压裂工艺技术的应用水平,为大庆油田的油气田开发做出了重要贡献。
四、大庆油田在水平井压裂工艺技术方面的未来展望随着我国油气资源的日益紧缺,对于油气田的开发和生产提出了更高的要求。
水平井压裂工艺技术作为一种重要的增产技术,将在未来得到更加广泛的应用。
大庆油田将继续加大对水平井压裂工艺技术的研究力度,不断提高技术水平,为大庆油田的油气田开发提供更好的技术支持。
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在油气开采中常用的技术手段,通过对水平井进行压裂处理,可以大大提高油气储量的开采效率。
随着油气开采技术的不断进步和完善,水平井压裂工艺技术也在不断发展和改进。
本文将对水平井压裂工艺技术的现状及未来展望进行分析和探讨。
1.技术原理及发展历程水平井压裂是一种利用高压液体将岩石裂开,从而增加岩石孔隙中的油气渗透性的技术。
水平井压裂技术最早起源于20世纪40年代的美国,在60年代开始逐渐应用于石油开采中。
随着对水平井压裂技术的不断改进和完善,现代水平井压裂技术已经成熟,并在全球范围内被广泛应用。
2.技术分类及特点根据压裂液体的属性和使用情况,水平井压裂工艺技术可以分为液体压裂、气体压裂和混合压裂等多种类型。
液体压裂是最常见的一种,通过将高压液体注入井下,利用压力将岩石裂开,从而增加油气储量的产出。
而气体压裂则是利用高压气体将岩石裂开,混合压裂则是将液体和气体一同注入井下进行压裂处理。
水平井压裂工艺技术的特点主要包括提高油气产量、提高开采效率、缩短生产周期、减少环境影响等。
相比传统的垂直井开采技术,水平井压裂技术在油气开采中具有显著的优势。
3.应用情况及效果评估水平井压裂技术在世界范围内得到了广泛的应用,并取得了显著的成效。
特别是在北美地区,水平井压裂技术已经成为油气开采的主流技术手段。
通过对水平井进行压裂处理,可以大大增加油气产量,提高油气储量的开采效率。
国内也在不断推广和应用水平井压裂技术,特别是在页岩气开采方面取得了良好的效果。
通过水平井压裂技术,将页岩气中的油气提取出来,为我国能源资源的开发做出了重要贡献。
1.技术瓶颈及需进一步突破尽管水平井压裂技术在油气开采中取得了很大的成功,但在实际应用中也存在一些瓶颈和问题。
压裂液体对环境的影响、压裂后的油气产量衰减速度等问题,都需要进一步的技术突破和解决。
水平井压裂技术在开采成本和效益上也面临一些挑战,特别是在压裂液体的成本、井下设备的磨损和维护等方面。
水平井压裂工艺调研
(7)长庆双封隔器分段压裂技术
靖平6井位于第三采油厂塞392井区 (陕西省吴旗县五谷城乡白草沟村营家 沟组)。
层位:长6
井网:米字形
完井: 51/2″J55套管固井完井
井筒与最大主应力夹角:61.7°
井深(m): 2707.0 水平段长(m): 518.4 钻遇油层(m) :307.7
设计压裂六段,依次为:2592-2596m, 2500-2504m,2390-2393m,2289-2292m, 2178-2181m,2079-2083m。
新疆油田BJHW601井是我国第一口采用自主开发工具、自主设计和组织施工 的水力喷射压裂工艺井,也是新疆油田第一口水平井分段压裂井。
BJHW601井是六区石炭系的一口水平井,套管固井完井。分三次进行分段压裂, 并按设计要求共加砂66m3。获得日产37.2t的高产油流。 2008年12月28日,辽河油田首次应用水力喷射分段加砂压裂技术,顺利完成冷 10-H2井第3层的压裂施工,各项参数达到设计要求。
(7)长庆双封隔器分段压裂技术
压裂管柱结构
φ116mm导向丝堵+27/8"外加厚油管短节1根+ K344-110封隔器+ φ114mm导 压喷砂器+27/8"外加厚油管及短节+压力计托筒(带压力计)+ K344-110封隔器+ 27/8"外加厚油管短节+ φ114mm水力锚+27/8"外加厚油管1根+φ116mm导流扶正 器+φ95mm安全接头+27/8"外加厚油管至井口
(9)连续油管分段压裂技术
BJ公司
- SJ 技术
采用套管完井全井段固井的方式,应用连续油管喷砂射孔、进行油套环 空压裂施工。
页岩油水平井压裂工艺技术研究
页岩油水平井压裂工艺技术研究摘要:研究区块页岩油储层构造上位于高陡褶皱带复向斜南部,勘探潜力巨大。
