水力压裂压后效果评估方法研究
XMAC测井资料评价水力压裂效果的应用分析
4 2
国 外 测 井 技 术
就小。
两 个水 平 应力 , 据 NCG y 根 _.a 等人 的临界 深 度理 论 :( 曼 s 临界深 度 以下 , 水平 应 力 小 于垂 直 应力 。现 已证 实 临界深度 随地 区而异 , 国约为 50 我 0 米左右 p 50 0 米 , 以下地层 , 水平 应 力小 于垂 直应 力 , 小 主应 力 为水 最
向异性 大小 的差异 , 来评 价 套 管井地层 压 裂效 果和 裂缝 延 伸 范 围。 关键 词 : 叉 多极 子测 并 ; 层各 向异 性 ; 力压 裂 ; 交 地 水 快横 波 ; 慢横 波 到快 、 主方 向得 到 : 慢
=
O 引 言
目 前各油 田主要采用水力压裂地层的方法 , 提 高地层 的渗流能力 , 以达到提高产能和储层采 收率 的 目的 。在进 行 压裂 施工 前 , 过 相关参 数 设计 , 通 可 以预测压裂产生裂缝 的高度和程度 , 但准确评价压 裂 的效果及裂缝在井轴上 的延伸范围较 困难 。本文
。t _
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0
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1 交叉多极子 阵列声波测量地层各 向 异性 的原 理
地层的各 向异性分为横 向各向同性 ( ) Ⅷ 和环 向各 向异 性(T)前者 的对称 轴与井 轴平 行 或重 HI , 合 ; 者 的对 称 轴 与井 轴 有 一定 夹 角 或 垂 直 。 当井 后
这两组波形的极性相 同且波形相似 , 参考这两 组波形 , 经过一系列反演可 以确定地层各向异性大 小, 当快、 慢横波速度差异大时 , 各向异性就大 , 反之
致, 都为 St。快 、 ( ) 慢横波可以通过将源横波投影
水力压裂效果评价技术应用
lg p
Ⅰ
Ⅲ Ⅱ
Ⅳ
lg t Ⅰ:较小的正斜率(0.125~0.2),与PKN模型一致, 裂缝正常延伸,表明裂缝在高度方向受阻。 Ⅲ:斜率≥ 1,裂缝端部受阻,缝内砂堵或端部脱砂。
2、典型的施工压力分析
lg p
Ⅰ
Ⅲ Ⅱ
Ⅳ
lg t
Ⅳ:斜率〈 0,缝高增加、压开多条裂缝、或遭遇大 规模裂缝体系。
2、典型的施工压力分析
3、由施工压力确定裂缝几何参数
基本思想: 二维模型: 缝长、缝宽、连续性方程联立,调整参
数使计算压力与实际施工压力较为接近。 三维模型:拟合计算时间较长,压力拟合
确定参数(PT软件)。
拟合原理
实测压力数据 Testing _ Pi
拟合递减数据 Simu _ Pi, j
根据设定参数,计算机自动求解一系列在不同裂缝几何尺
第一部分 压裂压力分析
分析的数据:施工(泵注期间)或停泵后井底或井口 压力与时间的变化关系曲线 基本思想:裂缝起裂和延伸等均与施工压力有关 净压力:井底压力与闭合压力之差
第一部分 压裂压力分析
一、闭合压力确定方法 二、泵注期间的压力分析 三、压裂压力递减分析 四、微裂缝储层滤失问题
一、闭合压力(Pc)确定方法
Vi=qitp
存储
Vfp→w,hf,L
Vfp
由上述方程可得到,施工过程中净压力方程:
PKN
KGD
e
p net
(
E
2
n1
Kq
n i
)
e
L h 3n1
f
p net
(
E
2
n1
Kq n i
压裂效果评价方法分析及目的性探讨
206随着压裂施工技术的不断普及与完善,这项施工技术逐步被应用到各项项目开发与施工中,成为了一项成熟的技术。
尤其是应用在油田开发中,随着油田开发的时间延长,油田市场对于压裂施工的需求逐渐变多,从技术的角度来看,压裂技术由单一的技术手段逐步向综合技术手段转变,在油田开发与勘探中占有很大的地位。
其中,压裂效果评价是对于压裂技术的一项重要评价指标。
这项评价方法是按照科学的程序,从系统的角度对于压裂施工的全过程进行具体的评价与分析,为优化压裂技术提供重要的参考依据。
当前,尽管压裂技术已经取得了广泛的应用,但是技术的经济性与可靠性也是极为重要的,需要不断优化技术,提高压裂能力。
1 压裂效果评价的概述根据我国油、气、水井压力设计评估方法的规定,压裂实施效果的评价包括以下几个方面:压后无助流量、压裂有效期、累计增产量,要求对于整体压裂施工的过程进行系统的评估。
由于压裂效果的影响因素较多,不但有地质条件的客观因素,还有施工过程中人为造成的影响因素,因此对于压裂效果的评价还应该包括以下几个方面:特征分析、施工技术分析、经济效果分析。
2 现有的压裂效果评价方法2.1 裂缝特征分析裂缝特征分析的方法主要用于检验压裂设计与施工目标的符合程度,主要有以下几种方法:首先,可以采用压裂施工曲线法,利用帮助压力与泵注时间的关系进行裂缝的延伸状况分析,也可以通过对于停泵后压力与时间的关系分析来得到裂缝的长度。
其次,还可以使用测井方法,包括井湿测井与声波测井法,用于得到裂缝的高度。
2.2 施工前后的分析在压裂施工前后,需要进行多次测试,主要包括偶极声波测井、井温测井和同位素示踪技术,对于井下的裂缝高度进行评价。
在施工过程的动态检测方面,主要采用倾斜技术、模拟地震技术、大地电位技术等方法,用于评价压裂后形成裂缝的几何参数。
2.3 评价方法的特点以上各种压力效果评价方法,基本具有以下几种特点:这些评价技术大多都通过仪器设备的监控来获取资料,通过对于资料的解释来获取裂缝相关的各种物理参数,进而得出压裂效果的评价结论。
压后综合评估的模糊方法研究
.
