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压裂裂缝监测技术及应用【摘要】目前国内外油气田普遍采用裂缝监测技术了解水力裂缝扩展情况及其复杂性，将裂缝与油藏、地质相结合以评价增产效果，并制定针对性的措施。
目前形成的技术主要分为间接诊断、直接近井诊断、直接远场诊断等三类十多种方法，在B660、F142等区块开展了多口直井现场应用，并在F154-P1井采用多种监测方法对水平井多级分段压裂裂缝进行了监测试验。
通过裂缝监测技术的应用，大大提高了对裂缝复杂形态的认识。
【关键词】水力压裂；裂缝监测；微破裂成像；示踪陶粒；井下微地震裂缝监测技术是指通过一定的仪器和技术手段对压裂全过程进行实时监测和测试评价，通过数据处理，得到裂缝的方向、长、宽、高、导流能力、压裂液的滤失系数、预测产量、计算压裂效益等，从而评价压裂效果。
使用评价的结果可以验证或修正压裂中使用的模型、选择压裂液、确定加砂量、加砂程序、采用的工艺等，保证压裂施工按设计顺利进行并且取得最好的改造效果。
1、压裂裂缝监测技术裂缝监测的主要目的在于了解裂缝真实形态，并利用监测结果评价改造效果、储层产能、指导压裂设计。
目前国内外采用的裂缝监测技术可以分为地震学方法和非地震学方法，主要采用地面微地震、井下微地震、阵列式地面微地震和测斜仪阵列水准观测等技术。
1.1地面微地震技术1.1.1简易地面微地震简易地面微地震技术是采用最多的裂缝监测技术，该技术采用地震学中的震源定位技术，通过3-6个观察点接受的信号来定位震源。
该技术具有原理简单，费用低的特点，但对于埋藏的深油藏，井下微地震信号需要穿越多个性质不同的地层，因此只有震级高的脆性破裂信号可以被从噪音中区分出来，信号采集方面的缺陷降低了该技术的精确度。
目前在使用中多采用贴套管的微地震监测技术，通过在相邻井的套管上放置检波器来收受信号，可以在一定程度上避免这一问题，但是要求井距要小。
1.1.2微破裂成像技术微破裂成像裂缝监测技术采用埋在地表下30cm的20-30台三分量检波器，利用向量扫描技术分析目的层位发生的破裂能量分布，用能量叠加原理，解释出裂缝方位、裂缝动态缝长、裂缝动态缝高。
体积压裂改造技术在辽河低渗透砂岩储层压裂中的应用摘要：在低渗透砂岩油藏的勘探开发中，往往需要通过压裂来确定该储层是否具有工业流油能力，而压裂工艺技术的选择对于影响和提高储层压裂效果非常关键。
辽河油田针对探区内低渗透砂岩油藏勘探开发实际，通过对低渗透砂岩储层压裂技术进行系统化、精细化研究，形成了具有针对性的低渗透砂岩储层综合压裂改造工艺技术——体积压裂改造技术，为辽河油田在低渗透砂岩储层的勘探工作提供坚实的技术保障。
关键词：体积压裂改造技术；低渗透砂岩储层；辽河油田前言体积压裂改造技术，广义上讲是在分层压裂技术的基础上提高纵向动用程度，提高了储层的渗透能力，扩大了储层的泄油面积。
狭义上讲是通过压裂的手段产生缝网，从而达到改造目的，将主裂缝与天然裂缝及岩石层理相沟通，通过分簇射孔、大规模压裂手段，将主裂缝与次生裂缝交织，在次生裂缝上再次进行破裂成二级次生裂缝，以此类推，形成复杂的裂缝网格系统。
裂缝网格系统可以最大限度的接触储层基质，从而使油气运移距离缩至最短，这样大大提高了储层的渗透率，实现对储层的全面改造，该技术不仅能提高产量，而且能减少油藏有效利用的下限，提高油藏的利用率和采收率。