通过室内分析和现场实践,进行了压裂工艺技术的优化,通过优化设备等级寻求高应力区压裂改造的可能性;在满足施工的情况下简化滑溜水配方,优化支撑剂组合,降低压裂材料成本,从而效益开发;通过优化加砂工艺以及投球暂堵工艺技术使储层改造均匀,产量提升。
关键词:页岩油;水平井;压裂设备;加砂工艺;支撑剂类型研究区块页岩油储层构造上位于高陡褶皱带复向斜南部,有利区面积99.3km2,勘探潜力巨大。
工区内页岩油主要的开发层位岩性为灰黑色含碳质、硅质页岩,优质页岩厚度24-35m;自北向南埋深逐渐变浅(4000m~2200m),压力系数降低(1.35~1.12),地应力自北向南逐渐降低(100MPa~50MPa);保存条件变差,储层可压性变好(水平应力及差异系数变小,孔隙度变大)。
因此,该工区压裂改造存在一些技术难题:①构造上南北地质参数不均,应力变化大,压裂工艺技术需有针对性;②储层含量和压力系数较低,需要更大的压裂改造体积;③施工成本较高,无法实现有效经济开发。
研究区块页岩油储量丰富,该区块页岩油井压后产量低,递减速度快,成本较高,难以形成有效经济开发。
经过长期研究,不断调整压裂参数,形成了适合于研究区块页岩油水平井效益开发的压裂工艺技术并得到了广泛的应用。
1不同完井方式下的主体压裂工艺对比1.1裸眼完井分段压裂工艺油气田水平井水平段裸眼完井方式下主体采用多级滑套水力喷射分段压裂工艺和裸眼封隔器分段压裂工艺2大主体技术。
由于裸眼封隔器管柱结构复杂,对完井井眼轨迹要求高,工具下入风险大、事故率高,致密水平井主体应用不动管柱多级滑套水力喷射分段压裂工艺。
多级滑套水力喷射分段压裂工艺通过油管注入液体,依据伯努利原理,采用一种特殊设计的高压水力喷射工具,带砂液体从喷射器的喷嘴中射出后流速相当高,利用动能和压能的转换原理,在几分钟内便可击穿套管,并在地层岩石上形成喷孔并压开地层。
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1. 引言1.1 研究背景水平井压裂是一种通过注入高压液体使岩石裂缝扩展,从而提高油气流动性的技术。
随着油气资源勘探难度的增加和需求的持续增长,水平井压裂技术逐渐成为油气开发中的重要手段。
研究人员通过不断改进和创新,使水平井压裂技术在提高产能、延长井寿命、降低成本等方面取得显著成效。
研究背景部分主要围绕水平井压裂技术在油气开发中的重要性展开,包括技术的发展历程、应用范围和取得的成果等方面。
还需对当前水平井压裂技术存在的问题和局限性进行分析,为后续的技术展望和发展方向提供参考。
水平井压裂技术的研究背景可以帮助读者全面了解该技术的来源、发展和应用背景,为正文部分的技术现状分析和展望打下基础。
1.2 研究目的研究目的是深入探讨水平井压裂工艺技术在油气勘探开发中的应用现状及存在的问题,进一步分析其在提高油气产量、延长井筒寿命、降低生产成本等方面的优势和局限性。
通过对当前水平井压裂工艺技术的实际案例进行分析,总结出其在不同地质条件下的适用情况,并对未来水平井压裂工艺技术发展方向和应用前景进行展望。
本文旨在探讨水平井压裂工艺技术在提高油气资源开发利用效率、保障能源安全、推动油气行业可持续发展方面的重要性,为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
2. 正文2.1 水平井压裂工艺技术现状分析水平井压裂是一种常用的油气田开发技术,通过水平井钻井技术和压裂技术结合应用,可以有效提高油气田产量。
目前,水平井压裂工艺技术在油气田开发中得到了广泛应用,取得了显著的效果。
水平井压裂工艺技术可以有效提高储层的产能。
通过水平井的钻井,可以延长井底与储层的接触长度,从而提高了储层的开采效率。
通过压裂技术,可以有效破裂储层岩石,增加储层的渗透率,提高了油气的采收率。
水平井压裂工艺技术可以减少油气井的生产成本。
相比传统垂直井,在水平井的钻井工艺中,可以减少钻井长度和材料消耗,从而减少了工程投入。
水平井的压裂技术可以避免井底多次压裂导致的井壁损坏和井筒塌陷问题,减少了维护成本。
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随着页岩油气资源的不断开发,水平井压裂技术成为新一代油气勘探和开发的主要工艺之一。
本文将从压裂技术的基本原理、技术现状、存在问题以及未来展望等方面对水平井压裂技术进行探讨。
一、水平井压裂技术的基本原理水平井压裂技术是一种通过在水平井中注入高压液体将岩石裂开并形成缝隙,从而增加储层渗透性和生产率的工艺。
