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文档简介

胜利油田压裂技术应用现状2013.111提纲一、压裂技术发展概况二、大型压裂技术三、机械分层压裂技术四、非常规储层压裂技术一、压裂技术发展概况1、水力压裂的定义2、水力裂缝延伸过程及关联的物理机理3、水力压裂工艺技术分类4、水力压裂设计方法5、实施水力压裂的基本条件6、水力压裂技术系列1、水力压裂的定义井口下套管井射开层或部分射开层使压裂液/支撑剂能够进入油层裂缝边缘支撑剂区域泵车混砂车储砂罐仪表车压裂液储罐管汇低压管汇(吸入)低压管汇(排出)利用地面高压泵组将压裂液以超过地层吸收能力的排量注入井中,在井底产生高于井壁附近岩石抗张强度的流体压力,随之形成裂缝并将支撑剂充填在裂缝中的过程。目标:通过建立一个高导流能力的流动通道来提高井筒和产层之间的连接。2、水力裂缝延伸过程及关联的物理机理1–随着开始泵注压裂液裂缝初步形成2–随着压裂液的泵注裂缝延伸3–支撑剂悬浮在压裂液中进入水力裂缝4–随着泵注的继续支撑剂被携带至裂缝更远处5–支撑剂在缝中向更远处前进,随着压裂液继续向渗透性地层的滤失,可到达水力裂缝的端部。6–停止泵注压裂液/携砂液,缝内压裂液继续向渗透性地层滤失。7–裂缝闭合在支撑剂上,在地层留下一条导流通道。时间压裂施工缝长缝宽12345671–开始泵注压裂液,地层破裂2–裂缝随压裂液的泵注而延伸3–支撑剂以悬浮状态进入水力裂缝4–支撑剂随着泵注的继续向更远处运移5–支撑剂在缝中向更远处前进,随着压裂液继续向渗透性地层的滤失,可到达水力裂缝的端部。6–停止泵注压裂液/携砂液,缝内压裂液继续向渗透性地层滤失。7–裂缝闭合在支撑剂上,在地层留下一条导流通道。地面泵压排量砂比理想的地面施工压力变化示意图压裂液在缝中流动压裂液滤失弹性变形裂缝延伸支撑剂传输五种机理相互关联、影响,以及井筒内流动介质的不断变化,造成了地面及井底压力的变化。3、水力压裂工艺分类4、水力压裂设计方法钻井录井测井岩心分析构造、单井评价地层测试储层低产原因分析预测天然产能储层改造潜力单井数模完井方式井身结构预测增产效果施工规模优化液体性能参数岩石力学参数施工方案现场实施施工工艺评估施工参数对比分析对比测试分析压降曲线分析液体性能评价压裂评估改造效果评估地震勘探室内工程模拟评价裂缝参数评估液体、支撑剂优化压裂设计理念

NPV→支撑剂系数→改造体积(SRV)(单一缝→复杂缝的转变)

1.常规NPV法10定义无因次支撑剂系数::裂缝渗透率;:支撑裂缝体积;:地层渗透率;:泄油区域的体积式中:2.支撑剂系数法11

给定无因次支撑剂系数Nprop时,存在一个最佳的无因次裂缝导流能力,使采油指数最大。确定了最佳无因次裂缝导流能力,就可以确定最佳裂缝长度和裂缝宽度。

无因次采油指数、最优的无因次导流能力都可表示为无因次支撑剂系数的函数。由此,得到无因次导流能力—无因次采油指数图版:12

设计步骤:

(1)确定支撑剂类型、支撑剂用量;

(2)确定无因次支撑剂系数;

(3)根据无因次支撑剂系数,以无因次采油指数最大,确定最优的无因次裂缝导流能力;

(4)计算裂缝长度和裂缝宽度;

(5)优化设计施工泵注程序。

131,000ft40acres英亩105x106ft31,600ft65acres英亩270x106ft3MapView/地图显示Weijers–Hart’sDuo20103.缝网压裂(体积压裂)(SRV)14人工裂缝与天然裂缝相互交错组成网络通道15压裂设计软件软件名称公司名称主要功能独特功能压裂模拟自动设计小型压裂压裂防砂模拟酸化压裂模拟产能预测净现值优化FracproPTPinnacle集成模型StimplanNSI压力分析及防砂MFracMeyer复杂裂缝GohferSTIM-Lab复杂应力场及数据库FracCADESchlumberger压裂防砂及管柱受力分析TerraFracTerraTek复杂裂缝模拟16