1.体积压裂改造实现条件体积压裂改造实现条件一个储层是否满足体积压裂改造的条件，在众多因素中以下三个是最为重要的因素，分别为岩石矿物组分、天然裂缝发育情况以及岩石力学特征。
（1）若要实现体积改造形成复杂缝网，储层所要具备的首要条件是岩石矿物为脆性特征。
储层矿物中如果石英和碳酸盐岩两类占的比例大，那么则有益于形成复杂缝网；储层矿物中如果泥岩占的比例大，那么储层有明显的塑形。
（2）若要实现体积改造形成复杂缝网，储层所要具备的前提条件是自身发育天然裂缝及层理。
（3）若要实现体积改造形成复杂缝网，储层的岩石力学特征是判断是否能够形成复杂缝网的重要参数。
一般情况下，通过杨氏模量以及泊松比计算出储层的脆性指数，同时由于泊松比和杨氏模量的单位有很大的不同，为了评价每个参数对岩石脆性的影响，将其单位进行均一化处理，得到表示岩石脆性特征参数，目前除了用杨氏模量和泊松比计算岩石脆性参数外，还可以通过岩石矿物组分来计算岩石脆性指数。
砂岩油藏特征及剩余油开采技术研究砂岩油藏是指埋藏在砂砾岩层中的油藏，砂砾岩是一种具有较大孔隙和渗透性的岩石，可以容纳大量的石油。
在砂岩油藏开采过程中，通常能够通过自然压力向井口输送石油，但是开采时间较长之后，自然压力会逐渐降低，石油开采效率也会下降。
因此，需要采用一些剩余油开采技术来提高采收率。
砂岩油藏的特征主要包括储层特性和流体特性两个方面。
首先是储层特性，砂岩油藏通常具有较高的孔隙度和渗透率，这使得储层能够容纳较多的石油。
此外，砂岩储层中的孔隙结构通常比较复杂，存在着不同尺度的孔隙，从亚微米到毫米级别，这使得石油在储层中的分布非常复杂。
此外，由于砂岩储层中的孔隙与颗粒之间存在着一定的连接性，石油在储层中的流动性较好。
其次是流体特性，砂岩油藏中的石油一般为原油，通常具有一定的粘度，并且含有一定的气体和溶解的油酸气。
这些流体特性会对开采过程中的产出率和流动性产生一定的影响。
在剩余油开采技术方面，常见的技术包括常规压裂、水驱、聚合物驱、气驱等。
常规压裂技术主要通过注入高压液体向储层进行压裂，使得砂岩储层中的裂缝扩张，增加石油的渗流面积，提高石油的采出率。
水驱技术是通过注入大量的注水以增加储层内部的水压，使得石油被迫向井口移动，从而提高采收率。
此外，通过合理的水驱方式和水驱剂的选择，还可以调节储层中的流体饱和度和流体流动性，提高石油的采出率。
聚合物驱技术是通过注入聚合物溶液来改变储层中的流体流动方式，从而提高石油的采出率。
聚合物溶液具有较高的黏度，在注入储层后能够形成较大的屏障，减缓水和石油的混合，增加石油的采集效果。
气驱技术是通过注入气体，如二氧化碳或天然气，将石油推向井口。
气体具有较低的粘度，能够提供较大的驱动力，推动石油的流动。
此外，气驱技术还具有溶解石油并降低黏度的作用，从而提高石油的流动性和采出率。
总之，砂岩油藏的特征独特，储层结构复杂，流体特性复杂，需要采用一定的剩余油开采技术来提高采收率。
裂缝性低渗透砂岩油藏套管变形防治技术研究摘要本文针对新民油田套管变形特点，进行机理分析，研究适应低渗透裂缝性油藏特点的套管变形防治技术，通过现场应用，取得较好的效果，为实现新民油田的有效开发提供了技术保障。
关键词裂缝性油藏；低渗透油藏；套管变形；防治技术中图分类号te245 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）43-0064-02新民油田属裂缝性低渗透砂岩油藏，进入注水开发中后期油水井套管变形日益严重。
