压裂选井层条件方法
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压裂方法分类及选择条件一、压裂设计的原则和方法压裂设计的原则是最大限度的发挥油层潜能和裂缝的作用,是压裂后油气井和注入井达到最佳状态,同时还要求压裂井的有效期和稳定期长。
压裂设计的方法是根据油层特性和设备能力,以获取最大产量和经济效益为目标,在优选裂缝几何参数基础上,设计合适的加砂方案。
二、压裂技术2.1合层压裂2.1.1油管压裂油管压裂就是压裂液自油管泵入油层。
其特点是施工简单,且油管截面小、流速大,其压裂液的携带能力强,又不会增加液流阻力和设备负荷,降低了有效功率。
2.1.2 套管压裂套管压裂液是井内不下入油管,从套管里直接泵入压裂液进行压裂。
其特点是施工简单,可最大限度的降低管道摩阻,从而相应的提高了排量和降低了泵压,但携带能力差,一旦造成砂堵,无法进行循环解堵。
2.1.3 环形空间压裂环形空间压裂是压裂液从套管和油管的环形空间泵入油层。
它与前两种方法相比,具有阻力损失小,适应抽油井不起泵压裂的特点,但流速低,携砂能力低。
2.1.4 油、套管同时进行压裂油、套管同时进行压裂是在井里下入油管,压裂时油管接一台压裂车。
施工时,压裂液从油、套管同时泵入,支撑剂从套管加进。
其特点是利用油管泵入的液体从油管谢出来时改变流向,可以防止支撑剂下沉,若一旦发生砂堵,进行反循环也比较方便。
因此,这种压裂适宜于中深井压裂。
2.2 分层压裂2.2.1 球堵法分层压裂如果同时开采渗透率不同的多层,当压裂液泵入井里后,液体首先进入高渗层,一般低渗层是压裂的目的层,这时就将若干赌球随液体泵入井中,赌球将高渗层的孔眼堵住,等压力憋起即可将低渗层压开。
这种方法可在一口井中多次使用,一次施工可压开多层。
对于射孔井,可用尼龙球,随压裂液进入井内并坐在高渗透层部位的炮眼上,以堵塞炮眼,即可将井内压力憋起,从而压开低渗透层的裂缝,此法可在一次压裂中多次重复使用,施工结束后,井底压力降低,堵球在压差的作用下,可以反排出来。
2.2.2 选择性压裂在同一开发层系中,由于地质上的非均质性,也存再高渗和低渗层段的差别。
综合评判方法优选压裂井层【摘要】目前,压裂技术已经成为油田增产、稳产的重要措施之一。
压裂井层的优选是措施成功与否的关键。
本文应用综合评判方法研究了压裂井层的优选问题。
该方法快速灵活、简便易用,能够综合考虑多因素的影响,消除人为误差。
这种方法同样可以应用于补孔、调剖、堵水措施的井层优选。
【关键词】压裂井层1 前言水力压裂就是利用必要的设备和工具从地面向目的层泵入液体,使储层孔隙重的流体压力超过储层的破裂压力,在储层中形成一条人工裂缝,同时利用流体携带支撑剂充填裂缝,使裂缝闭合后仍具有较高的导流能力,从而降低油、气流入井筒内的渗流阻力,提高油气井的产量。
压裂的目的是改善油层井底附近的渗流条件,调整油井的出油剖面,使更多的油层动用起来,增加油井出油能力,控制油田含水上升速度,提高注水波及体积,改善油田开发效果。
目前油田上常用的压裂井层优选方法是,通过人工分析各井有效厚度、砂岩厚度、综合含水和产液量数据确定压裂井层。
这种方法有两个比较明显的缺点。
一是工作量大、费时费力。
二是人为因素影响较大。
这种方法受工作人员的经验限制,不同的人可能会做出不同的选择结果。
为此,本文应用综合评判方法对压裂井层的优选问题进行了有益的探讨。
2 压裂井层选择依据2.1 选择压裂井层时应考虑的原则选择压裂井层应考虑以下条件:(1)中、低渗透油层和含油砂层:(2)动静不附油层;(3)压裂层段与注水层段相连通,并注水效果好;(4)压力层段内小层数不宜过多,渗透率差异要小些;(5)压裂层段上下隔层厚度要大于3.0m,并且固井质量要好;(6)未见水油层。
