水平井分段压裂技术在低渗透油气藏中的应用研究

#技术讨论!低渗透油田水平井压裂改造技术研究与应用*闫建文1,2张玉荣3(11中国地质大学(北京)能源学院21中国石油勘探开发研究院31大庆石油学院石油工程学院)摘要围绕低渗透油田开发技术问题,为攻克水平井规模应用的瓶颈技术,突破储层改造技术难题,开展了水平井低渗透储层改造技术攻关,包括水平井对低渗透油藏的适应性研究、水平井与井网的匹配关系研究、压裂改造基础研究、水力分段射孔压裂研究、机械分段压裂技术研究、限流压裂技术研究,初步形成了水平井分段压裂配套技术,主体关键技术研究已经取得突破性进展。

现场试验63口井,最高单井改造后产量达到相邻直井的412倍,取得了很好的改造效果,积累了大量的现场经验,为在低渗透油田大规模应用水平井创造了条件。

关键词低渗透油田水平井压裂改造机械分段压裂酸化改造0引言近几年,原油新增储量的70%属于低渗透储量,低渗透油藏形成条件、孔喉特征、渗流机理等与中高渗透油藏有明显的区别,使油藏开采方式、油井生产动态也表现出特殊性[1]。

实现储量的有效动用,大幅度提高单井产量是开发低渗透油田最急需解决的问题。

水平井作为油藏开发最有效手段之一,由于其能够增大油藏的泄油面积,改变流体在油藏中的渗流机理和方式,大幅度提高单井产量,逐渐被应用于低渗透油藏的开发。

应用水平井开发低渗透油藏的关键问题是储层改造,如果储层改造技术不突破,工艺配套程度差,应用水平井开发的低渗透油田经济效益就将大幅度降低[2-5]。

1水平井储层改造存在的问题水平井储层改造的关键是如何实现水平井分段压裂。

分段压裂存在较大技术问题和风险:机械分段压裂砂卡封隔器解卡技术急需解决[6-7];储层改造滤失面积大、施工时间长、压裂液伤害大,对储层改造工作液体系提出了更高的要求;小型测试压裂、压后压力恢复试井、井温测井与微地震波测试等在直井上较为常用的诊断评估手段,在水平井中应用较困难,这样水平井压后裂缝形态评估难度大。

水平井储层改造技术的突破是低渗透油田规模应用水平井的技术瓶颈。

论水平井分段压裂的研究与探讨
论水平井分段压裂的研究与探讨
【摘要】我国开发较早的大型油田相继进入了开采的后期，含水量上升，出油量下降，开采的难度系数增加。

而随着我国国民经济的发展和人们生活水平的提高，对于石油产品的需求量不断的提高，为了适应经济社会的发展，我国的低渗透油田逐渐具有了新的开采需求，尽管低渗透油田地质条件相对较差，开采难度系数较高，但是却蕴含着丰富的石油资源。

而水平井技术是开发薄储层、低渗透油气藏的最佳方式，对于改善油层，提高单井产量具有重要的作用。

本文主要对我国水平井分段压裂进行了研究，旨在更好的开发低渗透油田，增加石油产量，解决我国能源危机。

【关键词】低渗透油田水平井分段压裂研究石油
对低渗透油田而言，水力压裂改造是储层增产的重要手段。

随着我国水平井钻井技术发展和建井成本的降低，水平井开发效益在低渗透油田越来越明显。

但是随着水平段长度不断增加，水平井改造难度不断加大。

在水平井段行程多条相互独立的人工裂缝改善渗流条件以提高单井产量已经得到了人们的普遍认同。

1 水平井分段压裂技术的现状。

低渗透裂缝性油藏水平井压裂优化设计开题报告一、选题背景及研究意义水平井压裂技术是目前油气开发中一种重要的增产手段。

其中，低渗透裂缝性油藏是一类特殊的油藏类型，将水平井和压裂技术结合起来，可以有效提高裂缝效果，增加油气产量。

因此，针对低渗透裂缝性油藏的水平井压裂优化设计具有重要的研究意义。

二、研究内容及方法本研究计划选取某低渗透裂缝性油藏为研究对象，以水平井压裂技术为手段，通过系统地分析和优化水平井的位置、井段设计、压裂参数等因素，实现最大程度地提高裂缝效果和油气产量的目标。