为了提高油田采出程度，防止区域规模套变，有必要对新民油田的套变机理有一个充分的认识，并对套损井的防治技术作以深入研究。
1 新民油田套管变形特点新民油田为特低渗透油田，开发主要目的层为扶余油层，储层发育天然裂缝，对注水开发起主导作用的裂缝方向基本近东西向。
新民油田套管损坏的主要形态为椭圆、错断、弯曲和套管漏。
统计表明，套管变形井在平面和纵向有明显特点。
平面上，受裂缝方向和分布控制，套管损坏井主要分布在断层附近或与断层垂直的方向上。
纵向上，套管损坏点主要集中在层间交界处（b/a界线）。
其两层交界面为泥岩破碎带。
套变井变点在b/a界线上下50m 范围内的占变点总数的80％；套返井漏点多发生在第三系以上地层段（200m以上地层段）。
2 套管变形机理新民油田套管变形的研究表明，套管变形与低渗透油田开发特点（注水开发、压裂投产）有关，套管腐蚀损坏与浅层水物理化学性质、增产措施（酸化）有关。
2.1 泥岩吸水蠕变造成套管损坏油水井新井投产投注后的一段时间内，地应力处于平衡状态，由于套管的抗外挤强度远大于最大主应力，所以套管不会发生变形；油田注水开发后，在裂缝的作用下注入水进入泥岩时，泥岩吸水软化，其成岩的胶结力逐步消失，使不等三维地应力逐步趋于相等，并成为潜在的应力释放带。
这时泥岩开始蠕变，随着注入水作用时间的延长，蠕变速度加快，使井眼周围的地应力重新分布，这样就必然在井壁形成应力集中，作用于套管上。
第50卷第10期 辽 宁 化 工 Vol.50，No. 10 2021年10月 Liaoning Chemical Industry October，2021收稿日期： 2021-08-02 作者简介： 郝晨西（1991-），男，助理工程师，辽宁葫芦岛人，毕业于辽宁石油化工大学石油工程专业，研究方向： 油气藏增产改造技术。
致密砂岩气藏控水压裂工艺效果分析及应用郝晨西1，2，杜志栋2, 张嵩3（1. 中国石油集团长城钻探工程有限公司压裂公司页岩气压裂一项目部， 辽宁 盘锦 124000； 2. 中国石油集团长城钻探工程有限公司压裂公司长庆压裂一项目部， 辽宁 盘锦 124000； 3. 中国石油集团长城钻探工程有限公司压裂公司页岩气压裂二项目部， 辽宁 盘锦 124000）摘 要：致密砂岩气资源量巨大，部分致密砂岩储层气水关系复杂，严重制约了天然气有效开发。
前人针对控水压裂配套工艺，形成了多级加砂、液氮拌注、人工隔层等多工艺结合的控水压裂方案，有利于控制水体产出，提高天然气产量。
分析目前控水压裂工艺效果，分析压裂施工参数影响规律，选取苏里格某区块井，采用拟三维裂缝形态模型，通过改善二次加砂的停泵时间、射孔位置、施工参数等优化裂缝形态，抑制缝高延伸，进而形成了一套适用于该区块储层特征的控水压裂优化方案。
关 键 词：致密砂岩气藏； 控水压裂； 压裂工艺； 施工参数中图分类号：TE357.1 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2021）10-1548-03苏里格气田为复杂致密砂岩气藏，自2001年发现至今已有20年。
苏里格西区井区在苏里格气田的西部,气水同产是盒8气藏的典型特征[2]。
储层岩石类型以石英砂岩和岩屑砂岩为主，有效孔隙主要为粒内溶孔、粒间溶孔等类型，储层孔隙结构具有“小孔喉、分选差、排驱压力高、连续相饱和度偏低和主贡献喉道小”的特点，物性表现为特低孔特低渗储层。