该技术主要包括以下三个方面:(1)液体注入:将高压液体注入水平井中,包括水和含砂特殊液体。
(2)施力:施加足够的压力使岩石裂开并形成缝隙。
(3)支撑:在岩石裂缝中灌入支撑物质,如小颗粒的石英砂或陶粒,以确保缝隙稳定并增加储层的渗透性。
目前在油气勘探开发中,水平井压裂技术已经广泛应用。
该技术的发展经历了以下几个阶段:(1)水平井压裂的早期阶段:20世纪70年代,美国开始在煤层气开采中使用水力加压深浅井压裂技术。
随着该技术的不断发展,水平井的应用范围逐渐扩大。
(2)常规水平井压裂阶段:上世纪80年代,水平井技术逐渐成熟,常规垂直井压裂技术不再适用,水平井压裂技术因其高效、低成本的特点得到广泛应用。
(3)复杂水平井压裂阶段:21世纪初,随着油气勘探难度的增加,水平井压裂技术也面临越来越多的挑战,如水平井多级分层压裂、长距离水平井压裂和高温高压井压裂等。
(1)环境污染问题:压裂过程中使用的液体,如化学品、石油和水等,可能会对地下水资源造成污染。
(2)压裂工艺的可持续性:随着压裂次数的增加,岩石的渗透性将逐渐降低,使得压裂效果下降。
(3)压裂技术需要大量的水资源,对于水资源供应受限的地区来说,这可能会造成问题。
(1)提高技术的可持续性:开发高效可持续的压裂技术,降低岩石渗透性下降的速度。
(2)减少对环境的影响:研究并开发非化学性质液体,减少对环境的影响。
(3)加强技术升级和创新:通过加强创新和技术升级,提高压裂技术的效率和储层采收率。
综上所述,水平井压裂技术是油气勘探开发的一个重要工艺,然而,该技术的应用还面临着许多问题。
关于水平井压裂技术的研究与探讨
关于水平井压裂技术的研究与探讨摘要:在当前油田勘探开发不断深入发展的形势下,水平井已经成为最重要的提高油田生产效益的手段措施之一,水平井技术在我国多个大型油田都得到了广泛的应用。
早在上个世纪80年代,水平井压裂技术就得到了研究与发展,水平井压裂技术对于油田增产具有重要意义。
本文主要介绍了当前水平井压裂技术的研究现状,并在此基础上提出了压裂技术进一步改进与研究的发展方向,旨在通过本文的研究,为我国油田开发提供更多技术上的有益借鉴,促进油田增产增收和经济效益的提高。
关键词:水平井压裂封隔器现状改进一、水平井分段压裂技术的现状关于水平井压裂技术的研究,首先要在认识了解水平井压裂分段技术基础上。
水平井一般具有较长的井段,压裂技术主要目的在于在较短的时间内将其压裂形成多条水力裂缝,并在压裂后进行快速的排液,实现对水平井安全的分段压裂,压裂技术的难点在于如何选择有效的分段压裂技术方法以及井下的封堵工具,经过对国内外水平井压裂技术的研究,笔者在此总结了以下几种水平井压裂技术:1.化学隔离技术在上个世纪末,国内外对化学隔离技术的研究与进步较为明显,在国内外的许多大型油田生产中得到了应用。
该技术的应用主要在套管井中,通过使用液体胶塞和填砂分隔分段压裂技术方法,达到隔离的效果,但是化学隔离的技术在应用上需要较大的成本投入,施工程序复杂、施工期间长,而且对水平井也有较大的损害,应用效果上存在的这些缺陷使得该技术没有进一步的扩大应用与研究发展。
2.机械封隔分段压裂技术机械封隔分段压裂技术也是主要应用于套管井的压裂技术,具体的可以分为机械桥塞技术和封隔器技术,也包括两者的综合应用。
封隔器技术中的环空封隔器技术在应用上已经相对纯熟,在目前我国多地的浅井中都有应用,在浅层油藏资源开发中具有良好的效果,但是应用于深井的方面还有待进一步研究与发展。
3.限流压裂技术限流压裂技术主要是针对具有纵向裂缝的水平井,该技术的应用主要是利用孔眼摩阻产生的调节作用,来实现平衡各个压裂段的压力的效果。
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。
非常规油气水平井精细高效压裂关键技术研究及应用
非常规油气水平井精细高效压裂关键技术
研究及应用
非常规油气水平井精细高效压裂关键技术研究及应用是一个非常重要的领域,主要涉及非常规油气资源的开采和利用。
以下是一些关键技术的研究和应用:
水平井分段压裂技术:这种技术是利用水平井的特点,将水平井的井段分成若干个段,对每个段进行压裂,从而增加油气产量。
分段压裂的关键在于分段器的选择和使用,以及压裂液的配方和施工工艺。
高效压裂液技术:压裂液是压裂过程中的关键因素之一,它要求具有良好的粘度、稳定性、抗剪切性能和返排能力。
