新型转向压裂暂堵剂技术-文档资料

八、技术服务案一•暂堵重复压裂技术原理及特点暂堵技术简介位于鄂尔多斯盆地陕北地区延长油藏大多数储油层都属于特低渗透、低压、低产油藏，油层物性特别差，非均质性很强，油井自然产能也就相当低了。

为了提高釆收率，绝大多数油井都进行过压裂改造，但是由于各种原因，油井产量还是下降的特别快，油井依然处于低产低效的状态。

因此，为了达到进一步提高油井产量的目的，我们必须做到以下两个面的工作：一、针对性的选择有开发前景的油井进行二次或者多次压裂改造，以至于提高油井的单井产能；二、由于我们在注水开发过程中，注入水总是沿着老裂缝向水窜，导致大部分进行过压裂改造过的老井含水上升特别快，水驱波及效率特别低。

针对这部分老井，如果还是采用常规重复压裂法进行延伸老裂缝，难以达到提高采收率的冃的。

为了探索这一部分老井的行之有效的增产改造措施，我公司借鉴了国多其他大油田的暂堵重复压裂的成功的现场试验经验，近两年来进行了多次油井暂堵压裂改造措施试验。

现场施工结果表明：在压裂施工前先挤入暂堵剂后，人工裂缝压力再次上升的现象很明显，部分老油井经过暂堵施工后，其加沙压力大幅度上升，暂堵重复压裂后，产油量大幅度上升。

为了确保有效的封堵老裂缝，压开新裂缝，并保持裂缝有较高的导流能力，达到有较长时间的稳产期。

该技术成果的成功研究与应用，不仅可以提高油井的单井产量，而且可以提高整个区块的开采力度，从而为保持油田的增产稳产提供保障，可取得可观的经济效益和社会效益。

堵老裂缝压新裂缝重复压裂技术，即研究一种高强度的裂缝堵剂封堵原有裂缝，当堵剂泵入井后有选择性的进入并封堵原有裂缝，但不能渗入地层隙而堵塞岩隙，同时在井筒围能够有效地封堵射眼；然后采用定向射技术重新射，以保证重复压裂时使裂缝转向，也即形成新的裂缝；从而采出最小主应力向或接近最小主应力向泄油面积的油气，实现控水增油。

水力压裂是低渗透油气藏改造的主要技术之一，但经过水力压裂后的油气井，在生产一段时间后，会由于诸多原因导致压裂失效。

新型水溶性暂堵剂在重复压裂中的暂堵转向效果姜伟;管保山;李阳;才博【期刊名称】《钻井液与完井液》【年(卷),期】2017(034)006【摘要】重复压裂是恢复油井产能、提高最终采收率的重要方式之一,目前最有效的重复压裂方式是暂堵剂的转向压裂改造.采用可生物降解材料、高分子量聚合物、膨胀剂和固化剂合成了一种环保型水溶性暂堵转向剂,该暂堵剂颗粒尺寸可根据裂缝宽度定制,水溶性良好,压裂施工结束后4h可水溶降解;岩心实验表明,该水溶性暂堵剂岩心封堵效率可达99％以上,承压40 MPa以上,且水溶降解后对岩心的伤害较小,满足重复压裂施工各项指标的要求.现场试验1口井,施工过程中加入暂堵剂后施工压力上升3 MPa,起到了良好的暂堵效果,压后增油量为1.1 t/d,含水率下降5％,说明该压裂模式能够起到恢复油井产能、降低含水的目的.【总页数】5页(P100-104)【作者】姜伟;管保山;李阳;才博【作者单位】中国石油勘探开发研究院压裂酸化技术服务中心,河北廊坊065007;中国石油勘探开发研究院压裂酸化技术服务中心,河北廊坊065007;中国石油勘探开发研究院压裂酸化技术服务中心,河北廊坊065007;中国石油勘探开发研究院压裂酸化技术服务中心,河北廊坊065007【正文语种】中文【中图分类】TE357.12【相关文献】1.转向重复压裂高效暂堵剂性能评价 [J], 付美龙;陈畅;胡泽文2.转向重复压裂暂堵剂ZFJ的研制 [J], 周法元;蒲万芬;刘春志;赵冀;刘涛3.利用人工暂堵转向提高重复压裂效果 [J], 吴勇;陈凤;承宁4.暂堵重复压裂转向技术研究进展 [J], 毛金成;卢伟;张照阳;宋志峰;赵金洲;张俊江;王雷5.暂堵转向压裂技术用暂堵剂研究新进展 [J], 肖沛瑶因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