其中气水同层主要与天然气的低效充注、砂体的非均质性、构造的后期抬升有很大关系[3]。
压裂裂缝监测方法分析及应用项目名称：《压裂裂缝监测方法分析及应用》研究起止时间：2011年3月—2011年12月负责人：卢云霄技术首席：杜发勇报告编写人：杜发勇主要研究人员：张培东陈东茹红丽黎石松暴志娟潘勇姜立辉孙文森黄琼冰薛仁江林惠星等审核人：陈东审定人：李云目录一、项目概况 (3)（一）立项背景 (3)（二）主要研究内容 (4)（三）完成工作量 (4)（四）提交成果与主要技术指标 (5)（五）主要成果和认识 (5)二、水力压裂裂缝监测方法分析 (6)（一）水力压裂裂缝监测技术分类 (6)（二）裂缝监测方法分析 (7)1、间接裂缝监测（诊断）方法分析 (7)2、直接近井裂缝监测方法分析 (12)3、直接远场裂缝监测方法分析 (18)（三）水力压裂裂缝监测方法对比 (29)三、探井水力压裂裂缝监测资料统计分析 (31)（一）探井水力压裂裂缝监测技术及应用情况 (31)（二）探井水力压裂裂缝监测资料分析 (31)1、压前压后井温测试资料分析 (31)2、井底压力温度监测资料分析 (37)3、地面多点式微地震裂缝监测资料分析 (43)4、大地电位法裂缝监测资料分析 (45)5、压后压力恢复资料分析 (46)6、裂缝监测资料综合分析 (47)四、认识和建议 (49)1、认识 (49)2、建议 (49)附图探井压裂前后井温测井曲线图 (49)一、项目概况（一）立项背景随着油田勘探工作的不断深入，新增探明储量中低渗透油气藏所占比例大幅上升。
“十一五”期间，达到当年探明储量的52.5%。
“十二五”期间勘探增储主阵地仍为低渗透油藏，年均在4000万吨以上。
压裂改造是这类储量得以探明和有效开发动用的关键技术。
正确的认识水力压裂裂缝的几何形态和延伸状况，对评价压裂效果，检验和提高压裂设计的准确性，优化开发方案，进而改善压裂增产效果，提高单井产能及最终采收率具有重要的指导作用。
因此，压裂裂缝监测诊断方法，始终是相关领域专家们最为关注，同时长期进行探索与开发应用的关键技术之一。
压裂技术现场应用摘要：压裂技术作为增产措施应用于矿场始于20世纪50年代，随着对压裂技术的进一步理解和尖端脱砂工艺技术的应用，近年来对疏松砂岩油藏的压裂也取得了好的增产效果。
压裂疏松砂岩储层不在要求形成长的裂缝，只要长度穿透污染带即可，而要追求裂缝的宽度，从而达到降低进井段表皮系数的结果。
为了控制裂缝的长度和增加裂缝的宽度，就要切合实际的泵入适量的前置液和逐渐加大砂比的携砂胶液。
本文主要阐述了BZ25-1油田明化镇疏松砂岩油藏压裂施工的设计和实施。
关键词：压裂；疏松砂岩；前置液；尖端脱砂；明化镇油组；BZ25-1油田是渤海海域疏松砂岩油藏首次采用压裂技术的油田。
其主力油层NmIV和NmV具有储层埋藏浅，孔隙度高，渗透率中等，层内非均质性强等性质。
压裂作业由Halliburton公司承担，其井下工具具有一趟多层的作业特点，即将油层按射孔方案用TCP方式一次全部射开，再下入一趟多层的压裂防砂井下工具进行层次压裂防砂作业，缩短了作业周期降低了作业成本。
另外，对于那些离底水、边水和气顶近的油层则采用高速水充填的防砂方式。
上图表示在硬度不同的地层中压裂，不同裂缝长度对产能的影响。
图中横坐标是表征地层硬度的量，纵坐标是表征产能的无因次量。