种 技 术 评 估 裂缝
,
模 糊 概 念 对 事 物 的联 系 和 制 约
a
.
。 ”
长度 压 后 压 降分析 为 8 5 6 m 试 井 分 析 为 7 2 m 左 右
,
凸模 糊集 :设
∈
x
A
∈ ∈
F
(R )
,
”
,
R
为 r l 维欧 氏空 间
,
,
微地 震 测 量 为 8 0
,
~
10 0
m
之 间 这 些 评 估结 果 既 有确
,
在模 糊 现
和 间 接 诊 断技 术 其 中直 接 诊 断 技 术 包 括 井 下 电 视
、
、 、
象 中事物 的 概 念 本身就 是 模 糊 的 在 事 物 和 概 念 间 没
.
.
微地 震 测 量 放射性 示 踪剂 井 温 测 试 地 面 和 井底 测
,
有 是 与非 的排 中关 系 因而 在事物 是 否 符 合 这 个 概 念
“
。
”
'
.
。
一
-
一
~
:
.
.
,
.
。
且 V ∈[ ,]A 为普通的凸集 , A 01 , 则称 为凸
模糊 集 。
1,此J A(—) = 言 ) ) 1 一。 因 A
假 定先考虑 R = { >0x∈尺} F R) : , 到 ( 的
b模糊数 : . 设实数域 上的全体模糊集为 F 尺 , ( ) 若对 V, ∈F R 满足: ()
数 等 ) 的模 糊 线 性
回
归 模 型 及 其 求 解方 法 可 综 合 各 种 确 定 性 不 确 定 性 模 糊 性 灰 性 的 信 息 能 获 得
水力压裂效果评价技术(1)
✓裂缝的长、宽、高、方位 ✓裂缝的导流能力(短期、长期) ✓压裂液的滤失系数 ✓预测产量
✓计算压裂收益
第四页,共61页。
水力压裂效果评价的手段
❖关于裂缝几何尺寸(水力裂缝参数)
✓ 直接测量的裂缝绘图技术
如:裂缝高度的测试 ✓ 间接测量分析
包括:压裂压力分析、压裂试井分析、压后产量 历史拟合
即:在整个裂缝高度上储层的最小应力在大小和 方向都没任何改变时, pc= σmin
第十四页,共61页。
一、闭合压力(Pc)确定方法
实际:
— 由于储层岩性的变化 、天然裂缝等使得σmin
在整个产层段内的大小及方向通常变化较大
— pc 由整个裂缝高度上σmin平均值确定,
此
时, pc取决于裂缝几何形状和方向
拟合目标 函数
N
M E j i R n M R T in e _ P i s S t_ i i P i n , m j 2g u j 1 , 2 ,.M .i .1 ..., 第四十五页,共61页。
第四十六页,共61页。
根据净压力的曲线拟合结果,反算储层的裂缝形态参数,
要求:放射性同位素应不发 生自然扩散。
伽玛射线测井与温度测井 对比
第七页,共61页。
● 井下闭路电视
—测试结果清楚地显示出留在井筒处的裂缝面。 —井筒内含有透光的液体,可以通过观察裂缝的张开 与闭合,确定井筒处裂缝的高度。
—对井筒处的裂缝高度提供真实的评估。
第八页,共61页。
● 井下三维地震
使用地下声波遥测技术,利用震源的压缩 波和剪切波先后到达的时间差,确定震源到各 检波器之间的距离。
携砂液
水力压裂工艺技术研究与优化
支撑剂的研究与应用
总结词
高强度、低密度、耐久性强
详细描述
研究支撑剂的材质、形状、粒径和性能等,提高支撑剂的强度、耐久性和导 流能力,降低其密度和成本。
压裂液性能评价与优化
总结词
储层适应性、滤失性、稳定性
详细描述
针对不同储层的特点,研究压裂液的适应性、滤失性、稳定性和返排能力等性能 ,通过优化配方和工艺参数,提高压裂液的综合性能。
压裂效果评价与对策
评价方法
采用生产数据分析和测试资料等方法,对水力压裂效果进行评价。
效果优化对策
根据评价结果,采取针对性的技术措施,优化压裂参数和方案,提高油气井 产能和采收率。
水力压裂的环保问题与对策
环保问题
水力压裂过程中产生的废液、废气和固体废弃物等对环境的影响。
对策建议
采用环保型压裂液和废弃物处理技术,加强废水、废气的回收再利用,降低环境 污染风险。
研究方法
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验研究相结合的方法 进行,具体包括文献综述、实验材料的准备、实验测试与分 析、数值模拟计算和结果讨论等方法。