2.2 选定压裂井层的条件(1)要有油井近期的分层测试资料;(2)油层压力要高;(3)油井必须要有耐高压施工条件;(4)压裂层要与注水井相连通;(5)主力油层有堵塞;(6)主力油层变差部位。
3 综合评判方法综合评判方法是一种综合考虑多个指标,对各个指标赋予一定分数,利用各指标的权重及分数分析研究对象是否可选的方法。
中国石油天然气集团公司企业标准油水井压裂设计规范Specification for fracturing programor oil&water welll范围本标准规定了压裂井选井选层的依据、地质设计的编写、工艺设计的选择与编写、施工准备、压裂施工、压裂后排液、求产、资料录取、施工总结、压裂施工质量控制和安全与环保的技术要求。
本标准适用于油水井压裂设计。
探井、气井压裂设计亦可参照使用。
2引用标准下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时,所示标准均为有效。
所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
SY/T 5107-1995水基压裂液性能评价方法SY/T 5108-1997压裂支撑剂性能测试推荐方法SY/T 5289-2000油井压裂效果评价方法SY/T 5836-93 中深井压裂设计施工方法SY/T 6088-94深井压裂工艺作法SY/T 6362-1998石油天然气井下作业健康、安全与环境管理体系指南3选井、选层3.1选井、选层应具备的资料3.1.1地质情况:区块构造,井所处构造的位置,井与周围油、水井的连通情况,井控面积,距断层的距离。
3.1.2钻井资料:钻井液性能、浸泡油层的时间、钻井过程中事故处理、固井情况。
3.1.3井身结构:套管组合,各类套管规格、钢级、壁厚。
3.1.4储层参数和物性:储层岩性、物性、岩石力学参数、地应力剖面参数、地层破裂压力、含油水饱和度、地层天然裂缝的发育情况、储层敏感性分析、气测资料,组合测井资料。
3.1.5射孔资料:射孔方式、射孔井段、射孔弹类型、射孔方位角、孔数、孔密。
3.1.6试油资料:试油方式、油层厚度、地下流体物性、地层压力、地层测试计算的各种参数,油、气、水产量、油气比、含水比。
3.1.7本井历次作业概况:修井的内容和方法及对地层及套管造成的伤害。
3.1.8本井生产动态资料,低产原因分析。
重复压裂技术及选井选层的原则摘要:给出了目前国内外实施的重复压裂三种方式,分析了影响重复压裂效果的因素,确定了重复压裂选井选层的原则。
同时对重复压裂技术综合评价提出了认识,即重复压裂的水力裂缝方位可能与第一次形成的裂缝方位有所不同,重复压裂可能产生新的水力裂缝和重新优选压裂材料;对于致密气藏,重复压裂设计的原则是增加裂缝长度,对于高渗透性气藏,则应提高裂缝的导流能力。
重复压裂技术是改造失效井和产量已处于经济生产线以下的压裂井的有效措施。
关键词:重复压裂机理;压裂主要方式重复压裂是指在同一口井进行两次或两次以上的压裂。
这主要是压裂后随着生产时间的延长,导致油(气) 产能在一段时间后下降,或者是该井压裂后经过一段时间,又发现了其它层位上有更大的开发潜力,于是又对其进行压裂。
通过部分重复压裂井初次压裂瞬时停泵和重复压裂瞬时停泵所测,初次压裂施工瞬时停泵压力普遍高于重复压裂时的瞬时停泵压力,即重复压裂的破裂压力要低于初次压裂的破裂压力,分析可能是由于重复压裂裂缝重合于初次压裂裂缝所致。