八、技术服务方案一.暂堵重复压裂技术原理及特点暂堵技术简介位于鄂尔多斯盆地陕北地区延长油藏大多数储油层都属于特低渗透、低压、低产油藏，油层物性特别差，非均质性很强，油井自然产能也就相当低了。

为了提高采收率,绝大多数油井都进行过压裂改造，但是由于各种原因，油井产量还是下降的特别快，油井依然处于低产低效的状态.因此，为了达到进一步提高油井产量的目的，我们必须做到以下两个方面的工作：一、针对性的选择有开发前景的油井进行二次或者多次压裂改造，以至于提高油井的单井产能;二、由于我们在注水开发过程中，注入水总是沿着老裂缝方向水窜，导致大部分进行过压裂改造过的老井含水上升特别快，水驱波及效率特别低。

针对这部分老井,如果还是采用常规重复压裂方法进行延伸老裂缝，难以达到提高采收率的目的.为了探索这一部分老井的行之有效的增产改造措施,我公司借鉴了国内许多其他大油田的暂堵重复压裂的成功的现场试验经验，近两年来进行了多次油井暂堵压裂改造措施试验。

现场施工结果表明：在压裂施工前先挤入暂堵剂后，人工裂缝压力再次上升的现象很明显,部分老油井经过暂堵施工后，其加沙压力大幅度上升,暂堵重复压裂后，产油量大幅度上升。

为了确保有效的封堵老裂缝，压开新裂缝,并保持裂缝有较高的导流能力，达到有较长时间的稳产期.该技术成果的成功研究与应用，不仅可以提高油井的单井产量，而且可以提高整个区块的开采力度，从而为保持油田的增产稳产提供保障，可取得可观的经济效益和社会效益。

堵老裂缝压新裂缝重复压裂技术，即研究一种高强度的裂缝堵剂封堵原有裂缝，当堵剂泵入井内后有选择性的进入并封堵原有裂缝，但不能渗入地层孔隙而堵塞岩石孔隙，同时在井筒周围能够有效地封堵射孔孔眼；然后采用定向射孔技术重新射孔，以保证重复压裂时使裂缝转向，也即形成新的裂缝；从而采出最小主应力方向或接近最小主应力方向泄油面积的油气，实现控水增油。

