低渗透油气藏体积压裂技术解析
- 格式:ppt
- 大小:1.06 MB
- 文档页数:19
【压裂】体积压裂机理及3D动画演⽰体积压裂是指在⽔⼒压裂过程中,使天然裂缝不断扩张和脆性岩⽯产⽣剪切滑移,形成天然裂缝与⼈⼯裂缝相互交错的裂缝⽹络,从⽽增加改造体积,提⾼初始产量和最终采收率。
⼀、体积压裂机理体积压裂的作⽤机理:通过⽔⼒压裂对储层实施改造,在形成⼀条或者多条主裂缝的同时,使天然裂缝不断扩张和脆性岩⽯产⽣剪切滑移,实现对天然裂缝、岩⽯层理的沟通,以及在主裂缝的侧向强制形成次⽣裂缝,并在次⽣裂缝上继续分⽀形成⼆级次⽣裂缝,以此类推,形成天然裂缝与⼈⼯裂缝相互交错的裂缝⽹络。
从⽽将可以进⾏渗流的有效储层打碎,实现长、宽、⾼三维⽅向的全⾯改造,增⼤渗流⾯积及导流能⼒,提⾼初始产量和最终采收率。
体积压裂的提出,是基于体积改造这⼀全新的现代理论⽽提出。
体积改造理念的出现,颠覆了经典压裂理论,是现代压裂理论发展的基础。
常规压裂技术是建⽴在以线弹性断裂⼒学为基础的经典理论下的技术。
该技术的最⼤特点就是假设压裂⼈⼯裂缝起裂为张开型,且沿井筒射孔层段形成双翼对称裂缝。
以1条主裂缝实现对储层渗流能⼒的改善,主裂缝的垂向上仍然是基质向裂缝的“长距离”渗流,最⼤的缺点是垂向主裂缝的渗流能⼒未得到改善,主流通道⽆法改善储层的整体渗流能⼒。
后期的研究中尽管研究了裂缝的⾮平⾯扩展,但也仅限于多裂缝、弯曲裂缝、T 型缝等复杂裂缝的分析与表征,但理论上未有突破。
⽽“体积改造”依据其定义,形成的是复杂的⽹状裂缝系统,裂缝的起裂与扩展不简单是裂缝的张性破坏,⽽且还存在剪切、滑移、错断等复杂的⼒学⾏为(图1-1所⽰)。
图1-1 体积压裂⽰意图⼆、体积压裂的地层条件(1)天然裂缝发育,且天然裂缝⽅位与最⼩主地应⼒⽅位⼀致。
在此情况下,压裂裂缝⽅位与天然裂缝⽅位垂直,容易形成相互交错的⽹络裂缝。
天然裂缝的开启所需要的净压⼒较岩⽯基质破裂压⼒低50%。
同样,有模型研究复杂天然裂缝与⼈⼯裂缝的关系,以及天然裂缝开启的应⼒变化等,建⽴了天然裂缝发育与扩展模型,研究表明,在体积改造中,天然裂缝系统会更容易先于基岩开启,原⽣和次⽣裂缝的存在能够增加复杂裂缝的可能性,从⽽极⼤地增⼤改造体积。
《低渗-致密油藏分段压裂水平井补充能量研究》篇一低渗-致密油藏分段压裂水平井补充能量研究一、引言在油气开发过程中,低渗和致密油藏因其特殊的储层特性,常常面临开发难度大、采收率低等问题。
为了有效开发这类油藏,分段压裂水平井技术应运而生。
本文将探讨如何通过分段压裂水平井的方式为低渗/致密油藏补充能量,旨在为油气田开发提供新的技术方法和理论依据。
二、低渗/致密油藏的特殊性低渗/致密油藏指的是具有低渗透率和致密结构的储层。
其特性主要表现在储层物性差、油品黏度高、流动性差、采收率低等方面。
这些特性使得传统的垂直井开发方式难以有效开发这类油藏,因此需要寻求新的技术手段。
三、分段压裂水平井技术概述分段压裂水平井技术是一种针对低渗/致密油藏的开采技术。
该技术通过在水平井段进行分段压裂,形成多条裂缝,扩大储层的接触面积,从而提高采收率。
该技术具有以下优点:一是能够显著提高油藏的开采效率;二是可以降低开发成本;三是能够适应各种复杂的储层条件。
四、分段压裂水平井的补充能量机制为低渗/致密油藏采用分段压裂水平井技术进行补充能量的机制主要包括以下几个方面:1. 扩大储层接触面积:通过分段压裂形成多条裂缝,增加储层与井筒的接触面积,提高储层的开发效率。
2. 降低流体流动阻力:裂缝的形成降低了流体在储层中的流动阻力,提高了油气的采收率。