由于初次压裂岩石的抗张强度要高于重复压裂时岩石的抗张强度,因此,重复压裂时的破裂压力要低于初次压裂时的破裂压力。
1国内外实施的重复压裂主要方式(1)层内压出新裂缝。
由于厚油层在纵向上的非均质性,油层内见效程度不同,层内矛盾突出而影响开发效果。
可以通过补射非主力油层或对非均质厚油层重复压裂、或者压裂同井新层等措施改善出油剖面,从而取得很好的效果。
(2)延伸原有裂缝。
油田开发过程中,由于压力、温度等环境条件的改变,引起原有压裂裂缝失效。
这类井需要加砂重新撑开原有裂缝,穿透堵塞带就可以获得不同程度的效果。
(3)改向重复压裂。
油田的低渗透层已处于高含水期,原有裂缝控制的原油产量已接近全部采出,裂缝成了水的主要通道,但某些井在现有采出条件下尚控制有一定的剩余可采储量。
这时最好的办法是将原有裂缝堵死,重新压裂,在与原有裂缝呈一定角度方向上造新缝,这样既可堵水,又可增加采油量。
油田井下压裂技术要点分析1油田井下压裂施工技术工艺分析1.1分隔分层压裂工艺作为油田井下压裂施工中较为常用的压裂施工技术,分隔分层压裂工艺的工艺成本较高且工艺流程相对复杂。
封隔器作为该工艺重要设备主要由单封隔型、双封隔型以及滑套型三种。
其中,单封隔型多用于大型油井与中型油井中,主要应用在油井的最下层。
而双封隔型的应用较为广泛,可以适应任何种类的油井,同时,压裂施工受到油井层限制较小。
对于滑套性封隔器来说,则可以用于反复压裂、较深的油井中。
在应用滑套性封隔器压裂过程中,首先应保证压裂机喷砂仪上有滑套,其原因在于能够确保内部压力、压裂较大,能够实现迅速喷射。
现阶段,该项技术应用在国内油田中应用较为广泛。
1.2限流分层压裂工艺当压裂施工技术要求较高且较为复杂时,多采用限流分层压裂工艺。
主要应用于压开层数多、压裂所需压力差异性较强的施工中。
限流分层压裂工艺在实际的应用过程中需要针对具体情况进行高速喷射口的改变,也就是利用随时改变高速喷射口直径的方式有效改变喷射压力,从而进一步提升单位时间内的注入量。
施工时,首先需要采用直径相对较小的喷射口,逐渐提高井下的压力,直到压力高于油井所能承受的最大负荷后,再进行直径的改变,采用较大直径口径的喷射口。
针对不同油井层的压力,确保油井层产生裂缝能够顺利流出原油。
除此之外,对于水平油井来说,限流分层压裂工艺的应用能够依据油层厚度的不同,采取施加不同压力的方式,使得压裂能够纵向产生裂缝,进而提高工艺水平。
但同时,需要注意的是,限流分层压裂工艺往往对高速喷射井口的直径与密度有着较高的要求,所以仅适合满足其条件的油井。
由于局限性较强,在实际应用中受到了制约。
1.3注蜡球选择型压裂工艺在进行油田井下压裂时,注蜡球选择型压裂工艺的施工原理在于改变原有的堵塞剂,并将其更换为注蜡球进行后续的压裂。
一般来说,最先受压的为具有高渗透层的油井,随着蜡球不断封堵高渗透层,会导致井下压力不断增强,一旦压力到达相应程度时,油层便会随之产生裂缝。
压裂工艺基础知识介绍目录一、压裂工艺概述 (2)1. 压裂的定义与目的 (2)2. 压裂技术的发展历程 (3)3. 压裂工艺的重要性 (5)二、压裂工艺基本原理 (6)1. 压裂液的组成及作用 (7)(1)主要成分 (8)(2)添加剂的功能 (9)2. 压裂液的流动性与黏度控制 (10)3. 岩石的破裂机理 (11)(1)应力与应变的关系 (12)(2)岩石的破裂条件 (13)三、压裂工艺操作流程 (14)1. 井场准备与设备配置 (16)(1)井场选址与布局 (17)(2)设备选择与配置 (18)2. 施工前的准备工作 (19)(1)井筒处理 (21)(2)压裂液的准备 (21)3. 压裂施工流程 (23)(1)压裂液的注入 (24)(2)压力控制 (25)(3)裂缝的扩展与控制 (26)4. 施工后的工作 (28)(1)井场清理 (29)(2)数据分析与评估 (30)四、压裂工艺的关键技术 (31)一、压裂工艺概述压裂技术是一种常用的油气藏开发技术,是指通过将高压介质注入油气藏缝中,以增加缝隙的有效面积,从而提高油气采收率的一种工艺。