02
水力压裂理论基础
水力压裂的基本原理
定义
水力压裂是一种将高速高压流体注入地层,通过诱发地层裂缝和扩大裂缝来 增加储层渗透性,从而提高石油和天然气产量的技术。
高强度、低密度、耐腐蚀
低密度
选用低密度支撑剂,降低支撑剂对地层渗 透率的伤害。
高强度
选用高强度支撑剂,提高支撑剂的承载能 力,降低支撑剂破碎率和沉降速度。
耐腐蚀
选用耐腐蚀支撑剂,提高支撑剂的耐腐蚀 性能,延长支撑剂在油气层中的有效期。
压裂参数优化设计
总结词
高效、安全、稳定
煤矿井下钻孔高压水力压裂技术研究与应用研究报告
煤矿井下钻孔高压水力压裂技术研究与应用研究报告1. 引言煤矿井下钻孔高压水力压裂技术是一种通过利用高压水将岩层破碎以提高煤矿开采效率的方法。
本研究旨在对这一技术进行深入研究,并探索其在实际应用中的潜在效益。
2. 研究背景煤矿开采过程中,传统的机械采矿方法在某些复杂岩层条件下存在效率低下的问题。
钻孔高压水力压裂技术作为一种新兴的开采方法,被认为能够显著提高煤矿的开采效率。
3. 技术原理3.1 高压水力压裂原理高压水力压裂技术利用高压水通过钻孔进入岩层,形成高压水射流。
高压水射流对岩层施加压力,导致岩层破碎。
通过不断重复压裂操作,可以将煤层有效地破碎。
3.2 技术流程矿井井下钻孔高压水力压裂技术一般包括以下流程: 1.钻孔:选择合适位置进行钻孔,通过钻孔设备将钻孔深入到目标煤层。
2. 压裂液的配制:根据煤层的特性和压裂需要,选取合适的压裂液成分和浓度。
常见的压裂液成分包括水和添加剂等。
3. 高压水射流压裂:将压裂液通过钻孔注入到煤层中,通过高压水射流将煤层进行压裂。
4. 压裂效果评估:通过对压裂后的煤层进行评估,判断压裂效果是否满足预期。
4. 技术优势煤矿井下钻孔高压水力压裂技术具有以下优势: - 提高煤矿开采效率:通过将煤层破碎,增加煤层与水的接触面积,提高了煤层的可开采性。
- 减少煤尘产生:钻孔高压水力压裂技术采用水力破碎岩层,相比传统机械破碎方法,能够有效减少煤尘的产生,改善井下工作环境。
- 降低能耗:相比传统机械破碎方法,钻孔高压水力压裂技术在能耗方面有一定的优势,因为其主要依靠高压水射流进行破碎。
5. 应用案例5.1 煤矿井下开采煤矿井下钻孔高压水力压裂技术广泛应用于煤矿井下的煤炭开采过程。
通过在煤层中进行钻孔并施加高压水射流,可以显著提高煤炭的采取率与产量。
5.2 土壤改良除了煤矿开采外,钻孔高压水力压裂技术也可以应用于土壤改良领域。
通过在土壤中进行钻孔并施加高压水射流,可以改良土壤的结构和渗透性,提高土壤的可利用性。
水力压裂概述
⽔⼒压裂概述⽔⼒压裂概述⼀、单井⽔⼒压裂的增产作⽤及其效果预测⽅法从油藏⼯程观点看,⽔⼒裂缝是油层中带有⽅向性的具有⼀定长、宽、⾼的⼏何形状的⾼渗带。
单井压裂后,⽔⼒裂缝与井筒所组成的系统,与油层连通的⾯积远⼤于⽆⽔⼒裂缝时井筒的⾯积,显著地降低了单井⽣产时地层的渗流阻⼒,这是压裂改造后单井的基本增产机制。
当钻开油层后,井底附近地带因受钻井液等伤害⽽使产量下降,通过压裂使⽔⼒裂缝穿过伤害地带(⼀般伤害带⼩于2m)进⼊未受伤害的油层,使未伤害油层中的油流通过⽔⼒裂缝进⼊井筒,恢复并提⾼了井的⾃然产能。
在单井压裂时,往往两种机制都起作⽤。
⼀般来说,在相对较⾼的渗透率油藏,由于⽣产井压后投产很快就进⼊拟稳态流状况,所以产量预测求解可以⽤径向流动⽅程,通常,这可⽤Prats 与McGuire 和Sikora ⽅法来求解。
相反地,在渗透率相对较低的油藏,⽣产井压后投产,油层中液体将长时间保持⾮稳态流状况,所以对裂缝的影响应在⾮稳态条件下求解,可应⽤⾮稳态流的单相油藏数值模拟或Agarwal 等⼈或Holditch 等⼈的典型曲线图版。
若油藏处于注⽔开发期并进⾏了整体压裂,其产量预测需使⽤三维三相油藏数值模拟。
正确地使⽤压后产量的模型与计算⽅法,是进⾏压裂经济优化设计的基础。