3. 补充地层能量:通过分段压裂,可以沟通更多的地层能量,使油气藏保持较高的压力,有利于油气的开采。
五、研究方法与实验结果本研究采用数值模拟和实验室模拟相结合的方法,对低渗/致密油藏分段压裂水平井的补充能量效果进行研究。
数值模拟主要关注分段压裂过程中裂缝的形成与扩展、流体的流动规律等方面;实验室模拟则通过模拟实际油藏条件下的实验,验证数值模拟结果的准确性。
实验结果表明,采用分段压裂水平井技术能够有效提高低渗/致密油藏的采收率,并显著降低开发成本。
六、结论与展望本研究表明,低渗/致密油藏采用分段压裂水平井技术进行补充能量是可行的,且具有显著的效果。
低渗透油藏整体压裂数值模拟系统的开发与应用(1.西南石油学院“油气藏地质致开发工程‟‟国家重点实验室,2.大庆油田井下作业公司,3.大港油田钻采院)赵金洲lid 郭建春1李勇明1张有才2张胜传3擒要油薰整体压裂开发是低渗透油蘸改造技术的新发展,油藏整体压裂数值模拟为低渗透油薰压裂开发提供决策依据;为有梭地进行油藏整体压裂开发方案的编制和单井压裂方案的设计。
在油藏压裂模拟设计与评价数学模型研究的基础上,基于目前低渗透注水开发采用的井网模式。
考虑压裂裂缝方位处于有利和不利方位的情况.研制了低渗透油藏整体压裂数值模拟系统;通过低渗透油藏压裂开发的井网优化分析和区块整体压裂方案编制等油田实际应用表明,该系统是进行压裂开发方案编制强有力的工具。
主题词低渗透整体压裂矩形井网优化设计1油藏整体压裂开发技术的发展自20世纪80年代末以来,在压裂设计、压裂液和添加剂、支撑剂、压裂设备和监测仪器以及裂缝检测等方面都获得了迅速的发展,使水力压裂技术在缝高控制技术、高渗层防砂压裂、重复压裂、深穿透压裂以及大砂量多级压裂等方面都出现了新的突破。
水力压裂技术已由简单的、低液量、低排量压裂增产方法发展成为一项高度成熟的开采工艺技术,其发展具有以下4个特点:(1)由单井的增产增注进展到整个油藏的总体压裂优化设计;(2)由低渗透油藏……压裂开采”进展到“压裂开发”;(3)在优化设计方面,水力裂缝几何模型巳由二维进展到三维模型;(4)压裂规模从小型进展到大型压裂作业。
1。
l低零通油藏压裂开发被术的应用和霞展整体压裂改造技术是压裂工艺进入上世纪80年代以后,国内外改造低渗油藏的一项新技术、新发展j整体难裂技术综合运用了油藏工程和压裂工艺的全部现代技术。
利用水力压裂和油藏数值模拟的手段,预测油藏通过压裂改造能够获得的效果和油井作业的投入费用,从而进行油水并压裂作业的经济评估,选择能够获得最大经济效益的作业参数和作业方寨。
近来国内对整体压裂优化设计方法、理论及现场应用等作了大量的研究【2~4]。
石油行业中的油井压裂技术解析石油行业一直以来都是国家经济发展中的重要支柱产业之一,而油井压裂技术作为提高石油开采效率的重要手段之一,受到了广泛的关注和应用。
本文将从油井压裂技术的定义、原理、分类、应用以及前景等方面来进行详细解析。
一、油井压裂技术的定义油井压裂技术是指通过增加地层孔隙压力,使原本不具备渗流能力的地层产生破裂,从而扩大油气的流动通道,提高油气的采收率。
其基本原理是利用高压液体将岩石内部产生裂缝,进而改善油气在地层中的流动条件。
二、油井压裂技术的原理油井压裂技术的主要原理是利用高压流体在地层中形成的压力差,使原本不渗透的岩石产生裂缝,增加渗流通道。
首先,通过注入高压液体进入井口,将压力传递到地层中;然后,高压液体会在地层孔隙中形成压力差,使地层产生破裂;最后,压裂液中的填充物会进入裂缝中,防止裂缝在压力释放后闭合。
