水力压裂技术发展概述.pdf

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1、水力压裂技术发展概述张颖(中国石油辽河油田分公司欢喜岭采油厂，辽宁盘锦124114)1、水力压裂技术化射孔技术、40／70目小粒径支撑剂、优化排量、优化多段加砂1．1总体优化压裂技术。该技术的指导思想得益于国外单技术等。井压裂经济优化的概念，但总体优化压裂技术观念的形成则是水平井压裂的主要问题是多裂缝的模拟、产量预测及分段国内在上个世纪80年代末和90年代初首先提出的，并在吉林压裂施工管柱或技术等。的乾安、青海的尕斯库勒、吐哈的鄯善和江苏的杨家坝等油田1．5．2深井、超深井压裂技术。主要集中在：耐高温并具有逐步获得推广应用。延迟交联作用的压裂液体系；中密高强度陶粒支撑剂优选；应研

2、究的总体目标是使整个油气田获得最佳的开发效果；研力敏感性研究；排量优选；滤失性研究；平均砂液比优选及加砂究的思路是把整个油气藏作为一个研究单元，并对油气藏的各程序研究。参数进行覆盖研究，在此基础上，考虑在既定井网条件下，不同1．6CO泡沫压裂技术。国外CO：压裂技术分为CO：增能压的裂缝长度和导流能力下的产量和扫油效率等动态指标的变裂、CO泡沫压裂、纯CO：压裂3种。CO增能压裂泡沫质量一般化，从中优选出最佳的裂缝尺寸和导流能力。并进行现场实施为30~,4-52％，优点是施工简便，CO主要用于提高返排能力，适与评估研究，以不断完善总体优化压裂方案；研究的手段包括：用于较大规模的压

3、裂。CO：泡沫压裂和CO：增能压裂的区别是实验室试验、裂缝模拟、油藏数值模拟、试井分析、现场测试、质CO比例即泡沫质量有高低。因此，可统称为CO泡沫压裂。量控制和监测等。CO：泡沫压裂的泡沫质量一般为60OA-85％，优点是水基压裂液先前进行的研究工作，进一步提高了总体优化压裂方案对用量少，对地层和裂缝伤害小，泡沫质量高，气泡呈连续相，黏单井压裂设计的针对陛和指导性。度高，携砂性能好，返排率高。但由于水基压裂液用量少，常规1．2重复压裂技术。国外主要在以下方面取得了重要压裂施工中提高砂比有一定难度，且施工压力偏高。纯CO压进展：裂采用液态CO为压裂液，即100％C0压裂，优点是对

4、地层无伤1．2．1选井选层技术。综合应用专家经验、人工神经网络技害，返排迅速、彻底，但由于液态CO压裂受施工规模和井深限术和模糊逻辑等技术，开发了重复压裂选井选层的模型。笔者制，且需专门的密闭混砂车。因此，不适合中、大规模的压裂改也发表过有关重复压裂选井选层的模糊识别模型文章。造。目前，人们采用内相恒定技术，以期提高砂液比，提高压裂1．2．2重复压裂前储层就地应力场变化的预测技术。国外效果。已研制成模型，可预测在多井(包括油井和水井)和变产量条件1．7小井眼压裂技术。小井眼是指小于127mm的井眼或环下就地应力场的变化。研究结果表明，就地应力场的变化主要空尺寸小于25．4mm的井

5、眼。钻小井眼可使钻井费用降低取决于距油水井的距离、整个油气田投入开发的时间、注采井35％—75％，平均降低50％左右；泥浆用量及排放钻屑量减少别、原始水平主应力差、渗透率的各向异性和产注量等。距井75％，井场占地减少75％，施工钻具用量也大幅度下降，对环保的距离越小、投产投注的时间越长、原始水平主应力差越小、渗有利；还可减少边远地区的勘探费用，缩短勘探的评价时间。透率各向异性程度越小、产注量越大，则越容易发生就地应力小井眼的适用范围包括：探井和开发井；直井、定向井、水平井；方位的变化。而最佳重复压裂时机，即是就地应力方向发生变新井、老井加深及侧钻；浅井、深井、油井、气井。值得指出

6、的化的时机，且变化越大，时机越好，可提高波及系数或减少死是，小井眼不适合高产井。油区。就压裂而言，小井眼压裂与常规井眼压裂的不同点在于：1．2．3改变相渗的压裂液技术(RPM)。通过加一种改变润(1)需与小井眼配套的井下工具和抗高压的井口装置；(2)压裂湿和吸附特性的化学药剂，达到增加产油和减少含水的目的。液在降摩阻、抗剪切上的要求较高；(3)压裂前后的产量预测方国外已有该压裂液成功应用的报道。这对中高含水期的重复法要考虑到小井眼带来的特殊性，其经济优化的缝长可能与常压裂而言，尤具吸引力。规井眼也有显著不同。1_3大型压裂技术。国外主要用该技术提高致密砂岩气藏2、水力压裂技术的发

7、展展望的经济开采价值。国内也曾在四川的八角场气田进行过现场2．1新型压裂材料技术。低固相残渣或无固相残渣、低滤．试验，2口井的施工排量达到6．o__7．95m。／min，压裂液量为失、易返排、低成本、易操作是总体要求。在压裂液研究上，需834-863m，支撑剂量达到244—35lt，支撑半长达到187—做以下工作：进一步降低清洁压裂液的成本和提高耐温性能；347m，压后产量平均在20X104m／d以上。其技术要点主要有：各种压裂液体系的化学成因及微观伤害机理研究；压裂液携砂(1)