(⼀)稳态与拟稳态条件下⽔⼒裂缝的增产作⽤与效果预测⽅法相对渗透率较⾼的油藏中的井,压后投产可较早出现稳态与拟稳态渗流情况,其最通⽤的两种增产预测⽅法是Prats 法与McGure 和Sikora 法。
1.Prats 法Prats 提出⽤井径扩⼤的概念来评估井被压裂后垂直裂缝对油层改造的作⽤,即“有效井筒半径r′w。
这是⽤于确定增产倍数最简易的⽅法。
假设条件为稳态流动(产量恒定,外边界压⼒恒定),圆形泄流⾯积,不可压缩流体,单相渗流,⽆限裂缝导流能⼒(在r′w范围内渗流阻⼒为零),⽀撑缝⾼等于油层厚度,⽆油层伤害。
(⼆)在稳态与拟稳态下,对于油层受伤害的⽣产井压后的增产预测当受伤害井压裂后,在稳态与拟稳态条件下的增产倍数将⼤⼤超过McGuire—Sikora 曲线预测的结果。
煤层气水力压裂增产机理及效果评价方法研究
煤层气水力压裂增产机理及效果评价方法研究
煤层气水力压裂增产机理及效果评价方法研究
作者:尹锦涛;田杰苗;孙建博;刘刚
作者机构:陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院,陕西西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司油气勘探公司英旺采油厂,陕西延安716299;陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院,陕西西安710075;陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院,陕西西安710075 来源:非常规油气
年:2015
卷:002
期:005
页码:72-76
页数:5
中图分类:TE377
正文语种:chi
关键词:煤层气;水力压裂;储层改造;效果评价
摘要:90%以上的煤层气以吸附状态附着在煤的内表面上,煤层气的产出是一个区别于常规天然气的"排水—降压—解吸—扩散—渗流" 的复杂过程.我国煤层气储层条件较差,具有低孔、低渗、非均质性强的特点,普遍存在常规开采方式开发效果差的问题.为提高煤层气单井产量,实现商业化开采,必须对储层进行增产改造,促进排水降压,提高煤层气单井产量,水力压裂改造技术是当前煤层气增产的首选方法,也是已被证明的煤层气开采的一种有效的增产方法.论述了水力压裂增产渗流机理及其效果评价方法,并进行了实例分析.表明通过对煤层进行水力压裂,能够改善井底渗流条件,提高储层的渗透能力; 煤层渗透率、表皮系数及裂缝导流能力和裂缝半长是评价煤层气水力压裂增产效果的主要参数.。
水力压裂效果监测与评价技术
水力压裂效果监测与评价技术作者:冯紫微来源:《中国科技博览》2013年第36期摘要:水力压裂技术作为油气井增产、注水井增注、改善油藏物性的一项重要技术措施,在低渗区块得到了广泛应用,对于压裂施工效果的评价工作也越来越得到重视。
本文总结了几种目前应用比较广泛的压裂效果评价技术,从原理和应用两个方面进行介绍。
主题词:压裂裂缝效果评价技术介中图分类号:O571.431、引言水力压裂是油气井增产、注水井增注的一项重要技术措施,它是利用地面高压泵组,将高粘液体以大大超过地层吸收能力的排量注入井中,在井底憋起高压,当此压力大于井壁附近的地应力和地层岩石抗张强度时,在井底附近地层产生裂缝。
继续注入带有支撑剂的携砂液,裂缝向前延伸并填以支撑剂,关井后裂缝闭合在支撑剂上,从而在井底附近地层内形成具有一定几何尺寸和导流能力的填砂裂缝,使井达到增产增注的目的。
随着压裂技术的不断进步,特别是90年代以来,人们从各种不同的方向研究与水力压裂有关的新材料、新技术、新方法和新工艺,使得水力压裂技术在压裂液、支撑剂、压裂工艺等方面都取得突飞猛进的发展,应用对象由早期的低渗透致密地层发展到中、高渗地层和煤层气层,由直井压裂发展到斜井、大斜度井、水平井压裂,由浅层低温地层压裂发展到深层、超深层高温地层压裂。
由于水力压裂技术的广泛应用,人们对于压裂以后是否产生裂缝,产生裂缝有多长,裂缝朝哪个方向延伸,压裂井是否会和周围的水井连通,是否会发生水淹、水窜现象等问题越来越关注,因此压裂效果监测与评价技术也随之发展,应用地球物理新方法和新技术,直接探测水力裂缝的几何参数,对有效地发挥压裂在增产、增注、提高采收率、预测剩余油分布等方面意义十分重大。
