压裂酸化分析诊断技术及压裂酸化设计

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二、油气井压前分析诊断
Downhole Service Company Downhole Service Company
油气井压前分析诊断的主要内容
5、综合利用测井、岩心分析，井筒成像技术、微压裂测 综合利用测井、岩心分析，井筒成像技术、 试技术确定压裂改造的关键性力学资料－－地层最小就 试技术确定压裂改造的关键性力学资料－－地层最小就 －－ 地应力。 地应力。 6、利用阶梯升排量测试、阶梯降排量测试、压力降落曲 利用阶梯升排量测试、阶梯降排量测试、 线分析获取压裂液在井筒、孔眼、地层中的流动特性， 线分析获取压裂液在井筒、孔眼、地层中的流动特性， 探索射孔的完善性、近井筒裂缝的扭曲及各部分的工作 探索射孔的完善性、 液流动阻力。 液流动阻力。
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汇报提纲
Downhole Service Company Downhole Service Company
一、压裂酸化技术概况 二、油气井压前分析诊断 三、压裂设计技术 四、压裂施工中的参数优化
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二、油气井压前分析诊断
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一、压裂酸化技术概况 二、油气井压前分析诊断 三、压裂设计技术 四、压裂施工中的参数优化
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压裂酸化技术概况
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压裂酸化改造是油气田开发的主导 压裂酸化改造是油气田开发的主导 工艺技术， 工艺技术，为我国老油气田的挖 潜和新油气田的开发做出了卓越 贡献。 贡献。甚至成为了油气井开采的 必要作业工序。 必要作业工序。
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压裂酸化设计优化的考虑
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三、压裂设计技术
5、压裂酸化改造的经济型分析是设计的重要环节。压裂经济型分析 压裂酸化改造的经济型分析是设计的重要环节。 实际上是油气井开发过程中的维护成本与压裂成本的对比分析。 实际上是油气井开发过程中的维护成本与压裂成本的对比分析。 在一口井的寿命中，可采储量基本不变，当产量很低、 在一口井的寿命中，可采储量基本不变，当产量很低、开采时间 很长时其维护成本是很高的。如果通过压裂酸化改造， 很长时其维护成本是很高的。如果通过压裂酸化改造，产量提高 了可缩短开采时间，从而减低开采中的维护成本， 了可缩短开采时间，从而减低开采中的维护成本，但会增减施工 作业成本。两项成本的优化取舍则是压裂酸化经济性分析的关键。 作业成本。两项成本的优化取舍则是压裂酸化经济性分析的关键。 6、压裂酸化设计的核心则是工艺的选择、工艺的组合、井下工具的 压裂酸化设计的核心则是工艺的选择、工艺的组合、 选择、压裂液、酸液和支撑剂的选择，施工规模的优化和施工参 选择、压裂液、酸液和支撑剂的选择， 数的确定。 数的确定。
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二、油气井压前分析诊断
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油气井压前分析诊断的主要内容
1、根据地震勘探资料和已开发井资料获取构造特征，了解储层纵、 根据地震勘探资料和已开发井资料获取构造特征，了解储层纵、 横向变化规律。 横向变化规律。 2、根据测井资料、钻录井资料、取芯分析资料获取储层的物性资料、 根据测井资料、钻录井资料、取芯分析资料获取储层的物性资料、 岩化资料和岩石力学资料。 岩化资料和岩石力学资料。 3、根据试井资料、邻井动态资料获取储层动态资料。 根据试井资料、邻井动态资料获取储层动态资料。 4、根据室内工程模拟实验、岩心伤害流动模拟实验进行压裂酸化改 根据室内工程模拟实验、 造适应性评价。 造适应性评价。
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压裂酸化技术概况
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压裂酸化改造必须解决的问题： 压裂酸化改造必须解决的问题：
1、压裂酸化改造不能对地层造成大的伤害，改造作 压裂酸化改造不能对地层造成大的伤害， 用必须远大于伤害作用。 用必须远大于伤害作用。 2、压裂酸化改造不能对环境造成大的伤害，达到清 压裂酸化改造不能对环境造成大的伤害， 洁化施工作业。 洁化施工作业。 3、压裂酸化改造的投入必须远小于产出。做到高效 压裂酸化改造的投入必须远小于产出。 经济施工。 经济施工。
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二、油气井压前分析诊断
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油气井压前分析诊断意义
3、油气井的许多特性参数是油气井改造优化施工所必须的关键的参 数，必须通过压前分析获得。如地层的孔、渗、饱，地层压力、温 必须通过压前分析获得。如地层的孔、 地层压力、 度、地层有效厚度以及这些参数的纵横向变化情况等。 地层有效厚度以及这些参数的纵横向变化情况等。 4、地层的可改造特性决定了油气井的可改造程度，也决定着改造的 地层的可改造特性决定了油气井的可改造程度， 规模和资金的投入。这也是压裂酸化经济性评价的依据。 规模和资金的投入。这也是压裂酸化经济性评价的依据。 5、油气井井筒、井口、井场的工程条件局限在一定程度上决定着压 油气井井筒、井口、 裂酸化改造的极限作业参数。必须在压前进行评价。 裂酸化改造的极限作业参数。必须在压前进行评价。
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压裂酸化设计优化的考虑
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三、压裂设计技术