三、油井压裂技术的分类与应用根据不同的压裂介质和施工方式,油井压裂技术可分为液体压裂、射孔压裂和化学压裂等。
1. 液体压裂液体压裂是将压裂液注入井内,通过压力差来产生地层破裂。
压裂液一般包括水、油、油水混合物和液态CO2等。
液体压裂广泛应用于陆上和海洋石油开采中,它具有成本低、控制简单等优点。
2. 射孔压裂射孔压裂是通过电火花或射孔器在井筒中打开射孔孔道,在孔道中注入高压液体,从而产生裂缝。
射孔压裂适用于油井生产层较薄、地层石质较好的情况。
3. 化学压裂化学压裂是在注入的液体中加入一定量的化学药剂,通过化学反应产生压力差来使地层破裂。
化学压裂主要应用于高温、高盐度和高黏度油井。
四、油井压裂技术的前景油井压裂技术的应用范围逐渐扩大,以满足不同油田的开发需求以及改善现有油田的采收率。
随着技术的不断进步和创新,油井压裂技术将更加高效、环保,并且能够适应更加复杂的油藏条件。
未来,油井压裂技术有望进一步提高石油开采的效率,实现可持续发展。
综上所述,油井压裂技术通过增加地层压力和产生裂缝,提高了油气流动通道,改善了采收率。
油气藏压裂参数优化研究随着全球能源需求的持续增长,油气资源的开发变得愈发重要。
油气藏是地下储藏着油气的岩石层,而压裂技术是一种提高油气产量的重要手段。
油气藏压裂参数的优化研究对于改善油气开发效率具有重要意义。
在油气藏开发过程中,通过压裂技术可以增加储层的渗透率,提高油气的开采率。
然而,压裂参数的选择对于该过程的成功至关重要。
压裂参数的优化研究旨在找到最佳的压裂参数组合,以提高油气产量和减少开发成本。
首先,要进行油气藏的地质特征分析。
了解油气藏的地质特征对于确定压裂参数至关重要。
地质特征包括油气藏的储层岩石类型、渗透率、孔隙度、断裂性质等。
通过地质特征分析,可以为压裂参数的选择提供重要依据。
其次,需要进行油气藏的压裂参数优化研究。
在确定了油气藏的地质特征后,可以利用数值模拟和实验研究的方法,对不同的压裂参数组合进行模拟和优化。
压裂参数包括注入压力、压裂液体积、压裂剂配方、压裂液性质等。
通过优化压裂参数,可以提高压裂效果,实现最大化的油气产量。
同时,还需要考虑油气藏的生产性能。
压裂参数的选择不仅要考虑增加油气产量,还要考虑油气的生产性能。
生产性能包括油气流动性、产气压力、产液速度等。
优化压裂参数还需要考虑生产性能的影响,以确保油气的高效开采。
在中,还需要考虑环境保护和安全生产。
压裂作业可能对地下水资源和环境造成影响,因此在优化压裂参数时需要考虑环保因素。
同时,压裂作业涉及到高压、高温等危险因素,需要保障作业人员的安全。
最后,需要建立油气藏压裂参数优化的综合评价指标体系。
综合评价指标体系包括产量指标、成本指标、环保指标、安全指标等。
通过综合评价指标体系,可以综合考虑油气产量、开发成本、环保与安全等方面的因素,为油气藏压裂参数的优化提供科学依据。
梳理一下本文的重点,我们可以发现,油气藏压裂参数优化研究是油气开发过程中的重要环节。
通过深入分析油气藏的地质特征,优化压裂参数的选择,并考虑生产性能、环保和安全等因素,可以实现油气产量的最大化和开发效率的提高。
低渗透油田压裂液返排规律研究压裂技术是一项用于提高油田采收率、促进老油新油融合和改善油层渗流特性的重要技术。
继上世纪九十年代以来,随着石油开发技术的进步,压裂在不同地质条件下的应用也更加普及。
针对低渗透油层的开采,压裂技术随着技术的进步不断完善,取得较好的效果。
往往通过压裂技术,可以有效地改善低渗透油层的油井堵塞因素,提高油井的吸收率,从而可以提高开采系统的整体生产能力。