2、压裂效果监测与评价技术简介2.1放射性同位素测量技术压裂时将放射性同位素混入支撑剂及压裂液中,压裂施工后利用伽马仪测量井筒附近0.3-0.6m范围内的放射性强度,可利用多种同位素进行测井以确定前置液用量及不同砂比条件下的携砂量,这一技术能测量裂缝高度的上下界。
油、气、水井压裂设计与施工及效果评估方法
油、气、水井压裂是一种常用的增产技术,它通过注入高压液体进入井孔,使岩石裂缝扩展,增加储层的渗透性,从而提高产能。
以下是油、气、水井压裂设计与施工以及效果评估的基本方法:
压裂设计:
储层评价:首先对储层进行评价,包括渗透率、孔隙度、饱和度等参数的测定,以及岩石力学性质的分析,为后续的设计提供基础数据。
压裂参数确定:根据储层评价结果和目标需求,确定压裂液的组成、注入速率、注入压力、压裂液体积等参数。
断裂导向:根据储层裂缝的走向和断裂特征,设计合适的井筒布置和裂缝导向方案,以确保裂缝的有效扩展和连接。
压裂施工:
井筒准备:先进行井筒的清洁和预处理,包括井口设备的检查和维护,清除井孔内的杂质和残留物。
压裂液注入:根据设计参数,将压裂液体积、压力和速率逐渐增加,注入到井孔中,形成裂缝并扩展。
压裂监测:通过压力、流量、振动等传感器实时监测压裂过程,以确保压力和液体分布的控制,并调整操作策略。
效果评估:
产能测试:完成压裂后,进行产能测试,包括生产井口流量和压力的监测,以评估压裂的效果和增产情况。
储层模拟:利用数值模拟软件对压裂过程进行模拟,预测裂缝扩展和液体分布情况,并与实际效果进行对比分析。
后续监测:持续监测井口流量、压力和生产数据,评估压裂效果的长期稳定性,并进行必要的优化和调整。
综上所述,油、气、水井压裂设计与施工需要综合考虑储层特征、目标需求和工程实际,通过合理的设计和监测手段,评估压裂效果并进行后续优化,以提高井产能和油气采收率。
压裂效果判断与研究
重 庆科 技 学 院学报 ( 自然 科学 版 )
。
2 1 年 2月 01
压 裂效 果 判 断 与研 究
杜 玉 宝 许 江 文 张 天翔 。 郭 大立 祝 凯
f. 1西南石 油大 学 , 都 6 0 0 ;. 疆油 田公 司探勘 公 司 , 成 15 0 2 新 克拉 玛依 8 4 0 3 0 0;
3 .新 疆 油 田 公 司采 油 工 艺研 究 院 , 拉 玛 依 克 84 0) 3 0 0
摘
要 : 力 压 裂 机 理 复 杂 、 响 因素 很 多 , 及 到 地 质 、 1 材 料 等 不 同 的 领 域 , 压 裂 效 果 评 价 在 促 进 压 裂 技 术 水 影 涉 化 二、 而
称 为R的隶 属 函数 , ( 的数值 叫做 中 的元 素 ) 对 模 糊子 集R的隶 属度 。 模 糊 子集 R 全 由其 隶 属 函数 刻 画 , 当它 的 完
值 只 取 [ , ] 两 个 端 点 时 , 糊 子 集 便 转 化 为 普 通 01的 模
( 1 2 ’ ,/ j l 2 … , ) i , ,一 /; = , , n = 7 , 式 中 , 为权 系数 , 足 如下 关 系式 : 满
这里 利用 模糊 评 价方 法建 立 各影 响 因素 与压裂
效 果 之 间的模 糊关 系 , 通过 参数 的敏 感性 分 析 , 并 分 析 影 响压 裂效 果 的原 因 。
( ) 糊 子 集 1模 设 给 定 论 域 ,所 谓 上 的 一 个 模 糊 子 集 是 指
断, 然后 根 据 判 断结 果 对 压 裂 井 进 行 分 类 。具 体 方
裂 前 的综 合 评 价 值 。 压 裂 后 的综 合 评 价 值 ,通 和 ,
压裂措施效果
压裂措施效果引言压裂是一种常用的油田开发方法,用于增加石油或天然气井的产量。
它通过注入高压液体进入井眼,在岩石中形成裂缝,以增强油气流体在储层中的流动性。
压裂措施的效果评估对于确定油田生产潜力和决策后续开发计划至关重要。
本文将讨论压裂措施的效果及其评估方法。
压裂措施效果评估方法生产数据分析通过分析生产数据,可以评估压裂措施的效果。