高效压裂液技术主要研究如何优化压裂液的配方和性能,提高其综合性能,减少对地层的伤害和污染。
水平井裂缝监测技术:为了了解压裂效果和油气产量,需要对水平井的裂缝进行监测。
这种技术主要利用地震勘探、测井和岩石力学等技术手段,对裂缝的分布、走向、长度和宽度等进行监测和分析,为后续的压裂施工提供指导和依据。
数值模拟技术:数值模拟技术是研究压裂过程和预测油气产量的重要手段。
通过建立数学模型,对压裂过程进行模拟和分析,可以了解压裂液的流动规律、裂缝的形成和扩展机制等,为优化压裂参数和施工工艺提供支持。
智能控制技术:智能控制技术是实现水平井精细高效压裂的重要
手段之一。
通过自动化控制系统,可以实现对压裂过程的实时监测和控制,提高施工效率和质量。
同时,利用人工智能等技术手段,可以对压裂数据进行智能分析和处理,为后续的决策提供支持。
这些技术的应用,可以提高非常规油气资源的开采效率和质量,降低开采成本和环境污染,促进油气产业的可持续发展。
同时,这些技术的研究和发展也需要各领域的专业人才和技术支持,需要加强跨学科、跨领域的合作和创新。
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。
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井号
吴平1 吴平2 吴平3 吴平4 吴平5 吴平6
初期产量
液 m3/d
14.99
16.4 22.14 15.52 6.30 20.13
油 t/d
10.43
12.59 15.3 11.66 2.69 12.59
含水 %
18.1 9.7 18.7 11.6 49.8 26.4
目前产量
液
油
m3/d
t/d
8.05 9.0 9.14 12.0 1.44 4.68 编辑ppt
段射孔分段压裂,达到多段压裂的目的,同时,在压后若其中某一段出
水,可使用封隔器对出水段进行封堵,在出现砂堵时封隔器胶筒可与压裂
管柱脱离,防止卡死管柱的事故发生。
技术特点:
可对各压裂井段进行单独准
确控制;
可实现水平段分段生产;
PSI系统可实现对出水段封堵。
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3
(2) Frac-Point™封隔器系统
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Hale Waihona Puke ooo ooo oo oo ooo ooo
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12
2. 国内现状
(5)水力喷射压裂技术 技术特点 不用封隔器及桥塞等隔离工具,可实现自动封隔,施工风险小 ; 可用于裸眼、套管等多种完井方式; 一次管柱拖动可进行多段压裂,缩短施工周期,有利于降低储层伤害。
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13
(5)水力喷射压裂技术
水平井水力射孔压裂试排情况
区块 吴420
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9
(4) BJ公司DirectStim Frac Sleeve System
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10
(5)水力喷射压裂技术
1998年,Surjaatmadja提出水力喷射压裂方法,并应用 于水平井压裂。2002年前主要应用于裸眼水平井,之后推 广至套管、筛管等多种完井方式的水平井,平均增产40~ 60% 。准确造缝、有效隔离、一趟管柱多段压裂
Frac-Point™封隔器系统是2006年贝克休斯公司发明的一项新的完井技术。该系 统可以一次性放置到水平井裸眼井筒中并通过液压完成坐封,压裂或作业通道的开启 通过安装在衬管鞋里的球座来控制。
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4
(2) Frac-Point™封隔器系统
Frac-Point™封隔器系统技术特点: 一次性作业完成节约占用作业机架时间 全封隔器及其附属系统具有旋转和扭矩通过能力 可靠的封隔器和滑套技术 全面的堵塞球和球座测试工作保证了施工过程中承受高压的能力 专利抗挤压部件系统保证在任何井筒条件下解封彻底