FracporPT功能强大:可用于压裂的各个环节上—模拟、设计、分析、优化、产量预测、经济评价和实时监测。在设计的时候考虑了井筒的弯曲对压裂设计的影响,而且可以通过调整弯曲半径来模拟水平井的单裂缝延伸、温度场、支撑剂运移和施工压力预测等施工参数。17StimPlan新模型能够计算出不同射孔长度、射孔孔眼数量对裂缝参数的影响,提高了水平井压裂优化设计的能力。对含有不同油层特性的层间地层结构进行严格计算;直接利用测井曲线得到:地层岩石类型、剖面结构参数、分层应力。18

Mfrac可实现多层压裂裂缝三维几何尺寸、并实现多裂缝的可视化的显示和复杂裂缝的模拟。19

Gohfer基于离散方法论、采用全三维模型、考虑各种复杂的地层因素,能模拟非对称裂缝、复杂裂缝形状。20

施工设备与管柱满足特定施工工艺条件下的地层改造需要。

施工工艺

施工参数

施工材料

适应储层特征的要求。满足造缝、铺砂和增产的要求。满足储层和施工工艺的要求。

配套措施适应工艺与投产的要求。5、实施水力压裂基本条件基本条件6、技术系列1.低渗油气藏大幅提高单井产量技术(单井优化设计与实施)2.整体压裂技术(在现有井网下优化裂缝与施工参数,提高整体压裂效果)3.开发压裂技术(优化井网及裂缝与施工参数,提高整体压裂效果)4.大型压裂技术(大规模压裂,增大缝长,提高单井产量及稳产)5.端部脱砂压裂技术(高渗层高导流压裂,提高单井产量)6.重复压裂技术(研究裂缝转向,再次压裂,提高单井产量)7.高温深井压裂技术(解决高温携砂、长时剪切与降阻,提高单井产量)8.复杂岩性储层压裂技术(对复杂应力与物性条件的单井实施优化施工)9.直井或小斜度井多层分压合采技术(一次作业、分压多层,提高产量)10.斜井、水平井压裂技术(多层或多段压裂,提高单井产量及稳产)二、大型压裂技术1、大型压裂技术应用背景2、大型压裂的界定3、大型压裂技术发展状况4、大型压裂集成配套技术5、大型压裂实施效果231、大型压裂技术应用背景在低渗特低渗透油气藏勘探开发工作中,存在几个方面的问题,使低渗特低渗透,尤其是特低渗透油气藏难以得到经济有效开发。

自然产能低,常规压裂有效期短,递减快。12.41.94.7梁家楼产量变化图递减率52%24

注水压力高,注水见效慢,效果差。因储层特低渗,吸水能力差,启动压力高,初期在近破裂压力状态注水,注水后压力传导慢,注水压力上升快,后期超破裂压力注水。注水压力(MPa)注水量(m3/d)262830323402040608010012014097.62003.699.122000.625储量丰度低,常规开发效益差从提高油藏采收率的角度要求加大井网密度,但因低渗透油藏储量丰度低,实际部署中突出的矛盾是:经济合理井距>>技术合理井距井距,m井网密度,口/km2采收率,%44755.33161014.62581520.32242024.2低渗透油田井网密度与采收率关系计算表26相对导流能力无因次增产倍数裂缝导流能力愈高,增产倍数也愈高;造缝愈长,倍数也愈高左边:要提高增产倍数,则应以增加裂缝导流能力为主右边:增产主要靠增加缝的长度高渗油藏应以增加导流能力为主低渗油藏增加裂缝长度比增加裂缝导流能力对增产更有利Φh=0.9mk=0.05-0.005mdkh=0.45-0.045md.m席状砂岩单层均匀介质单一裂缝理论计算、国外实践均表明大型压裂可有效提高增产效果。解决生产实际问题的需求和国内外的实践,使压裂理念从常规向大型压裂转变272、大型压裂的界定大型压裂(MassiveHydraulicFracturing,MHF)是相对于中小规模的压裂而言,目前没有文献或资料对大型压裂做出明确界定。但公开出版的文献中普遍将压裂液用量400m3以上、加砂量50m3以上、最高施工泵压60MPa以上,同时动用了数台较大功率机组且有较大排量和较长作业时间的压裂作业称为大型压裂。胜利油田企业标准(Q/SH10201250-2006《压裂选井及单井地质设计和总结》)把压裂工艺分为三种主要类型:限流压裂:多层压裂前通过调节各层射孔孔数来控制各层压裂液进入量,达到均衡压裂的目的,主要用于低渗致密薄层、多层的新井、层;普通压裂:指传统的加砂压裂工艺,主要用于低渗致密油层的改造及油层污染后的解堵;

