页岩气水平井压裂细分段密分簇优化设计及应用

页岩气水平井压裂分段分簇设计的簇间距大小对页岩储层改造效果有重要的影响,针对涪陵焦石坝部分区块页岩储层埋深大、三向应力高、构造变形强等特点,通过气藏数值模拟和压裂设计模拟,提出了"细分段密分簇+大孔径射孔"设计思路,对页岩气水平井进行细分段(34～47m)、密分簇(15～21m)。试验结果表明,"细分段密分簇"压裂设计能够有效增加压裂裂缝面积、压后平均缝宽以及缝网复杂度。综合考虑页岩气水平井地质以及工程特征,配合高黏胶液和中黏减阻水,形成了适用于焦石坝页岩储层"细分段密分簇"压裂优化设计方法,对指导页岩气水平井压裂优化设计具有重要的作用和意义。     

页岩气水平井压裂技术浅析

水平井压裂技术已成为页岩气开发的一种有效手段,应用该技术能够增加储层的改造体积,从而形成错综复杂的裂缝网络,最终提高采收率。页岩气水平井压裂技术主要包括多级压裂、同级压裂和丛式井工厂技术。详细分析了多级压裂、同步压裂和丛式井工厂技术的作业流程和特点,以期为页岩气开发提供参考。     

产气剖面井资料在涪陵焦石坝页岩气田开发的应用

涪陵焦石坝页岩气气田已经实现商业开发,主要采用长水平段分级压裂模式进行。结合涪陵焦石坝页岩气田页岩气水平井产气剖面测井资料,在分析产气剖面测井资料解释方法的基础上,对涪陵焦石坝页岩气水平井产气剖面测井资料的实际应用效果开展系统研究,总结出产气剖面测井资料在页岩气田开发中的应用,为页岩气水平井轨迹钻遇小层设计、页岩气藏储层评价、压裂工艺参数优化及动态分析提供可靠依据,有效指导页岩气田的合理开发。     

彭水地区地应力方位与页岩气水平井轨迹走向关系研究

水平井是有效降低页岩气开发成本、最大化改造页岩储层的钻井技术。水平井压裂形成的缝网体系主要受储层天然裂缝与人工裂缝的夹角、岩石力学性质、水平井主应力方位、水平应力压差等因素的控制。选择最小水平主应力方向钻探水平井，能在压裂时形成较为复杂的网状裂缝，提高产量。本文以彭水页岩气区块为例，通过不同地应力方位测定和计算了最大主地应力方位，并以此为依据确定水平井钻探方位。钻探及压裂实践证明，采取该方法实施的水平井在页岩储层体积改造中有较好效果，在国内率先获得了3．8万方产量．拉开了中国页岩气水平井开发的序幕。     

高含水水平井措施挖潜技术研究

针对大庆油田外围葡萄花油层水平井高含水比例逐年增大的情况,深入分析了水平井高含水原因并提出相应措施挖潜对策：对于低产液高含水水平井砂体发育较差、动用程度低的水平段采取压裂措施;对于同层发育、投产初期高含水井,可以在危险出水水平段实施堵水技术;对于高产液、高含水的射孔投产水平井,若出水层段明晰,可实施机械堵水工艺,若出水层段模糊,可采用机械可调式堵水工艺;常规机械堵水方式不适用的压裂投产水平井,可以实施化学堵水工艺。以便为改善水平井开发效果提供参考。     

长江大学3项科技成果达到国际先进及以上水平

<正>4月24日,省科技厅在武汉组织召开专家会议,对长江大学牵头完成的3项科技成果进行了鉴定,1项达到国际领先水平,2项达到国际先进水平。由石油工程学院许明标教授主持完成的"页岩气开发钻井关键流体技术"成果,针对页岩气开发过程中的钻井液、前置液、固井水泥浆、固井工艺等关键技术进行了研究,研发了适合页岩气开发钻井液及固井技术,有效地解决了超大位移水平井在钻井、固井及完井作业中所面临的技术难     

应用反褶积方法评价页岩气井压裂改造效果

用微地震、产剖测试、示踪剂监测等方法,研究页岩气多级压裂水平井缝网形成特征,评价压裂改造效果,由于受施工条件、经济和环境等因素影响,难以取得明显成效。以涪陵页岩气开发试验井为例,应用反褶积方法,结合不稳定生产动态分析,研究多级压裂水平井线性流、拟稳态流(或边界控制流)响应特征,评价压裂改造体积(SRV),可以取得良好效果,为钻完井、压裂试气工艺优化提供了技术依据。     