水力压裂是低渗透油气藏改造的主要技术之一，但经过水力压裂后的油气井,在生产一段时间后，会由于诸多原因导致压裂失效。

一种致密油气储层水平井裂缝暂堵转向结构致密油气储层的水平井裂缝暂堵转向结构是一种用于解决致密油气储层水平井裂缝堵漏问题的技术。

在高渗透储层中，水平井的裂缝堵漏是一个重要的问题，因为油气是通过裂缝来流动的，如果裂缝发生堵漏，将导致油气产量下降甚至无法开采。

因此，开展水平井裂缝暂堵转向结构的研究具有重要的意义。

常规的裂缝暂堵技术主要有射孔暂堵、膨胀剂暂堵、水泥封堵等。

但是在致密油气储层中，这些技术往往效果不佳。

因为致密储层中的裂缝非常细小，渗透性极低，传统的射孔暂堵技术往往无法完全堵住裂缝，膨胀剂暂堵也难以在裂缝中完全膨胀。

而水泥封堵虽然效果较好，但是水泥浆体积大、流动性差，不适用于致密储层。

根据致密储层的特点，一种新的致密油气储层水平井裂缝暂堵转向结构被提出。

该结构主要包括LiSw变频施射装置、导流槽、密闭短管和填充材料。

LiSw变频施射装置是通过改变注射液的频率和压力来实现变频施射，从而可在裂缝中形成分散的微小液滴，能够更好地堵住裂缝。

导流槽是一种根据裂缝的方向和长度进行设计的构造，在施射液体经过导流槽时能够改变流动方向和速度，以更好地填充裂缝。

密闭短管是一种用于隔离裂缝的管道，其口径与裂缝相适应，能够有效封堵裂缝。

在实施该结构的过程中，首先通过井下仪器获取裂缝的方向和长度，然后确定相应的导流槽形态，设计合适的LiSw变频施射装置，并将其安装在井下进行操作。

在施射液体经过导流槽后，通过密闭短管将液体注入裂缝中，实现暂时封堵裂缝的效果。

该结构通过改变施射液体的频率和压力，以及增加导流槽和密闭短管等结构的设计，能够更好地在致密油气储层水平井的裂缝中进行暂堵。

实际应用表明，该结构能够有效地解决致密油气储层水平井裂缝堵漏问题，提高油气产量，是一种具有广阔应用前景的技术。

_x0001_ 页脚内容1 八、技术服务方案 一.暂堵重复压裂技术原理及特点 暂堵技术简介 位于鄂尔多斯盆地陕北地区延长油藏大多数储油层都属于特低渗透、低压、低产油藏，油层物性特别差，非均质性很强，油井自然产能也就相当低了。为了提高采收率，绝大多数油井都进行过压裂改造，但是由于各种原因，油井产量还是下降的特别快，油井依然处于低产低效的状态。因此，为了达到进一步提高油井产量的目的，我们必须做到以下两个方面的工作：一、针对性的选择有开发前景的油井进行二次或者多次压裂改造，以至于提高油井的单井产能；二、由于我们在注水开发过程中，注入水总是沿着老裂缝方向水窜，导致大部分进行过压裂改造过的老井含水上升特别快，水驱波及效率特别低。针对这部分老井，如果还是采用常规重复压裂方法进行延伸老裂缝，难以达到提高采收率的目的。为了探索这一部分老井的行之有效的增产改造措施，我公司借鉴了国内许多其他大油田的暂堵重复压裂的成功的现场试验经验，近两年来进行了多次油井暂堵压裂改造措施试验。现场施工结果表明：在压裂施工前先挤入暂堵剂后，人工裂缝压力再次上升的现象很明显，部分老油井经过暂堵施工后，其加沙压力大幅度上升，暂堵重复压裂后，产油量大幅度上升。为了确保有效的封堵老裂缝，压开新裂缝，并保持裂缝有较高的导流能力，达到有较长时间的稳产期。该技术成果的成功研究与应用，不仅可以提高油井的单井产量，而且可以提高整个区块的开采力度，从而为保持油田的增产稳产提供保障，可取得可观的经济效益和社会效益。 堵老裂缝压新裂缝重复压裂技术，即研究一种高强度的裂缝堵剂封堵原有裂缝，当堵剂泵入井内后有选择性的进入并封堵原有裂缝，但不能渗入地层孔隙而堵塞岩石孔隙，同时在井筒周围能够有效地封堵射孔孔眼；然后采用定向射孔技术重新射孔，以保证重复压裂时使裂缝转向，也即形成新的裂缝；从而采出最小主应力方向或接近最小主应力方向泄油面积的油气，实现控水增油。 _x0001_ 页脚内容2 水力压裂是低渗透油气藏改造的主要技术之一，但经过水力压裂后的油气井，在生产一段时间后，会由于诸多原因导致压裂失效。另外，还有些压裂作业实施后对产层造成污染，也会使压裂打不到预期效果。对这类油气井，想要增加产能，多数必须采取重复压裂进行改造。 暂堵压裂技术主要用来解决油层中油水关系复杂、微裂缝十分发育的层位。