以下是一些常用的生产数据指标:•产量增加率:比较压裂后的产量与压裂前的产量,计算出产量的增加率。
产量增加率越高,表示压裂措施的效果越好。
•液体回收率:计算压裂液回收的比例,可以评估压裂液的利用率。
•气体含量变化:观察矿井中气体含量的变化,如果气体含量明显增加,说明压裂措施可能产生了裂缝。
•压力变化:观察井眼压力的变化情况,如果井眼压力明显增加,说明压裂措施有效地增加了储层中流体的流动性。
地震监测地震监测是评估压裂措施效果的重要方法之一。
通过地震监测,可以观察到储层中裂缝的形成和扩展情况。
常用的地震监测方法包括:•序列地震监测:在压裂前后进行多次地震监测,观察地震活动的变化。
•剖面地震监测:通过分析地震剖面数据,可以观察到裂缝的位置和形态。
•微震监测:通过监测微小地震事件,可以评估压裂效果。
岩心分析岩心分析是评估压裂措施效果的重要手段。
通过对岩心样品进行物理性质和岩石力学性质测试,可以评估裂缝的形成和扩展情况。
常见的岩心分析方法包括:•孔隙度测定:通过测定岩心样品中的孔隙度,可以评估岩石中的裂缝情况。
•渗透率测定:通过测定岩心样品的渗透率,可以评估岩石中流体的流动性。
•强度测定:通过测定岩心样品的抗压强度和抗拉强度,可以评估裂缝的形成和扩展情况。
压裂措施效果评估案例以某油田为例,分别对比了压裂前后的生产数据和岩心分析结果,评估了压裂措施的效果。
生产数据分析在压裂前,该井的产量为每天100桶。
经过压裂措施后,该井的产量增加到每天150桶,产量增加率为50%。
此外,压裂液的回收率达到了90%。
油、气、水井压裂设计与施工及效果评估方法
油、气、水井压裂设计与施工及效果评估方法以油、气、水井压裂设计与施工及效果评估方法为主题的文章,是一篇关于石油、天然气、水资源开采中重要技术的介绍。
油、气、水井压裂作为一种提高采收率的有效手段,已经被广泛应用于石油、天然气、水资源的开采过程中。
本文将从压裂的定义、压裂技术的分类、压裂设计与施工、压裂效果评估等方面进行讲解。
一、压裂的定义油、气、水井压裂是一种通过人工手段增加井壁裂缝数量和扩展程度,从而增强油、气、水井的渗透性,提高井内流体的采收率的技术。
压裂的原理是在井壁上创建出若干个裂缝,使得原本被封闭的油、气、水等流体能够从井壁中渗透出来,从而提高采收率。
压裂技术是石油、天然气、水资源开采中的一个重要环节。
二、压裂技术的分类压裂技术主要分为两类,一类为水力压裂,另一类为化学压裂。
水力压裂是利用高压水流冲击井壁,制造出若干缝隙从而增强渗透性。
化学压裂是利用化学药剂对井壁进行处理,使得井壁生成裂缝,从而提高渗透性。
水力压裂是目前常用的压裂技术,它具有效率高、效果好的特点。
三、压裂设计与施工压裂设计是指在进行压裂前,对井的地质情况、井眼直径、井深、压裂介质、压裂压力等参数进行分析和计算,制定出具体的压裂方案。
对于压裂介质的选择,一般采用水、天然气、氮气等气体和液体介质。
在压裂施工中,首先需要进行井口的封堵和井口装备的安装,然后进行压裂介质的注入,控制好压力和注入速度,使得井壁裂缝的扩展程度和数量达到预期目标。
四、压裂效果评估压裂后,需要对压裂效果进行评估,以确定压裂的效果,对采油方案进行调整。
通常采用井下测量和地面测量等方法进行评估。
井下测量是指在井下通过电测、压力测试等手段来评估压裂效果。
地面测量是指通过测量井口的压力和流量来评估压裂效果。
通过这些评估手段,可以评估压裂的效果,并对采油方案进行调整,提高采收率。
油、气、水井压裂技术是石油、天然气、水资源开采中的重要技术,它能够提高井内流体的采收率,从而提高资源利用率。
煤矿井下水力压裂增渗效果及有效范围探测评价方法
煤矿井下水力压裂增渗效果及有效范围探测评价方法煤矿井下水力压裂增渗效果及有效范围探测评价方法一、引言煤矿是我国重要的能源产业,但随着煤层逐渐走向深部和井下采矿难度的增大,煤层开采压力逐渐增大,导致采矿井下瓦斯涌出、露天塌陷等安全问题也随之而来。
为降低这些风险,提高煤矿采煤效率,煤矿井下水力压裂成为一项被广泛应用的技术手段。
本文将着重探讨煤矿井下水力压裂增渗效果及有效范围的探测评价方法。
