砂岩气藏技术总结报告

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1、中浅层砂岩气藏压裂工艺技术研究项目技术总结报告中国石油吉林油田分公司采油工艺研宄院2007年11月编写:王鸿伟刘光玉参力卩:刘大玉朱兆鹏李边生段永伟审核:许建国审定:张应安五、项目完成的总体情况总体思路及压裂关键技术项目完成的主要研究内容压裂工艺技术应用项目取得的主要成果一、项目完成的总体情况屮浅层砂岩气藏是吉林油田2007年天然气产能建设的重点,天然气产能建设目标4.0亿方,主要区域包括小合隆地区、双坨子地区及红岗地区。从油藏地质特点方面认识,小合隆地区泉一段储层隔层泥岩遮挡能力差、邻层水发育的特点,双坨子地区具有储层物性差、砂体

2、不连续的特点,这些油藏特征给压裂改造带来了难题;同时由于吉林油田气井压裂技术基础薄弱,起步比较晚,压裂优化设计、压裂工艺匹配、压裂材料配伍方面都难以满足屮浅层砂岩气藏压裂改造的需求,因此2007年采油院设立《屮浅层砂岩气藏压裂工艺技术研究》项5。通过2007年项目技术研究与攻关,在小合隆地区中浅层砂岩气藏形成了“控水增气三步走”的压裂技术路线:即高砂比大规模压裂技术、控缝高压裂工艺与高能气体解堵相结合的改造模式;在双坨子地区中浅层砂岩气藏形成了提高裂缝导流能力、降低储层伤害为目标的大规模压裂配套工艺技术;屮浅层砂岩气藏优化施工工序,

3、形成射孔、压裂、投产联作技术,单层射孔、压裂及投产管柱、双层射孔、压裂及投产管柱、单层压裂及投产管柱、双层压裂及投产管柱等系列化管柱的研制和应用,减少了作业工序,降低储层的污染,加快了天然气投产节奏;针对小合隆、红岗黑帝庙、明水组中浅层砂岩气藏储层温度低(25-45°C),水基压裂液破胶困难,固相残渣给支撑裂缝及壁面带來伤害问题,室内研制了针对低温气井的清洁压裂液体系,在小合隆地区应用4U井5层,降低了储层伤害,压后产能与可对比井比较提高了35%;成功研制了针对气井压后地层返砂的防砂剂一树脂陶粒技术,满足了不同温度、不同固化时间的需

4、求。小合隆地区中浅层砂岩气藏压裂技术现场应用15口井18层,压后获工业气流11层,建天然气产能20万方;双坨子地区中浅层砂岩气藏压裂技术现场应用7口井10层,压后获工业气流8层,建天然气产能10万方;射孔、压裂、完井管柱一体化工艺技术,现场应用12口井,降低工程对储层的污染,为加快天然气投产节奏;清洁压裂液体系在小合隆地区应用4口井5层,降低了储层伤害,压后产能与对比井比较提高了35%;防砂剂一树脂陶粒技术成功的在小合隆、双坨子及红岗地区中浅砂岩气藏应用了12口井18层,措施有效率100%;为吉林油田2007年油气当量踏上650万吨

5、提供了技术保障。二、总体思路及压裂关键技术1、总体思路(1)针对小合隆地区中浅层砂岩气藏(ql段)储层具有邻层砂体发育、含水饱和度高、隔层遮挡能力弱的特点,确立“控水增气三步走”的技术路线;(2)针对双坨子地区中浅层砂岩气藏储层物性差、砂体不连续的特点,确立了提高裂缝导流能力、降低储层伤害压裂技术思路。2、压裂关键技术(1)小合隆中浅层砂岩气藏应用“控水增气三步走”压裂技术:第一步,在隔层遮挡能力好的条件下,采用高砂比大规模压裂技术,提高裂缝内铺砂浓度;第二步,应用变排量、上浮剂提高上部应力、下沉剂增加下部应力等控高技术,使人工裂缝

6、在产层延伸,避免邻层水的压开;第三步,应用复合射孔、高能气体压裂等技术改善近井带污染;(2)双坨子中浅层砂岩气藏以提高裂缝导流能力、降低储层伤害为0标,应用大规模压裂配套工艺技术提高施工砂比,提高缝内铺砂浓度;(3)中浅层气藏优化施工工序,应用射孔、压裂及投产联作技术,即单层射孔、压裂及投产管柱,双层射孔、压裂及投产管柱,单层压裂及投产管柱,双层压裂及投产管柱等系列化管柱结构;(4)中浅层砂岩气藏储层温度低(25-45°C),水基压裂液破胶困难,研制应用清洁压裂液体系,降低了储层伤害;(5)针对气井压后地层返砂,研制应用防砂剂--树

7、脂陶粒技术。三、项目完成的主要研究内容1、中浅层气藏压裂液体系室内评价(1)破胶性能在保证压裂液具有良好的流变性能的同时,要求压裂液快速彻底破胶,减少压裂液对储层的损害。在施工中除降低交联比的同时采用分段追加破胶剂技术,完善了压裂液的破胶性能。使用破胶装置,对压裂液的不同温度段进行广破胶实验。破胶剂程序根据流变实验和破胶实验结果,建议的破胶剂程序如下。在追加破胶剂过程中应注意儿个问题:①破胶剂的追加必须根据实际的施工时间、排量和现场情况变化决定施工中破胶剂的浓度。②在前置液部分应尽量避免过快、过多加入破胶剂,并建议最好使用部分胶囊破

8、胶剂代替过硫酸铵。③在前置液中破胶剂最大浓度原则上不耍超过0.004%,平均浓度在0.002%左右。④在加砂过程中应保证破胶剂追加速度平稳,以先慢后快,先少后多的原则加入。⑤加砂的最活阶段(1〜2min)应迅速提高加入破胶剂的速度,堉

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