3、井筒工程条件、井口条件以及地面工程条件 井筒工程条件、 在一定程度上制约压裂酸化改造方式和极限作 业参数。 业参数。 4、现有井下工具、压裂液、酸液、支撑剂、施 现有井下工具、压裂液、酸液、支撑剂、 工装备发展水平决定着施工的成败和施工的效 果。必须予以综合分析。在现有设备、材料及 必须予以综合分析。在现有设备、 工艺等条件下对设计进行最优化设计。 工艺等条件下对设计进行最优化设计。
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汇报提纲
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一、压裂酸化技术概况 二、油气井压前分析诊断 三、压裂设计技术 四、压裂施工中的参数优化
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压裂酸化设计优化的考虑
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施工参数对比分析
压裂评估
改造效果评估
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压裂酸化主要技术系列
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压裂酸化技术概况
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压裂酸化改造的目的： 压裂酸化改造的目的：
1、解除或弱化在钻井、完井过程对地层造成 解除或弱化在钻井、 的伤害,恢复油气井的自然产能. 的伤害,恢复油气井的自然产能. 2、通过压裂或酸化作业改善井筒附近地层的 渗流特性，降低井筒附近油气流动阻力， 渗流特性，降低井筒附近油气流动阻力，达 到提高油气井产量的目的。 到提高油气井产量的目的。
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压裂酸化技术概况
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压裂酸化改造的一般流程： 压裂酸化改造的一般流程：
1、油气层诊断分析和评价，包括井、层和构造。找到油气井低产原因。分析 油气层诊断分析和评价，包括井、层和构造。找到油气井低产原因。 油气井自然产能。找到影响油气井高效开发的关键因数。确定压裂酸化改造 油气井自然产能。找到影响油气井高效开发的关键因数。 目的和目标。 目的和目标。 2、井筒、井口、地面试油开发设施、环境、现有压裂酸化施工装备、材料等 井筒、井口、地面试油开发设施、环境、现有压裂酸化施工装备、 对压裂酸化改造的限制性评估，确定压裂酸化改造的限制性参数。 对压裂酸化改造的限制性评估，确定压裂酸化改造的限制性参数。 3、施工设计优化、经济性评估。 施工设计优化、经济性评估。 4、压裂酸化施工，包括施工质量控制、施工监测、施工中的参数优化和方案 压裂酸化施工，包括施工质量控制、施工监测、 调整、施工中的环境保护等。 调整、施工中的环境保护等。 5、施工后油气井的管理 6、压后评估。 压后评估。
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压裂酸化设计优化的考虑
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三、压裂设计技术
2、油气井完井方式、完善程度、储层的纵横向变化对设 油气井完井方式、完善程度、 计影响的思考：大斜度井、水平井与垂直井相比更加复 计影响的思考：大斜度井、 杂，裂缝的开启方式，压裂液及支撑剂的入缝条件，人 裂缝的开启方式，压裂液及支撑剂的入缝条件， 工裂缝的扭曲等都存在很大差异。射孔完井和裸眼完井 工裂缝的扭曲等都存在很大差异。 对压裂酸化改造有很大影响。储层特性参数的纵横向变 对压裂酸化改造有很大影响。 化及其变化规律可信度对当今压裂酸化设计模型提出了 严峻挑战。 严峻挑战。所以在选择设计模型以及确定修正参数时必 须充分考虑。 须充分考虑。
油气井压前分析诊断意义
1、油气井低产原因有多种多样，油气井自然产能也差异很大。没有 油气井低产原因有多种多样，油气井自然产能也差异很大。 哪一种改造工艺能解决各种油气井的问题。因此必须彻底了解井层 哪一种改造工艺能解决各种油气井的问题。 情况，根据井层情况采取针对性的改造措施才能用最小的成本达到 情况， 最佳的储层改造效果。 最佳的储层改造效果。 2、压裂酸化改造是把双刃剑。对储层的改造和对储层的伤害并存。 压裂酸化改造是把双刃剑。对储层的改造和对储层的伤害并存。 当改造作用大于伤害作用时油气井增产，当改造作用小于伤害作用 当改造作用大于伤害作用时油气井增产， 时油气井减产。因此必须弄清储层的敏感特性和影响伤害的主要因 时油气井减产。 素才能在改造中采取针对性的油气层保护措施，降低改造过程中油 素才能在改造中采取针对性的油气层保护措施， 气井的伤害。 气井的伤害。
三、压裂设计技术
1、储层参数可信度、局限性和参数选择的思考：测井参 储层参数可信度、局限性和参数选择的思考： 数、钻录井资料取芯分析资料只能代表井筒点或井筒附 近的情况，试井资料、生产资料以及邻井动态资料在一 近的情况，试井资料、 定范围内能反映纵、横向的综合资料。测井、岩心分析、 定范围内能反映纵、横向的综合资料。测井、岩心分析、 试井等各自获得的资料由于其各自的假设条件和局限性 结果会有较大差异，这些资料必须综合予以评价和选择。 结果会有较大差异，这些资料必须综合予以评价和选择。
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区块整体改造的施工方案优化流程
地震勘探 钻井 录井 测井 岩心分析
地层测试
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构造、单井评价 储层改造潜力 储层低产原因分析 单井数模 液体、支撑剂优化 室内工程模拟评价 施工方案 井身结构 完井方式 施工工艺评估 裂缝参数评估 现场实施 对比测试分析 压降曲线分析 液体性能评价 液体性能参数 施工规模优化 岩石力学参数 预测天然产能 预测增产效果
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压裂酸化分析诊断技术及 压裂酸化设计
潘正富
川庆钻探工程有限公司井下作业公司 2010年10月 2010年10月
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