二、煤矿井下水力压裂的原理及流程(1)水力压裂的原理水力压裂是指通过高压水流将矿层中的岩层破碎,形成微裂缝,从而增加煤层的渗透性,以提高煤矿井下瓦斯抽采效果、降低采煤工作面的瓦斯压力和瓦斯涌出量。
(2)水力压裂流程水力压裂流程一般分为前处理、施工和评价三个阶段。
前处理阶段包括对矿层进行勘探及地质勘查工作,重要的是确保井下水源的充足,确定水力压裂施工的适宜时期。
施工阶段是通过井下压裂机器设备、高压水泵等设备将压裂液推送到矿层中,形成裂缝。
评价阶段是通过井下观测装置对压裂施工后的效果进行实时监测和评价,以确定压裂增渗的效果和范围是否符合预期。
三、煤矿井下水力压裂增渗效果的评价方法(1)井下观测装置的选择井下观测装置对于评价水力压裂增渗效果起着至关重要的作用。
常用的井下观测装置包括压力传感器、渗透流速测定仪、水泵流量计、瓦斯抽放管、煤层瓦斯检测器等。
(2)指标的定量评价在评价水力压裂增渗效果时,可以采用以下指标进行定量评价:a. 渗透率指标:用于评价煤层岩层破碎后的渗透性能,可通过实时监测煤层的渗透率来评估压裂效果。
b. 应力指标:用于评价煤层岩层破裂后的应力变化情况,可以通过井下压力传感器监测来获取。
c. 瓦斯涌出量指标:用于评价瓦斯抽采效果,可通过煤层瓦斯检测器进行监测。
d. 压裂液浓度指标:评价压裂液的浓度和使用量,可通过水泵流量计进行监测。
e. 压裂液回收率指标:用于评价井下压裂液的回收情况,可通过压裂液回收设备进行监测。
水力压裂评价
水力压裂评价水力压裂评价包括水力裂缝评估、工艺效果评价、开发效果评价和经济效益分析。
工艺效果分析用于评价所实施压裂工艺技术的适应性和有效性;通过不同油田、不同区块的开发效果分析来评价水力压裂在油田改造中的作用;通过经济效益分析来寻求提高压裂技术水平和改善其经营管理的基本途径。
一、水力裂缝评估为检验压裂设计、评价压裂施工有效性和压后效果,需要评估水力裂缝。
目前发展了许多检测和确定压裂裂缝高度的方法,如适于裸眼井的井下电视法、地层微扫描仪和噪声测井等,还有适用于裸眼井和套管井的间接测试方法,如微地震法、井温测井、伽玛测井和声波测井等。
根据施工压力曲线可以定性分析压裂裂缝延伸情况,结合压裂后压力降落数据可以成功地解释裂缝几何尺寸、裂缝导流能力、压裂液滤失系数、压裂液效率和裂缝闭合时间、水平最小主应力等参数(Nolte, 1979)。
压裂施工中压力曲线千差万别,归纳起来有四种类型,分别代表了压裂过程中可能出现的情况。
1)正斜率很小的线段I 该段斜率范围为0.125~0.2,说明裂缝正常延伸。
2) 斜率为1的线段III 表明了施工压力增量正比于注入压裂液体积增量,它只能发生于裂缝中严重堵塞的情况。
由于缝内砂堵,压裂液难以达到裂缝端部使其缝长延伸,注入压裂液只能增加裂缝宽度。
有控制地使支撑剂在裂缝端部脱出,增加裂缝宽度,这正是中高渗透性地层端部脱砂压裂的理论基础。
3) 负斜率线段IV 反映了裂缝高度增加,也不能排除压开多条裂缝或者裂缝在延伸过程中遇到大规模裂缝体系的可能性。
4) 压力不变的线段II 此段物理意义不明确,最可能的情况是注入压裂液被滤失所平衡,裂缝几乎不延伸,才能保持压力为常数。
通常结合线段III、IV的压力变化进行分析,若后面压力下降,则可能是缝高增加,后面的压力升高,则可能是二次缝隙使滤失增大所致。
应用压裂压力曲线对水力裂缝诊断评价是目前的重要研究内容,已有许多重要进展。
二、工艺效果分析单井工艺效果分析主要指标是增产有效期和增产倍比。
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水力压裂压后效果评估方法研究
[摘要]:目前压裂已成为低孔、低渗油气藏提高单井油气产量最重要而有效的一项工艺措施。
随着压裂工艺的不断扩大和深入,压裂效果与预期设计不相匹配的现象越来越多。
因此,准确实用的压裂效果评估方法可为水力压裂过程中压裂方案设计与调整提供一定的指导作用,从而提高储层改造效果。
[关键词]:压裂工艺,压裂效果,压后评估
目前压后评估技术较多,通常可分为水力裂缝的直接诊断技术和间接诊断技术,直接诊断技术主要包括井温测试、放射性示踪剂测试法、微地震测量法。