具体来说，工作步骤包括：1. 详细调研和分析该低渗透裂缝性油藏的地质特征和流体特性，制定研究方案。

2. 采取三维地质建模技术，综合考虑裂缝发育方向、孔隙度、渗透率等影响因素，确定合适的水平井设计方案。

3. 通过有限元数值模拟方法，评估井段压裂效果，并根据模拟结果对井段设计和压裂参数进行优化调整。

4. 通过实验室对岩心样品进行分析试验，获得具体的岩石力学参数和裂缝特性参数，为优化水平井位置和压裂参数提供依据。

5. 最终制定优化方案，并进行现场试验验证。

三、预期成果及意义通过本研究，预计可获得以下主要成果：1. 确定适合低渗透裂缝性油藏的水平井设计方案，指导工程实践。

2. 优化井段设计和压裂参数，为提高裂缝效果和油气产量提供依据，并降低开发成本和投资风险。

3. 拓展水平井压裂技术在低渗透裂缝性油藏的应用领域，丰富该技术在油气勘探开发领域的应用实践经验。

4. 为解决低渗透裂缝性油藏开发难题，促进油气资源的科学开发和利用提供科学依据。

综上所述，本研究对与油气开发相关领域具有重要的理论意义和实践意义。

低渗透油田开发中水平井分段压裂技术的运用摘要：在我国的油田开采过程中，低渗透油田拥有的价值可以说是相当高。

低渗透油田在开采过程中的原油产量并不是很高，而且开采成本也和开采时间的长短呈正比，即开采的时间越长，所花费的开采成本也就越高，基于这样的原因，导致低渗透油田在经济效益方面并不是很高，引起了相关工作部门的高度重视。

如何对低渗透油田的开发效益进行提高成为了很多人不断探索的问题，本文主要从中水平井分段压裂技术的运用方面入手进行分析，希望能够对实际的开采工作带来一定的参考价值。

关键词：低渗透油田；开发；水平井；分段压裂；技术运用引言在油田开采质量和开采率方面，储油层的渗透率可以说是有着非常直接的影响作用。

如果将石油的储油层渗透率作为分类依据，那么在对油田分类时可以分成主要的三种类型，分别是高、中、低渗透油田。

本文主要就是从这三种类型中的一种即低渗透油田入手进行研究，这对于实际的油田开采具有一定的价值。

一、水平井储层改造存在的问题在对储层进行改造时，主要存在这些问题：首先，在进行水平井压裂过程中，利用机械分段很容易造成机器出现卡段的情况；其次，如果在面积上，进内储层比较大，就很容易在渗透率上让油田增大，进而造成油田资源的浪费；最后，在油田开采的过程中，随着开采时间的延长，在水平井储层方面也对改造工作提出了更高的要求，对各种工艺的实施也越来越严格。

以上这些问题都是水平井储层改造中存在的主要问题，需要相关技术人员进行克服，只有将这些问题解决才能在应用的科学性上对水平井压裂技术进行提高。

二、水平井开发水平井技术可以说是低渗透油田开采过程中最经常用到的一种开采技术，应用相当广泛，而且和其它开采技术相比较起来，这种技术的开采效果也是最好的。

利用水平井技术对低渗透油田进行开采时，应该注意根据石油和天然气的储层来进行钻孔，这样做的目的是为了将单井开采过程中的实际生产量进行提高。

但是不可避免的是，在开采过程中，水平井技术也带来了很多方面的影响，比如在水平井技术中水平段储层的延伸长度和扩展的具体方向在开采油层的过程中都会带来很大程度的影响。

水平井连续油管分段压裂技术研究连续油管压裂技术可以实现一次多压作业，更好地提高油井产量。

本文对连续油管分段压裂技术进行简单的叙述，并对连续油管分段压裂方案优化展开探讨和研究。

标签：水平井;连续油管技术;分段压裂低渗透油藏是很多油田提高产量的重要资源，采用水平井分段压裂技术可以使低渗透油藏流通性变好、减小渗流阻力、提高油田采收率。

水平井开发技术的进步，可以有效地动用难以开采的油藏，分段压裂施工需要以压裂管柱的安全起下作为保证，连续油管在卷筒拉直以后下放到井筒中，当作业完成之后从井中提取出来重新卷到卷筒中，具有很高的作业效率。

1连续油管分段压裂技术概述该技术以水动力学作为研究的前提，把连续油管技术实现与压裂技术的结合，采用喷砂射孔及环空加砂进行压裂的办法，可以对水平井进行一次多压。

进行施工作业过程中，需要先设计好压裂施工所采用的工具串，是由导引头、机械丢手、喷枪、封隔器等构成，压裂施工时把工具串投入到井筒中，采用机械定位装置实现位置确定，并对深度进行校核，利用打压办法来完成封隔器的坐封，达到合格标准之后就可以应用连续油管水力喷砂射孔技术进行作业，再采用环空加砂压裂技术，当完成一段压裂作业之后再对管柱进行上提操作，在后续层段采用相同的施工作业方式，不需要太多的时间就可以实现对多层段的地层压裂改造作业。

2连续油管分段压裂方案优化某油田区块采用水平井连续油管技术进行分段压裂增产，达到了比较理想的效果，把裸眼封隔器分段壓裂作为主要的压裂工艺技术，可该压裂工艺需要较长的作业时间，压裂之后还需要较多的工艺来完善，很难对裂缝起始位置进行有效地控制，为了提高压裂增产效果，可以采用连续油管分段压裂技术，充分考虑到多种影响因素，对原有的压裂方案进行优化改进。