大型压裂:加砂强度大于3m3/m,裂缝半长大于150m的压裂工艺。主要用于超低渗致密油层的改造。结合目前压裂技术的发展,大型压裂更多的是适应井网部署的压裂理念转变283、大型压裂技术发展状况2003年,在基山砂体探井压裂试油中进行大型压裂经验获得成功;

2004年,滩坝砂储层大型压裂改造取得明显成效(弹性开发);

2010年,浊积岩储层仿水平井压裂规模应用(注采井网开发)。仿水平井大型压裂180米121米200m90米180米121米200m90米供油面积:0.061Km2控制储量:5.5万吨单井投资:680万元供油面积:0.097Km2控制储量:8.8万吨单井投资:880万元水平井分段压裂90米供油面积:0.15Km2控制储量:13.5万吨单井投资:1570万元120m200m直井压裂180米121米90米90米100m直井压裂半缝长100m,水平井压裂半缝长按120m,仿水平井大型压裂半缝长200m。渗透率10毫达西29加砂强度为常规压裂的4~6倍,单井最大加砂量达到188m3,最高砂比80%,加砂强度达6.9m3/m。4、大型压裂集成配套技术上述技术系列在目前的各类压裂设计、施工中得到了广泛应用。在大型压裂实施过程中,形成和配套完善了十二项压裂工艺技术,为大型压裂施工的顺利实施和效果的获得提供了技术支撑。组合粒径加砂技术综合降滤失技术射孔优化技术变排量施工技术延迟交联降摩阻技术强制闭合技术控缝高技术地应力剖面解释技术支撑剂段塞技术复合防膨技术柴油互溶剂与处理技术变密度加砂技术30博兴油田滨南油田纯化油田平方王油田史南油田高青油田正理庄油田乔庄油田大芦湖油田平南油田小营油田粱家楼油田樊154樊162樊163樊深1樊159纯110纯112樊148樊155樊157樊151樊153樊156梁751梁752史14滨681滨444滨437利57滨682史142史141梁753平面上勘探范围由南坡推进至洼陷腹地,纵向上工业价值的油层埋深从2800m以上突破至3700m以下,延拓1000m。仅2006-2008年东营南坡滩坝砂储层探明储量1.02亿吨;。5、大型压裂实施效果31大型压裂效果统计表(部分)32仿水平井投产效果统计表(12.31)井号投产时间初期目前累产油量(t)压裂半缝长制度日产液量(t)日产油量(t)综合含水%制度日产液量(t)日产油量(t)综合含水%樊142-3132010.7.313mm37.134.573mm8.58.411917211.4樊142-X3072010.8.93mm48.441.1153mm24.121.7102539142.5樊142-X3092010.8.263mm51.344.6133mm14.514.412473251.2樊142-X3112010.9.13mm44.037.8143mm9.4932166214.2樊142-X3052010.9.93mm29.126.884411.110.9101456226樊142-X3352010.10.103mm47.937.92144转抽作业1313139.4樊142-X3252010.10.133mm25.614.9423mm9.696835221.9樊142-X3032010.10.243mm14.16.2564411.210.515640240.3樊142-X3102010.10.273mm40.523.1434410.69.312695172.9樊142-X3122010.11.013mm40.516.6594413.813.27821196.7樊142-X3172010.11.013mm14.25.4624411.69.61743789.1樊142-X3272010.11.033mm31.321.3324415.714.95773223.9樊142-X3222010.11.123mm28.818.735449.58.87522200.3樊142-X3202010.11.143mm42.329.6303mm16.515.841104159.7樊142-X3262010.11.203mm40.633.7173mm9.59.41813212.4樊142-X3212010.11.243mm24.78.6654414.112.724360210樊142-X3232010.12.104411.35.7504414.914.215296156.1樊142-X3242010.12.213mm39.15.9853mm1513.515191189.6樊142-X3312010.273mm32.96.6803mm9.77.93063/合计