然而,开采压裂液返排规律对于油田的压裂研究仍然是一个相当重要的问题,关系到压裂技术的结果。
因此,研究开采压裂液返排规律,是推进低渗透油层开采的重要研究工作。
在研究流体的回收过程中,可以借助毛细管实验来研究压裂液的返排规律。
一般来说,压裂液的返排过程受以下几个因素影响:粘附、渗透、吸附、热效应、压力及构造特性。
研究表明,当温度、压力、构造特征和粒径等因素不变时,毛细管实验中返排率与油层渗透率有明显关系,渗透率越大,压裂液返排率越高。
当渗透率低于某个值时,压裂液返排率会降低,这可以解释研究大量低渗透油层压裂工作中发现的一般现象:压裂液返排率随渗透率的降低而降低。
除了渗透率外,压裂液的返排过程还受到温度、压力等因素的影响。
在低渗透油层压裂实验中,温度变化较小,压力变化较大,对压裂液的返排率有较大的影响。
研究表明,随着压力的增加,系统中压裂液的返排率也会增加。
这可能是由于压力的增加可以减小矿物结构的随机性,在压裂孔中形成的水分子的迁移受阻,减小压裂液的外渗率,从而增加压裂液的返排率。
此外,研究表明,随着构造特征的不同,压裂液的返排率也有所不同,构造特征越复杂,压裂液返排率越小,如在低渗透砂岩油层中,一般渗流系数较小,压裂液返排率也较小。
当前,研究低渗透油层压裂液返排规律的相关工作已经得到了较大的发展,受研究者的关注。
在现有研究基础上,针对低渗油层的压裂过程,要结合地质、测井技术、地面实验等技术,从压低渗油层压裂前期技术准备、压裂技术、压裂孔返排特性等方面,建立完整的模型,以深入研究低渗油层压裂液返排规律。
油田压裂工艺论文摘要:根据压裂技术的成就,我国也需要继续引进外国先进的压裂技术,提升在我国自主研发的新型压裂技术,介绍裸眼封隔器的外国研发团和射孔技术,为了获得压裂新技术的突破,独立调查将大大提高致密油气的分割效果。
可溶性球需要重点研究快速突破。
同时,还将引入和应用国外先进微地震波裂缝监测技术,提高油田特殊地质构造形成的增长,也为我国新型压裂技术的发展在未来条件和提供强有力的技术支持。
1 油井压裂技术简介油田压裂是中、低渗透油田勘探、开发项目的一个重要组成部分。
油田压裂过程中,由于中、低渗透油田储层属性限制在钻井和钻井液污染等原因,在过程中油井射孔后自然能力降低,生产效率差,要想投入正常生产必须经过压裂才行,压裂改造的创新是一种重要的科学评价在低渗透油田的开发过程中。
油井压裂工艺做为石油工艺才有过程中的重要组成部分,也越来越多的受到人们的重视,通过中国几十年的不断发展完善,压裂技术已经到了一个非常高的水平,并能够与我们的石油行业非常成熟的相应用,现在大量的石油開发低渗层,在这一技术的发展取得了巨大的经济效益。
2 常见的几种压裂技术(1)整体压裂技术。
整体压力技术是目前使用最广泛的过程在油井技术的发展中。
根据油井的发展条件,制定整体压裂技术,然后进行现场测试。
同时也需要根据油田开发井网,采用系统工程的方法来准备好整个计划的压力。
目前,有很多油田应用的整体压力技术,大大提高了块发展速度和经济效益。
(2)清水压裂技术。
清水压裂技术中使用的表面活性剂主要是指加入干净的水和减阻剂和飙升的预防剂作为工作流体压裂。
水压裂技术的深度伤害很低,成本低,能够解决拥堵等,早期清水指水压裂技术的注入高浓度压裂支撑剂遇到困难,限制支撑剂的平均浓度。
由于天然气的岩石表面有一定的粗糙度,关闭后仍能保持一定的差距,形成低渗透油田的转移能力。
此外,一般来说,不需要清理水压裂技术,基本上不会残留上海裂纹问题,甚至还可以提供更长的裂缝,和支撑剂应用于网络上的裂缝。