压裂就是利用外力的强大冲击,使岩石裂缝变大或者新形成裂缝,从而扩大油气藏的产能。
评价及设计:对油气藏进行详细的测井、物理模型模拟等,确定压裂的适宜性及最佳工艺参数,例如压裂液种类、压裂泵送量、压裂压力等。
压裂泵送:通过压裂泵等设备,将压裂液以高压泵入油气藏中,使岩石裂开。
压裂液选择:压裂液种类多样,常见的有水基粉体系、水基酸体系、油基体系等,其选择要考虑油气藏特征和压裂目标。
控压处理:压裂完成后,需要通过控压处理,稳定油气藏,防止裂缝过早闭合。
压裂技术在油气田开发中得到广泛应用,特别是对低渗透或岩性和天然裂缝发育不良的油气藏,其效果显著,能够有效提高油气产能。
1. 压裂的定义与目的压裂技术是油气井增产及煤层气、页岩气等非常规油气资源高效开发的一种关键工艺。
在地下油气井实施过程之中,由于岩石的密实性和高渗透层间的限制,油气井的生产能力受到自然渗透率的束缚,进而导致产能低下。
压裂基础知识一、基本概念1、闭合压力使裂缝恰好保持不致于闭合所需的流体压力。
它小于开始形成裂缝所需的破裂压力,并始终小于裂缝的延伸压力,且与地层中垂直于裂缝面上的最小主应力大小相等、方向相反。
二、压裂井(层)的选择1.压裂选井选层的一般原则压裂主要解决有一定储量的低渗透层的产量问题,对于井底堵塞而影响生产的井,压裂同样有很好的效果。
对于下列情况的井,应选作压裂的对象。
(1)压裂层具有足够的油源,具备增产的可能。
(2)地层参数要求:A.地层系数(kh)对压裂效果有很大的影响。
地层系数过低,从地层向裂缝供油能力太弱,得不到好效果,一般的经验是:(kh)为(0.5~100)×10-3μm2.m的油层可以压裂。
B.地层孔隙度一般应大于10%(对于砂岩)。
C.地层有效渗透率一般应小于10×10-3μm2(3)对岩性及胶结度。
对石灰岩、白云岩、砂岩、砾岩产层都有能取得有效的压裂效果。
(4)对于已经进行过各项措施井。
对已进行过酸化及其它各种增产措施的井压后都能获高产。
2.不宜压裂的几种情况(1)高含水层;(2)对于靠近边水,注水井或见水效果明显的井;(3)高渗透层、地下亏空大的井;(4)固井质量不高,有管外串槽的以及套管损坏的井。
一、压裂方式(一)、合层压裂1、油管压裂在深井中,应在油层以上坐封隔器,必要时带水力锚及套管加压平衡,以避免套管受到高压而破坏。
但是,由于油管截面积小,会增加液注以阻力和设备负荷,降低有效功率。
2、环形空间压裂其优点是阻力损失小。
缺点是流速较低,携砂能力弱。
3、油、套管合压裂压裂时油管接一部压裂车,套管接加砂压裂车。
施工时,油管、套管同时泵入粹体,从套管加砂。
其优点是利用油管泵入的液体,从油管鞋出来时流向改变,可防止压裂砂下沉。
一但发生砂堵,进行反循环洗井也比较方便。
因此,油管、套管同时压裂适合于深井压裂。
4、套管压裂其优点是施工简单,可以最大限度地降低管路摩阻。
油田井下压裂施工工艺油田井下压裂施工工艺是一种用于增加原油或天然气产量的技术,它通过在油井中注入高压流体以破裂地层岩石,从而增加油气的产出能力。
该技术已经在油田开发中得到了广泛应用,成为了提高油气产量和延长油井寿命的重要手段。