643.741935

229.7213.3719414/

平均单井

33.8722.0535

12.0811.2271021

33三、机械分层压裂技术利用封隔器及配套工具实现不动管柱分层(段)压裂的技术。第2层第1层滑套喷砂器球杆带动打压滑套应用背景:a.储集层跨度大,单层厚度薄;大跨度笼统压裂改造均衡性差;b.单段压裂初产低,递减快。c.限流、投球压裂分层模糊。技术优势:不动管柱、不压井、不放喷一次施工分压2-4层,操作简单,费用低。工具组成:Y341、Y221、Y211、Y111、K344等封隔器、滑套喷砂器及水力锚等适用条件:套管完井,固井质量好,压裂段之间有一定间隔,储隔层应力差大。缺点:工具性能要求高。封得住,分得开,耐得起,起的出。最大储层跨度122.6m平均加砂强度3.7m3/m平均单井小层数8.4层平均施工排量4.0m3/min一次最大改造层数16层平均砂比22.26%最大分段数4平均综合砂比10.21%最大井斜52.5°最高井温172℃最大单井加砂量170m3最大施工排量5.5m3/min最大单层加砂量90m3平均单井加砂量120m3最大压裂深度4326m-4378m平均单层加砂量42.9m3机械分段压裂主要技术指标1.非常规储层的概念2、非常规储层水平井压裂技术应用背景3、非常规储层水平井压裂主导技术4、胜利油田非常规致密油储层压裂技术应用现状四、非常规压裂技术非常规油气资源

在成藏机理、赋存状态、分布规律或勘探开发技术等方面有别于常规油气资源的烃类资源。

分为非常规石油资源和非常规天然气资源。

非常规石油资源包括:油页岩、油砂、重油、天然沥青;非常规天然气资源包括:煤层气、页岩气、致密砂岩气、天然气水合物、浅层生物气等。1.非常规储层的概念37按照储层渗透率大小划分储层类型是油气藏分类的主要方法之一。在“非常规”得到广泛的认知之前,低渗透油藏一般分为三类(石油天然气行业标准SY/T6285-2011油气储层评价方法):低渗透

渗透率(10~50)×10-3μm2

特低渗透

渗透率(1~10)×10-3μm2

超低渗透

渗透率<1×10-3μm2

按照新的致密储层的渗透率标准,低渗透储层的概念和划分标准就有必要重新确定,如西安石大赵靖舟在《国家大型油气田与煤层气开发》项目中分为:

致密储层:渗透率<2×10-3μm2低渗透储层:渗透率(2~10)×10-3μm2常规储层:渗透率>10×10-3μm2

目前还没有致密油储层的分类标准。大致相当于特低渗透、超低渗透范围。

胜利油田致密油的界限是通过气动压力突变点来确定。382、非常规储层水平井压裂技术应用背景以美国为代表的非常规油气储层水平井压裂开发成功经验阶段划分1953-1987年1988--2001年2002年-开发方式Ⅰ—直井Ⅱ—水平井Ⅲ—多分支水平井和长水平段水平井完井及压裂压裂不压裂衬管/裸眼完井多段压裂平均单井初产3.2吨/天10吨/天96—171吨/天Bakken组1980—2010年致密油产量及井数变化日产油量井数水平井不压裂多分支水平井裸眼完井压裂长水平段水平井裸眼完井多段压裂桶/天ⅠⅡⅢ探索攻关突破39水平井多级分段压裂技术在非常规储层勘探开发中发挥核心作用的同时,相关技术得到快速发展完善,引领着压裂技术在机理、材料、装备、工具、工艺等方面不断进步。机理支撑剂压裂液装备工艺工具单一裂缝网状裂缝常规低密度超低密度冻胶压裂液泡沫压裂液滑溜水压裂液可重复利用压裂液无水压裂液2000型2500型3000型裸眼封隔器+滑套分段泵送桥塞分段固井滑套分段压裂连续油管分段压裂裸眼系列套管系列套管内系列4041分段压裂主体工艺技术裸眼套管原理示意图裸眼封隔器+滑套分段压裂技术泵送桥塞射孔分段压裂联作技术固井滑套分段压裂技术连续油管喷射射孔封隔器封隔环空压裂技术以水平井多级分段压裂技术与配套工具为例,已形成了四项主体技术,并在实践中不断改进、提高。3、非常规储层水平井压裂主导技术不需要固井可连续施工,施工周期短不耗费时间泵送桥塞和射孔枪不需要钻塞钻井井眼要求高施工规模受球座级差限制异常情况处理难度大封隔悬挂器裸眼封隔器投球滑套压差滑套(1)裸眼封隔器+滑套分段压裂技术42(1)裸眼封隔器+滑套分段压裂技术