由图可知压裂能使产能增加1.5倍以上，还有对疏松地层RC在1.0左右，裂缝长度对产能影响很小。
一、支撑剂选择压裂防砂支撑剂选取粒度中值D50是地层砂粒度中值d50的6~8倍，又因BZ25-1明化镇地层砂的非均质系数均大于5，所以选16/30目的陶粒作为支撑剂，这样地层细粉砂将不会堵塞支撑剂所形成的孔隙。
陶粒具有圆度、球度好，抗挤压强度和渗透率高的特点。
二、尖端脱砂设计与坚硬地层相比，对疏松砂岩进行压裂作业的设计、施工过程控制和施工解释有实质性区别。
压裂疏松砂岩重要一点就是通过适时控制作业过程出现尖端脱砂，以阻止裂缝径向延伸并将“膨胀”裂缝。
尖端脱砂是指支撑剂在裂缝前缘聚集以阻止裂缝向纵深发展。
油气井压裂防砂技术机理探讨摘要：在油气井开采中，出砂的问题较为常见，尤其是在开采的中后期，极大的影响产量，开采效果也难以提高，造成巨大的损失。
目前在油气井开采中，使用压裂防砂技术，可以预防出砂所产生的影响，达到防砂和增产的效果。
目前应用的压裂防砂技术较多，技术人员结合实际的情况，选择最佳的防砂方式，促进防砂效果提升，给油气井生产起到积极作用。
本文主要对油气井压裂防砂技术应用要点进行探讨，希望通过论述后能够给相关领域的人员提供一些借鉴。
关键词：油气井；压裂防砂；技术机理引言油井出砂为当前的石油开采环节主要存在的问题，特别是油藏内存在疏松砂岩的物质，有些注水开发的砂岩油气的开发阶段并未出砂，但是在后期的开采中开始出砂，并且随着开采的深入变得更加严重，极大的影响石油开采顺利进行，产量也会不断的减少。
油鞑出砂问题会产生严重的危害，比如造成开采的终止、设备磨损严重、套管损坏、油井报废等，产生非常严重的经济损失。
在以往的油田开采中，防砂的方法比较多，以机械防砂、化学防砂、焦化防砂等方式，可以有效的阻绝砂岩颗粒进入到井筒内，但是这些方式需要付出的成本较高，且存在较大的操作难度。
随着国内外压裂和防砂技术的发展，已经构建完善的技术体系，即压裂防砂，效果非常好，还能提高油田的生产水平，以更好的促进油田开采领域发展。
1.压裂充填防砂技术压裂填充防砂技术的应用，主要是在高渗透油藏开采中因为地层出砂而造成的减产或者停产的情况，其可以达到防砂、增产的效果。
该技术的本质就是通过利用端部脱砂技术使得携砂液在裂缝端部位置完成脱砂，并且进行裂缝的填充，以形成具备良好效果的渗流通道。
具体按照如下过程进行：①射孔、下入管道系统；②使用较大的施工压力，超过地层压力的情况下直接通过泵入前置液，进行地层开裂；③泵入前置液，不断的延伸到地下裂缝内；④泵入低砂比携砂液进行端部脱砂处理；⑤泵入砂比相对较高的携砂液，从而开始膨胀裂缝，使用支撑剂完成封堵处理；⑥应用砾石进行填充处理，提高结构的封闭性。
裂缝性油藏水平井调堵工艺技术应用发布时间：2022-09-15T01:19:15.275Z 来源：《中国科技信息》2022年第9期5月作者：尤静[导读] 红河油田属典型致密砂岩裂缝性油藏尤静中国石化华北油气分公司采油一厂甘肃庆阳 744502摘要：红河油田属典型致密砂岩裂缝性油藏，天然裂缝在区域内广泛发育，开发方式主要采用水平井分段压裂投产。
自“平注平采”试验开展以来，对应油井部分出现快速水淹或短期见效后水窜现象，严重制约注水开发效果。
目前国内外尚无裂缝性油藏水平井调堵成熟工艺和经验，本文通过对直井调堵技术经验进行分析总结，优选出三类堵剂体系，同时结合水平井调堵工艺难点，制定出水平井施工工艺。