下面我们将详细介绍油田井下压裂施工工艺的流程、方法和作用。
一、工艺流程1. 前期准备在进行井下压裂前,需要进行充分的准备工作。
首先要对油井进行地质勘探,确定地层岩石的性质和构造。
然后根据地质条件和井下压裂的需要,选择合适的压裂液、压裂弹药和压裂设备。
要做好安全生产准备工作,确保施工过程中不发生意外。
2. 井下注水在进行井下压裂前,通常会先进行井下注水操作。
注水的目的是为了增加井下地层的压力,从而减小压裂操作中对地层岩石的破坏,提高压裂效果。
3. 压裂液的准备在进行井下压裂前,需要准备好压裂液。
压裂液是由水、添加剂和悬浮固体颗粒(如砂子)混合而成的一种高压流体。
它的主要作用是在井下地层中形成裂缝,增加地层的渗透性,从而提高油气的产出能力。
4. 压裂施工在准备工作完成后,就可以进行井下压裂施工了。
压裂施工通常由三个关键步骤组成:首先是充注压裂液,然后是引爆压裂弹药,最后是注入压裂液以打开地层裂缝。
在整个施工过程中,需要严格控制压力和流量,确保压裂操作的有效进行。
5. 后续处理在井下压裂施工完成后,需要对压裂井进行后续处理。
这包括清理井下产生的残渣和回收压裂液,以及监测地层压力和油藏产量的变化。
需要对井下设备和管道进行检修和维护,保证井下压裂施工的长期效果。
二、方法与技术1. 压裂液压裂液是井下压裂施工的核心。
它的成分和性质直接影响着压裂效果。
常见的压裂液成分包括水、添加剂(如聚合物、表面活性剂等)和悬浮固体颗粒(如砂子)。
在选择压裂液时,需要考虑地层岩石的性质、油藏的储量和渗透性,以及井下设备的承压能力。
2. 压裂弹药压裂弹药是用于在井下地层中形成裂缝的关键工具。
它通常由装有爆破药和引爆装置的管道、套管和射孔弹头组成。
煤矿井下定向钻孔水力压裂岩层控制技术及应用随着煤矿采掘深度的加深,煤与矸石间的岩层压力越来越大,岩层破坏和顶板事故的风险也随之增大,严重影响了采煤的安全和效益。
井下定向钻孔水力压裂技术是目前防治岩层破坏和顶板事故的一种较有效的方法之一。
本文以某煤矿为例,介绍井下定向钻孔水力压裂技术及其应用。
一、定向钻孔的准备工作1.钻孔设备准备为保证钻孔的定向性和精度,应选择适合的钻孔设备,其工作性能稳定、生产能力大。
一般可选择射流钻头等设备。
2.现场勘测井下岩层勘测工作是保证钻孔定向精度的关键。
应对煤层厚度、含沙岩层、断层等地质条件进行综合考虑,选取适宜的钻孔位置和钻孔方向。
二、水力压裂工作1.水射压力设定根据现场钻孔的情况、岩层的物理力学性质和压力状态,对水射压力进行设定,一般情况下水射压力应在10MPa-20MPa之间。
2.水泵选用需要选择一台功率大、排量大、压力高、稳定可靠的水泵设备,根据水射压力的不同进行调节。
3.水射管的安装在控制区域内选择钻孔位置,安装水射管,定向孔径一般为φ50mm,孔深一般为160m-320m之间。
钻孔安装完毕后,按照孔深进行龙骨式管道的安装。
4.水力压裂材料的准备现场要充分准备水力压裂的材料,材料应具有压力和韧性,能固化和嵌填裂缝。
(1)进水:将水泵调整到设定的水射压力,将水从水射管注入到岩层内。
(2)压裂:在确定的压力下,用水力破碎机使岩层发生裂缝,使水流沿裂缝深入到岩层中。
(3)压裂液固化:在裂缝中注入固化液,使其形成固体体系,填充已裂缝道。
(4)检验:在压裂完毕后,进行钻孔侧壁的核查,若发现裂缝未充满,可采取补缝方法。
三、应用效果通过某煤矿的试验,井下定向钻孔水力压裂技术表现出了良好的效果,有效地控制了岩层破坏和顶板事故的发生。
同时还对矿井的正常生产和经济效益起到了积极的作用。