注水油田经过一段时间的开采后，大多数低渗透油层已处于高含水状态，老裂缝控制的原油已接近全部采出，裂缝成了主要出水通道，但某些井在现有开采条件下尚控制有一定的剩余可采储量，为了控水增油，充分发挥油井的生产潜能，我们采用暂堵重复压裂技术，其实质是采用一种封堵剂有选择性地进入并有效封堵原有压裂裂缝和射孔孔眼，再在新孔眼中进行压裂开新缝；或部分封堵老裂缝，在老裂缝封面再开新裂缝，从而提供新的油流通道，以保障重复压裂时使裂缝改向，形成新的裂缝，从而采出最小应力方向或接近最小主应力方向泄油面积的原油，实现控水增油。 暂堵重复压裂技术就是重新构建泄油裂缝体系，为提高油井的产量提供了一种技术手段，最终的采油效果与所构建的新裂缝体系方向，裂缝的导流能力有很大关系。为此，在实施暂堵重复压裂技术时，除需要一定的暂堵压裂技术理论外，还要有能够改变裂缝导流能力的脱砂压裂工艺及强制闭合技术。 暂堵重复压裂裂缝转向技术是一个多因素的复杂的压裂技术，从选井、选层、选剂到方案设计和优化都需要科学严谨的理论依据，其技术要求能达到高质量地为油田提供更有效的采油措施的目的。该技术理论和实际操作性都很强，主要是从转向压裂的理论着手，从研究地层岩石力学参数和地应力情况开始，落实到优选适合当地区块的暂堵剂，以及相应的对进行过暂堵压裂的井进行地层压力和温度以及裂缝转向情况进行检测，以致最后准确得出暂堵压裂的现场实施效果。 （1）利用最优化技术进行施工参数的最优化设计，并在单井施工过程中总结修正。我公司针对目前低孔低渗透油田的改造措施中存在的一些问题和不确定因素，综合考虑油藏地质特征以及开发现状，优选出了适合长庆延长油田的合适的暂堵剂，并完善了相应的配套技术。我公司自成立以来，看好老油田油井市场，_x0001_ 页脚内容3 致力研究老油田油井暂堵压裂技术，近两年对延长油田的地层岩石力学参数和地应力进行了理论和实际的研究和测试，作为下一步研究裂缝转向效果的基础。 （2）结合对延长石油集团天然气公司老油田油井前期暂堵压裂施工情况，根据陕北油田储层特征、生产情况优选了适合陕北地区地质特征的暂堵剂和压裂液配方； （3）对优选出的暂堵剂进行了室内性能评价、施工参数和用量、级数及加入时机的优化，形成了适应延长油田暂堵压裂配套工艺体系； （4）采用配套的微地震裂缝检测技术对裂缝的压力、温度和裂缝状态进行了准确的检测，充分了解压后的地层变化情况以及裂缝转向情况； 通过分析目前国内大部分油田针对暂堵重复压裂中的暂堵剂的选择情况以及现场实施效果，并结合贵单位油田的实际储层性质，优选出了适合贵单位老油田油井改造暂堵重复压裂现场施工中适用的暂堵剂，并对它一系列配套施工参数进行了最优化设计，并采用了目前市场上准确率最高的井下微地震裂缝监测技术对优选出的暂堵剂的实施效果进行现场监测，形成了一系列整套适合长庆油田区块老油井暂堵重复压裂裂缝转向的最优化体系。

压裂用水溶性暂堵剂的研究与现场应用汪小宇【摘要】缝内转向压裂技术是在水力压裂过程中加入暂堵剂,在水力压裂主裂缝通道内暂时形成桥堵,产生升压效应,从而压开新的支裂缝或沟通更多微裂缝,增大油/水层泄流面积,实现油/水井的增产增注.暂堵剂是缝内转向压裂的关键技术之一,目前在用的大部分为油溶性暂堵剂,不太适用于高含水油井及注水井.本文研制出一种水溶性压裂暂堵剂WSA,对其性能进行了研究,并开展了六口井的现场应用,结果表明,水溶性暂堵剂WSA满足缝内转向压裂工艺要求,取得了良好的增产增注效果.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2015(034)006【总页数】4页(P91-94)【关键词】水溶性;暂堵剂;缝内转向压裂技术;现场应用【作者】汪小宇【作者单位】川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院,陕西西安710018;低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,陕西西安710018;中国石油天然气集团公司油气藏改造重点实验室-CO2压裂增产研究室,陕西西安710018【正文语种】中文【中图分类】TE357.12缝内转向压裂技术是在水力压裂过程中加入暂堵剂，在水力压裂主裂缝通道内暂时形成桥堵，产生升压效应，从而压开新的支裂缝或沟通更多微裂缝，增大油/水层泄流面积，实现油/水井的增产增注［1-4］。