裸眼封隔器+滑套一球一段分段压裂技术(44级~60级)

裸眼封隔器+滑套一球多段分段压裂技术(15段、90级)☆41/2″和51/2″两种尺寸;每段滑套数:6个;裸眼封隔器+等通径开关滑套分段压裂技术(不受压裂层数限制)裸眼封隔器+电控滑套(威德福RFID)分段压裂技术☆电传感器和滑套内芯片信号对应,开关滑套;用油管输送、连续油管或爬行器带射孔枪入井,进行第一段射孔,起出射孔枪,从套管进行第一段压裂,压裂完成后用电缆带桥塞和射孔枪入井(2)泵送桥塞射孔联作分段压裂技术44坐封桥塞,射开第二段,从套管压裂第二段,压完第二段后用电缆带桥塞和射孔枪入井45依次类推,压开所有压裂井段46所有井段压裂结束后下入磨铣工具,将桥塞钻掉,留下干净井筒,排液求产47技术特点分级压裂段数不受限制

施工规模受限性小封隔可靠性高(试压、钻塞)压裂层位精确(分簇)

受井眼稳定性影响小

压后井眼完善程度高

施工砂堵后易处理(与裸眼封隔器)

施工周期长(2段/天)

动用设备多,费用较高48(3)固井滑套一体化分段压裂技术(TAP技术)①下入完井管柱,坐封悬挂器,注水泥②坐封封隔器③固井后、用HWB工具打开最底部压裂滑套④停泵后HWB锁块缩回、把开关工具提到位于顶部封隔器上部工具腔内⑤开关工具就位后,压裂最下部地层⑥底部地层压裂结束后,用HWB开关工具关闭⑦打开上面一层的压裂滑套、压裂直至所有地层压裂结束并关闭所有滑套⑧用HWB开关工具开启相应层位的滑套,投产通过套管接箍定位器把封隔器下入计算深度并坐封油管内泵液,建立循环

(4)连续油管喷砂射孔封隔器封隔环空加砂压裂技术51泵入射孔液喷砂射孔,建立井筒与地层连通通道。将射孔液替出井筒。52在监测油管压力的同时进行压裂施工,记录下实时井底压力。53上提油管,打开平衡阀并解封。将工具串提至上一层坐封封隔器,并对BHA试压54在下一层位实施射孔,压裂55技术特点周期短:一趟管柱多次压裂实时监测井底压力附加设备少,作业效率高过顶量少。

孔眼少,摩阻大

封隔器性能要求高

适用范围影响因素多

砂堵后处理难度较大564、胜利油田非常规致密油储层压裂技术现状投产方式油藏类型应用区块及实施井数小计水平井分段压裂浊积岩樊116(5)、樊154(10)、樊162(3)、义123(9)、义173(3)、其它(5)35砂砾岩义104(2)、盐227(1)2滩坝砂滨4351合计38定向井分段压裂浊积岩桩23(13)、义104(2)、义171(2)17定向井笼统压裂浊积岩桩23(11)11射孔浊积岩义171(6,VF)、桩129(1,HF)、营691(1,HF)8总计74以2011年5月21日樊154-1HF实施水平井裸眼分级压裂为起点,至2013年9月底,已有74口致密油藏井投产。其中,射孔自然投产7口,水平井分段压裂投产39口,定向井分段压裂投产17口。定向井笼统压裂投产11口。累计产液394295.7t,累计产油205165.2t,取得了良好的增产稳产效果。57序号井号水平段长度m分段数已压裂段数有效压裂段数无效压裂段数无效原因压裂段数有效率%1樊154-平112211212120

1002樊154-平220152020200

1003樊154-平3816101091第2段投球无显示,主动放弃904樊154-平410521111110

1005樊154-平516481717170

1006樊154-6H1段施工压力过高,主动放弃94.17樊154-平7124113220第3-7级滑套投球均无显示,问题井1008樊154-8HF11381111110