美国Eagleford区块页岩气水平井钻井液技术

介绍了页岩气开发目前常用的钻井液体系,针对油基钻井液存在污染大、费用高以及钻井工期长等问题,展开水基钻井液体系开发研究。对在美国Eagleford区块页岩气水平井钻井液应用情况进行了总结,有效地解决了油基钻井液污染大、页岩气钻井工期长的问题。通过分析页岩井壁化学失稳机理,总结页岩气油基钻井液和水基钻井液的综合性能指标和成本,现场的成功应用以及研究结果表明了页岩气水平井油基钻井液和水基钻井液都适用未来的页岩气储层开发,但随着环保要求的越来越严格,未来页岩气水基钻井液将具有广泛的应用前景,为水基钻井液在页岩气开发领域的广泛应用提供了借鉴。     

我国“双低菜籽脱皮冷榨膨化工艺”达国际水平

我国“双低菜籽脱皮冷榨膨化工艺技术”达到国际先进水平，这项成果是由中国农业科学院油料作物研究所黄凤洪研究员为首的课题组完成的，目前已通过有关部门鉴定。该项目创新性地将撞击式脱皮机、双螺旋榨油机和高含油料挤压膨化机组装集成，研究开发出了具有自主知识产权的双低菜籽脱皮冷榨膨化新型工艺技术。研究优化了工艺技术参数和技术操作要点，开发出80—100吨／天的工艺及配套设备。     

水平井快速钻井液技术在长南区块的应用

水平井是长南区块天然气开发的重要手段之一,安全快速钻井是提高水平井开发效益的关键。在CQSP-1钻井液体系的基础上,优化低黏切、低固相的钻井液配方。应用随钻防漏堵漏技术,改进承压堵漏工艺;针对延长组和“双石层”的防塌试验,提高钻井液防塌能力;形成一套水平井快速钻井液技术。长南区块使用快速钻井液技术完成了4口水平井,平均机械钻速提高了2.34%,平均钻机月速提高了29.04%。解决了长南区块三开天然气水平井施工中的井漏、井塌频繁,钻速慢等难题。     

脉冲氧活化测井在水平井生产测井中的研究及应用

目前，渤海油田水平井在开发生产中会经常遇到产层出水，注水井吸水层位难以确定，层间、层内矛盾突出等难题，如何确定水平井出水层位或吸水层位直接影响了水平井的开发效果。脉冲氧活化测井具有测量范围宽、精度高、受井斜影响小且能够直观测量水流方向与速度等优势，是了解水平井注采动态的重要监测手段。根据脉冲氧活化测井原理，针对海上斜井、水平井的特点，利用水平井水力输送式氧活化测井工艺，确定了水平井出水或吸水层位。该技术在渤海油田水平生产井中首次获得成功应用，准确找出了水平井出水层位，揭示了地质油藏矛盾，为油藏开发方案的制定提供了科学依据。     

稠油热采水平井固井技术与应用

分析了井楼油田浅层稠油水平井固井的技术难点,提出了从水泥浆的体系选择、套管的安全下入、现场固井配套施工工艺等方面保证水平井固井质量的技术措施。现场应用效果显著,形成了系统、成熟的水平井固井技术,对今后河南油田浅层稠油水平井及其他类型的水平井的完井技术具有指导意义。     

不同射孔完井方式对水平井油气产能比的影响比较

水平井射孔时射孔枪与套管不居中,导致各相位射孔孔眼控制的渗流区域大小不一,且孔径差异大。为实现水平井偏心射孔孔眼一致,采用了等孔径射孔代替传统的超深穿透射孔。借助热流场和渗流场在数学描述上的相似性,利用ANSYS仿真分析了水平井偏心和不偏心状态下的超深穿透和等孔径射孔完井油气产能比。对比发现,偏心射孔对产能比的影响可忽略,在等同边界条件下,穿深更深的超深穿透射孔完井比等孔径射孔完井产能比提高12.41%;进一步地,穿深0.956m的等孔径射孔较穿深0.78m的等孔径射孔完井产能比提高13.09%,说明穿深比孔径对水平井射孔完井产能比的影响更大。虽然等孔径射孔可实现水平井射孔孔眼一致,改善压裂效果,但为了提高油气产能比,进一步提高射孔穿深仍是其发展方向。     