暂堵剂是完成缝内桥堵，实现缝内转向的关键所在，其性能应满足以下三方面要求［5-6］：（1）转向剂在地层环境下必须具有一定变形但变形后有一定强度，应具有塑性特征，与刚性支撑剂混合后能发挥更好的裂缝封堵效果。

（2）水力压裂结束后，在排液过程中暂堵剂可溶于原油，快速排出。

（3）常温下暂堵剂应具有一定强度，不粘泵、易泵送。

目前在用的大部分为油溶性暂堵剂，对于高含水油井及注水井，裂缝封堵效果下降，解除堵塞时间较长，返排速度受到限制。

本文研制出一种适用于高含水油井及注水井缝内转向压裂用的水溶性暂堵剂，对其性能进行了研究，并开展了六口井的现场应用。

64自适应柔性暂堵原理是指暂堵球遇水后尾端分散展开，主要表现为绳结端膨胀，具有较好的扩展能力，其尾翼进入孔眼，在孔眼处进行展开，而另一端尾翼针对流量再补充不规则形状进行补充封堵，由此隔绝地层之间的影响。

自适应柔性暂堵技术多针对于致密砂岩气藏暂堵压裂，目前在国内中海油鄂尔多斯盆地临兴-神府区块直/定井、长庆页岩油水平井以及四川页岩气水平井都已经投入使用。

致密气藏开发过程中常采用树脂暂堵球来实现暂堵转向压裂，但是树脂暂堵球的暂堵效果往往不理想，这主要是因为射孔弹本身的射孔原理导致的，常规射孔弹的射孔炮眼不规则，规则的圆球无法封堵完整，封堵效果不明显；规则的炮眼在大量过砂后，炮眼也会有不规则的冲蚀，导致封堵效果不明显（见图1）。

图1 常规射孔弹射孔炮眼图针对上述问题，本文提出采用绳结暂堵剂的柔性封堵性能，便于实现炮眼不规则井的封隔暂堵转向压裂。

另外，在绳结的投放过程中，应控制好投放的速度，是因为同时投放时绳结团聚，相互影响造成绳结尾翼进入孔眼困难。

延长绳结的间隔投放时间，有助于绳结逐个封堵射孔孔眼，提高封堵成功率。

1 产品介绍及性能评价绳结暂堵材料的性能包括：较高的暂堵率（堵射孔孔眼），合适的承压能力（至少达到需要的压力），地层温度条件下的自溶解能力（水溶、油溶、气溶）和耐受性（耐酸、耐碱、耐盐），尺寸形状满足工艺技术要求（大、小、组合） ，对施工设备的适应性（加入方式、加入速度、浓度、设备的改造、注入流程），经济性（投入与产出）。

结合以上性能特点，主要比较表1中9种可降解材料，通过比较其拉伸强度、收缩率、吸水率、相对密度、弯曲强度、断裂伸长率、熔点、热变形温度，综合比较得出PGA可降解材料其拉伸强度高、断裂伸长率低、熔点高、热变形温度高等，但这并不代表PGA可降解材料可适用于压裂施工投球暂堵要求。

参考合金性能较纯金属更一种新型自适应柔性暂堵封隔压裂技术的应用朱碧波 张涛中联煤层气有限责任公司神府分公司 陕西 神木 719300摘要：本文提出一种新型自适应柔性暂堵封隔压裂技术的应用，通过优选产品材料，优化现场施工工艺，提高暂堵成功率，明显提升了压裂改造效果。