2.1裂缝特征优化地层裂缝长度情况直接影响着低渗透油藏的开采效果，如果地层裂缝长度变大，油气产量则会相应地提升。

对早期投入使用的油井地质情况进行分析来看，如果地层裂缝长度达到90-100米，可以达到较高的原油产量，从而实现较长的稳产时间。

低渗油田开发中水平井分段压裂技术的运用低渗油田在我国油田开发中，具有极为重要的价值。

而对于低渗油田来说，随着建设时间的延长，其普遍出现原油产量下降以及综合含水量上升等问题，这将直接导致低渗油田的开采成本不断提升，最终严重影响了我国低渗油田开发的经济效益。

经过实践证明，将水平井分段压裂技术应用在低渗油田开采过程中，能够有效提高我国低渗油田开发的经济效益。

因此，在接下来的文章中，将以低渗油田开发中的水平井开发以及低渗油田开发中水平井压裂造缝原理为切入点，重点对低渗油田开发中水平井分段压裂技术及应用做出深入的剖析。

标签：低渗油田；开发；水平井；分段压裂；技术运用0 引言在进行油田开发工作中，储油层的渗透率是直接影响油田产量以及开采率的重要因素。

而对于石油储油层的渗透率来说，主要包括高渗透油田、中渗透油田和低渗透油田三种类型，其中低渗油田的开发，具有极为重要的研究意义。

1 低渗油田开发中的水平井开发以及低渗油田开发中水平井压裂造缝原理1.1 低渗油田开发中的水平井开发在实际低渗油田开采工作中，水平井技术是应用最多，且开采效果最为理想的开采技术。

将水平井技术应用在低渗油田开采过程中，在钻孔施工中，按照石油与天然气储层进行，从而促使实际单井的开采量不断提升。

但是，将水平井技术应用在低渗油田开采过程中，同时出现了很多有待的解决的问题，比如说，水平井技术中水平段储层的延伸长度和扩展的具体方向，一定程度上给油层的开采工作造成些许阻碍。

1.2 低渗油田开发中水平井压裂造缝原理所谓的水平井压裂技术，简单来说，就是在低渗油田开采过程中，对其进行储层改造，从而达到提高开采量目的的一种技术方式。

在进行水平井压裂过程中，其产生的裂缝主要包括轴向缝、横向缝和斜交缝三种形式。

其中，轴向缝的产生，主要是由于水平井的水平段方向，与最小水平主应力方向形成垂直状态而产生的；而横向缝主要是因为水平井的水平段，与最小主应力之间形成平行状态，从而产生的横向缝；最后斜交缝的产生，主要是因为水平井的水平段，与最大水平主应力方向存在一定的空隙。

低渗透油藏水平井压裂施工参数优化及其应用摘要：根据某油田外低渗透储层的地质特征，建立了一个数值模型，并采用数值模拟方法对水平井下压裂开采方法进行了研究。

结果表明，水平井压裂开发能有效地提高采收率，获得较好的经济效益。

采用正交试验设计法，影响压裂效果的主要压裂参数有压裂带数、压裂半长、压裂导率、压裂间距和压裂角。

确定了水平井压裂参数的最佳组合方案：压裂杆数为3条，压裂长度为100英寸，压裂导度为35200米，压裂角9O。

为水平井现场压裂开发规划提供理论指导和技术支持。

关键词：低渗透油藏；水平井；压裂优化前言：水平井压裂技术和先进注水技术是一种储量丰度低、渗透率低、压力大的油藏，能有效地提高实际开发效果。

中部地区的主要研究对象是超低渗透储层。

结合注水网络，根据水平井段和注水井相对位置优化压裂施工参数，选择合理的压裂工艺，严格控制压裂工艺流程，确保压裂后效果较好。

一、对储层所具有的特征进行分析该地区储层的主要沉积类型为泥石流和浊流沉积，储层物性较差，孔隙度为7%，岩心渗透率为0.4md。

同时，主要类型的孔隙是原生粒间孔隙和次生孔隙。

主要填充物为酸敏矿物，含水敏矿物相对较少，适合注水开发，而且岩石层的性质非常好。

该地层具有3~4兆帕的应力差，地层压力一定，是典型的低压油藏，自然微裂缝发育良好。

由于超低渗透储层较差，很难建立注水开发与驱替系统，且与注水井相距较远的水库相比，注水效率较低，是转化后自然能源的开发，因此应有效提高转化的实际规模，增加转化的实际容积。

结合水库早期水平井段的实际接缝方式和水线附近井段较小的压裂，既要增加水库改造的实际容积，又要降低早期的风险。

体积压裂采用低粘度、低砂比和大流量的开挖支护方法，保证了储集层底板与裂缝壁之间最大的接触面积，有效地提高了储集层的渗透性。

一般情况下，在得到最佳裂缝长度组合后，为了有效地求得水平井各断面的裂缝长度，采用相应的压裂模拟软件对裂缝进行了合理、科学的设计。