关键词：水平井；调剖体系；调剖工艺1研究背景红河油田属典型裂缝性致密砂岩油藏，天然裂缝广泛发育，自2010年以来，油田开发方式从直井注水开发向水平井分段压裂投产转变。
水平井开发初期主要依靠天然能量开采，并取得了良好的效果，然而随着天然能量迅速降低，导致产量大幅度下降，含水升高，能量补充势在必行。
为探索水平井注水补充能量试验，2013-2014年先后对长8、长9油藏开展“直注平采”试验5个（长8油藏三个、HH156注CO2；长9油藏2个井组）、端点注水试验5个（均为长8油藏）。
其中长8油藏3个“直注平采”井组全部水窜，端点注水井组2个水窜，3个无明显反应。
5个水窜井组平均水窜时注水时间25天，水窜时注水量398m3，属典型裂缝性水窜。
2014-2015年先后在长8、长9开展“平注平采”试验17个（长8油藏2个、长9油藏15个），其中长8油藏2个井组均有油井发生水窜，长9油藏6个井组出现水窜迹象。
针对红河油田注水水窜快，存水率低导致水驱效果差的问题，2014-2015年先后开展直井调剖4口、水平注水井调剖堵水试验10口。
其中水平注水井调剖堵水取得一定工艺突破，为下步有效解决裂缝性油藏水窜难题提供有力技术保障。
2直井调剖效果及认识红河油田长8油藏注水时平均水线推进速度144m/d，远大于基质驱水线推进速度（0.61m/d ），“直注平采”快速水窜，属典型裂缝性水窜。
双高多层砂岩油藏二三结合精细调整技术研究双高多层砂岩油藏是一种地面油藏的重要类型，其储量丰富、分布广泛。
由于受到地质构造和油藏特性的限制，双高多层砂岩油藏的开发难度较大，存在着开采效率低、油水混采、采收率低等问题。
针对这些问题，石油工程技术研究人员不断进行深入探索，提出了许多针对双高多层砂岩油藏的二三结合精细调整技术。
我们先来解释一下“双高多层砂岩油藏二三结合精细调整技术”的含义。
双高指的是油藏埋藏较深，渗透率高；多层指的是油藏由多个砂岩层组成，而且这些砂岩层的渗透率和油气的组合特性都不相同。
而二三结合精细调整技术，则是指结合地质勘探和油藏开发的二、三维动态数值模拟技术，进行对油藏进行精细调整，以达到最优化的开采效果。
一、地质勘探技术研究地质勘探是双高多层砂岩油藏开发的第一步，也是最关键的一步。
只有通过对地质构造、岩性特征、油气分布规律等方面进行深入的勘探分析，才能为后续的开发工作提供准确的数据支持。
在地质勘探技术研究中，石油工程技术研究人员不断探索新的地质勘探技术手段，如地震勘探技术、地质测井技术、气井测试技术等，以提高勘探效率和准确度。
二、油藏流体动态模拟技术研究油藏流体动态模拟技术是指利用数学模型和计算机模拟技术，对油藏内部的流体（包括油、水和天然气）在时间和空间上的分布、运移规律进行模拟和预测。
在双高多层砂岩油藏的二三结合精细调整技术研究中，油藏流体动态模拟技术的应用是至关重要的。
通过对油藏内部的流体动态模拟，可以帮助研究人员准确地评估油藏开发的潜力和盈利空间，找到最佳的开发方案。
三、油藏水驱调整技术研究在双高多层砂岩油藏中，由于水驱特性较强，经常会出现油水混采的情况，导致采收率降低。
石油工程技术研究人员对油藏水驱调整技术进行了深入研究。
他们通过实验室模拟和现场测试，研究水驱调整剂的种类、浓度、注入方式等参数对油藏水驱效果的影响，提出了一系列针对性的水驱调整技术方案，以降低油水混采对采收率的影响。