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7
(3) StageFRACTM增产系统
应用于: 1、水平井和直井; 2、裸眼井和套管完井 3、砂岩、碳酸盐或非传统地层
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8
(4) BJ公司DirectStim Frac Sleeve System
水平段裸眼完井,采用井 下配套工具进行分层压裂,逐 层投球打开滑套进行压裂,压 裂完后钻开滑套进行生产。
水平井压裂工艺调研
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1
本次调研国内外水平井压裂工艺共13种,其中包括BJ、贝克、 斯伦贝谢、哈里伯顿等公司的技术。
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2
(1)贝克休斯分段压裂—PSI系统
PSI系统是贝克休斯公司90年代初期研究完成的水平井完井系统。该
系统可实现射孔压裂一次完成,在施工时,一次下入多级封隔器,依次分
11
(5)水力喷射压裂技术
2008年10月,西南分公司与石油大学(北京) 合作在川西水平井不动管柱分段水力喷射加砂压 裂首次试验获得成功。
新 沙 311H 井 完 钻 井 深 3010m , 水 平 段 长 326.7m,衬管完井后,替喷测试排液困难。新沙 311H水平井成功进行了100m3陶粒的分三段水力 喷射加砂压裂施工,日获天然气无阻流量 16.1×104m3。
91.6
4
2
82.8
3
2
63.4
3
2
87.1
3
2
64.8
4
3
45.5
5
3
水平井生产动态
单段 加砂量
m3
30 30 30 30 35/25/25/35
35/25/30/25/35
试排产量
油
水
m3/d m3/d
33.6 0
29.1 0
14.1 13.5
40.2 0
30.3 0
36.6 0
区块 吴420区
井号
吴平3井 吴平1井 吴平5井 吴平6井 吴平2井 吴平4井
层位
长611 长611 长611 长611 长612 长612
水平 段长
m
435 430 285 335 400.5
510.4
油层长度 钻遇率 压裂 施工
(m)
(%) 段数 次数
398.3 355.9 180.8 291.8 259.4
232
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5
(2) Frac-Point™封隔器系统
7寸套管内封隔器耐压差:10000PSI; 温度:176度
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6
(3) StageFRACTM增产系统
StageFRACTM增产系统是由PPES(Packers Plus Energy Services)公司专 门为裸眼完井和套管完井的砂岩和碳酸岩油藏水平井设计完成的。这套系统可以准确 地在指定位置坐封,并分隔各个层段,以满足压裂增产作业要求。其工作原理与FracPoint™封隔器 系统 类似 。 该 系统 耐温达到 200℃ ( 390℉) 、 耐压差达 到 70MPa (10000psi)。
14
2. 国内现状
(5)水力喷射压裂技术
新疆油田BJHW601井是我国第一口采用自主开发工具、自主设计和组织施工的 水力喷射压裂工艺井,也是新疆油田第一口水平井分段压裂井。
BJHW601井是六区石炭系的一口水平井,套管固井完井。分三次进行分段压裂, 并按设计要求共加砂66m3。获得日产37.2t的高产油流。 2008年12月28日,辽河油田首次应用水力喷射分段加砂压裂技术,顺利完成冷 10-H2井第3层的压裂施工,各项参数达到设计要求。
6.5 6.19 7.08 9.59 1.06 3.68
含水 %
5.0 19.1 8.9 6.0 13.2 7.5
动液面 m
1093 1243 1635 1122 1446 1455
累计 生产 时间 (天) 190
43 281 43 99 186
累计 产油 (t)
1426.81 412.54 2489.5 466.43 132.08 1219.95