而各种评估技术所得结果具有多样性、不确定性以及技术本身的不成熟性等不足,使得各种技术得到的参数既有可信的一面,也有不准确的一面。
1井温测试
井温法测井是一种传统的测并方法,其基本原理是设定地层深部是一个无限大的恒温热场。
当对油井采取措施时,引起井筒周围的温度场发生变化,随着时问的推移,井下温度场要重新演化形成新的温度场。
监测温度场的演化过程和最终形成温度场的状况就能判断施工措施的效果。
2放射性示踪剂测试法
2.1零污染示踪剂特点
压裂诊断用零污染示踪剂是一种特制的中强度陶粒支撑剂。
在制造陶粒的过程中,向粘土中加人少量的金属盐氧化锑、或铱金属、或氧化抗,利用标准的空气混合技术将金属盐与粘土充分混合,向混合物中加水并摇成球状,然后在窑中烘烤形成中强度的支撑剂,这些特制的陶粒支撑剂在进行过筛分级后被送到核反应设备里,用中子照射激活支撑剂陶粒内部的金属盐,之后,这些示踪剂经过包装就可以投人现场应用。
2.2零污染压裂示踪诊断技术原理
零污染压裂示踪诊断技术是在压裂过程中,在泵人前置液、携砂液过程中伴注零污染示踪剂,压裂施工结束后,通过在井筒中下人高精度高分辨率的示踪测井工具,通过测量近井筒英尺内的示踪剂放射性强度,从而可以确定裂缝的高度和宽度,然后根据物质平衡原理,以及充分考虑在整个裂缝中的支撑剂的平均分布浓度情况,计算和分析出裂缝的长度。
与其它裂缝测试方法相比,该压裂示踪诊断技术的优势在于:一是更能够获得井眼周围一定范围内支撑剂的铺置情况及浓度分布;二是利用示踪剂强度与裂缝宽度之间的相关关系,可以获得较准确的裂缝宽度;三是可以获得准确的支撑裂缝高度;四是利用示踪剂可以评估各种转向剂在压裂和酸化中的效果。
3微地震测量法
3.1研究方法
利用微地震监测成果可以对储层改造效果进行评价,将其与地震属性进行融合分析,以进一步评价地震属性,可以有效降低地震的多解性,同时将微地震事件点的局部规律推广到三维空间,以弥补微地震监测成果的空间局限性。
杜金玲等提出了地震-地质-工程一体化技术,利用钻井资料研究岩石物理特征,开展储层敏感参数分析,同时通过井震结合分析储层地质“甜点”的发育情况和工程“甜点”的发育特征,并在此基础上利用微地震监测成果来分析人工缝网形态。
地震与微地震融合技术页岩油压后的评估路线如图1所示。
图 1 地震与微地震融合技术页岩油压后评估路线
3.2地震属性
反射波振幅属性是地层岩性、内部流体、物性和层序变化等的综合响应,分析目的层内振幅变化特征可以预测有利储层。
合成记录标定结果认为:储层物性好,地震反射同相轴表现为弱振幅波峰特征;储层物性差,地震反射同相轴表现为强振幅波峰特征。
此振幅差异特征不仅是储层物性的响应特征,也是油气聚集的一个响应,可用来预测油气的富集情况。
岩石力学特性可影响储层改造过程中技术措施的针对性和有效性,这直接关系到储层压裂改造效果和油气产量。
岩石力学参数包含弹性参数和强度参数,其中弹性参数有杨氏模量、体积模量、剪切模量、泊松比等,这些参数可利用地震叠前资料中的纵波和横波信息转换获得。
岩石的脆性决定了储层的抗压裂程度,是致密型储层的一个重要岩石力学特征。
利用叠前地震资料并结合测井信息开展叠前弹性参数反演,获得岩石脆性的空间分布特征。
当最大水平应力和最小水平应力具有较大差异时,储层压裂改造人工缝网通常向最大主应力方向延伸并形成单组缝;当二者之间无明显差异时,压裂产生的人工缝网为任意方向,容易形成网状缝,储层改造效果更好。
4结论
(1)应用零污染压裂示踪诊断技术进行水力压裂监测,对于分析人工裂缝的扩展规律、支撑缝高、缝宽,以及近井地带裂缝中支撑剂的浓度分布等情况具有很大的帮助,能够非常有效地促进压裂设计和压裂工艺技术的进步。
(2)示踪剂诊断技术与其它裂缝测试技术相比具有较强的优势,但其自身也存在缺点,就是探测距离短,范围小,一般不超过的距离。
(3)利用三维地震资料获得水平应力差参数并结合脆性属性可以较好地开展工程甜点的预测分析。
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