水平井裂缝油基钻井液水泥浆堵漏技术

焦石坝龙马溪组非常规页岩气开采是中石化集团公司涪陵页岩气产能示范区开发的重点建设项目,首批非常规页岩气水平井水平段以油基钻井液钻进为主。该区块已发现多处易漏地层,水平段漏失情况尤其复杂,不仅加大了施工难度,更增加了钻井成本。为有效解决水平段油基钻井液堵漏难题,室内研究开发了一种水平井油基钻井液水泥浆堵漏技术,该技术的特点是采用柴油与淡水的混合物配制堵漏水泥浆,其与现场油基钻井液可以任意比例混合而不会产生配伍性问题。实验室对该堵漏水泥浆性能进行了系统研究,结果显示,该堵漏水泥浆密度、稠化时间和抗压强度均可调,具有沉降稳定性好、流动能力强的特点。试验结果充分说明,该水泥浆堵漏技术在油基钻井液水平段裂缝堵漏中具有广阔的应用空间。     

南海东部油田ICD控水增油技术实践与认识

针对南海珠江口盆地油田强水驱开发模式造成较严重的水平井段供液不均衡和纵向波及范围小的问题,采用新型完井工具及ICD (inflow control device,水平井流入剖面控制设备)完井工艺技术。多角度阐释了ICD控水增油的原理,揭示ICD控水工艺技术的实质是通过均衡水平井供液剖面和保持较高的生产压差2种机理提高波及系数,从而达到控水增油的目的。油田现场应用效果表明,该技术可明显延缓底水锥进,挖潜效果明显,对同类油田开发具有借鉴意义。     

大位移水平井垣平1井钻井技术研究

大位移水平井是继定向井技术之后出现的一种特殊钻井工艺技术。以大庆油田垣平1井为例，详尽阐述了相关大位移井钻井技术，包括优化设计技术、井眼轨迹控制技术、旋转导向钻井技术、井眼清洁技术和减磨降扭技术，并对上述技术的实际应用进行了分析。现场施工表明，实施大位移井钻井技术后，垣平1井的水平位移、水垂比和水平段长均创松辽盆地勘探开发以来的钻井参数之最，且水平段机械钻速大幅度提高，这说明采用大位移水平井钻井技术具有可行性，可以为该类型油井施工提供指导。     

苏里格气田二开水平井固井留塞分析与对策

苏里格气田已进入水平井整体开发模式,为减少水平井投资,同时给后期储层改造提供更多先进技术工艺,苏里格气田水平井逐渐由三开水平井向二开水平井转变,而二开水平井固井过程中留塞情况将严重影响后续施工质量和进度。详细分析了二开水平井固井的难点及改进措施、二开水平井固井留塞的原因,提出了通过优化固井工艺,优选水泥浆体系、压塞液、顶替液等措施解决二开水平井固井留塞的方法,并取得了很好的现场应用效果,丰富完善了二开水平井固井技术。     

涪陵页岩气藏岩石破裂机理分析

涪陵页岩气田通过前期对地层的认识及实践形成了"混合压裂、组合加砂"工艺,取得了较好的改造效果。从建立压裂井筒模型出发,结合射孔理论及水力学计算,并通过与低排量常规压裂、水力喷射压裂的岩石破裂机理比较研究,对页岩气储层起裂瞬间的岩石破裂机理进行分析,探讨了页岩气储层"复杂缝/网缝+主缝"的压裂理念以及页岩气储层压裂改造的复杂性。     

“智能快干”堵漏水泥浆体系的室内研究与现场应用

针对涪陵页岩气开发过程中不断出现的浅表层恶性漏失,以及韩家店组漏失导致地层承压能力不足等技术难题,通过不断的现场摸索与室内研究,开发出了一种新型堵漏技术——"智能快干"堵漏技术。该堵漏技术的核心为智能快凝水泥浆体系,该水泥浆体系具有凝结快、早期强度高、微膨胀、抗硫酸盐侵蚀等特点。为使智能快凝水泥浆体系具有更好的现场使用性和安全性,研发了配套的添加剂产品——特种调凝剂RET-S和流性调节剂FIT-1。加入配套添加剂产品后,堵漏水泥浆具有起稠快、强度高、隔水封堵效果好、稠化时间任意可调等特性,能够很好地满足现场施工作业需要。该堵漏水泥浆体系在涪陵页岩气现场应用了4口井,封堵效果明显。现场应用成功说明该技术可以满足1500m以内的各种堵漏作业,并具有良好的安全可靠性。     

大庆油田超短半径侧钻水平井技术探讨

为高效开发大庆油田中高渗透油藏、薄层、低渗透油藏及稠油油藏,针对国内外超短半径侧钻水平井技术特点,简化施工过程,减少施工难度,增大井眼尺寸,改进完井技术,通过现场试验,形成一套成熟的超短半径侧钻水平井钻、完井工艺技术,并通过油田开发实践,完善油藏选井、选层、选完井等配套技术.结果表明,该技术在不同类型油藏中能够有效提高油井产量和水井吸水指数.