1009樊154-9HF1049111111010010樊154-10HF1122111111010011樊162-2HF16221616142第2、5段投球无显示,主动放弃87.512樊162-5HF9209990

10013义123-平111881414131第7段施工压力过高,主动放弃92.914义123-2HF12661111101第6段施工压力过高,主动放弃90.915义123-3HF10521111101第2段施工压力过高,主动放弃90.916义123-4HF932101073第1、3、6段施工压力过高,主动放弃70.017义123-5HF1336101073第1、2、4段施工压力过高,主动放弃70.018义123-6HF1006888010019义123-9H/p>

10020义123-10HF11221313121第4段施工压力过高,主动放弃92.321义123-11HF11111212111第1段施工压力过高,主动放弃91.722义173-平11114111183第3、4段投球无显示,主动放弃第7段加段塞后压力过高,主动放弃72.723义173-4HF931101091第1段施工压力过高,主动放弃9024义173-5HF8058871第3段施工压力过高,主动放弃87.525桩74-1HF7678880合计2952229928826820

93.1裸眼封隔器投球滑套多级分段压裂施工25井次,累计已压裂实施288段,其中有效压裂段268段,压裂段数有效率93.1%。58裸眼封隔器+滑套分段实施井例-樊154-平1井F154-x6F154-7F154F160FS1F159-1AKBF154-P1

樊154-平1井目的层为沙三中二砂组1号砂体,设计水平段长度为1200米,共有A、K、B三个靶点。水平井段长:1200m水平井控制面积:0.35km2水平井控制储量:26.8×104t平均孔隙度:14.9%,平均渗透率:1.1×10-3um2地层原油粘度:0.86mpa.s油藏中深:2680m60(加砂29t,排量3.8m3/min)2716273627162736缝长58.83m缝长74.39m缝高36.2m缝高29.57m1号砂体2号砂体樊154-7井测井图距油顶4m274827632748垂深

2670m2694m2694mAKB感应电阻自然电位距底4m压裂模拟图微电极距顶4m压裂模拟图隔层井眼轨道纵向位置优化---避免压开水层,利于缝长延伸61S3顶部悬挂封隔器顶部回接密封筒浮鞋WIV井筒隔离阀P-sleeve压力打开滑套

压裂分隔单元

-裸眼封隔器×12-投球打开滑套×11ID:2.40“ID:2.275”ID:2.15”ID:2.025”ID:1.90”ID:1.775”ID:1.65”ID:1.525”ID:1.40”ID:1.275”ID:1.15”水平段井眼轨迹圆滑,全角变化率小于6°/100m水平段井眼扩大率小于5%完井压裂对水平段井筒质量的要求:下入12段Ф114.3mm分段完井压裂管柱三开井眼尺寸Ф152.4mm(压裂管柱封隔器外径148mm)井筒与压裂管柱尺寸配合要求:井身结构优化62通过摩阻扭矩分析,优选出井眼曲率变化相对平缓,井下摩阻扭矩较小的井眼轨道设计剖面,实现斜井段管串下入摩阻最小化。井深m井斜°方位°垂深m水平位移m狗腿度°/靶点0.000.0000.000.000.002366.420.00337.702366.420.000.002493.2123.91337.702489.5626.0818.862834.5088.30336.822670.00294.7218.86A3645.2888.30336.822694.001105.140.00K3662.9090.04337.122694.251122.7610.004028.4490.04337.122694.001488.290.00B4063.4490.04337.122693.981523.290.00优化井眼轨道设计井眼轨道设计数据632709.43m273627482763隔层下部含水砂体2748.0m(加砂29吨,排量3.8m3/min)缝长74.39m缝高29.57m距顶4m压裂模拟图利用樊154-7井测井资料计算垂向应力剖面,进行压裂参数优化,有效控制缝高下延,避免压穿2号砂体。压裂参数扩展优化图最大加砂规模:34.7m3最大施工排量:4.9m3/min最佳支撑缝高:36.57m平均砂比:25.9%压裂设计优化一是从油藏出发优化施工规模。64二是针对裸眼压裂开展小型压裂测试,分析储层滤失特征;

三是根据完井工具优化各段泵注排量。

各级球座及最大施工排量设计球座内径(in)球座内径(mm)推荐最大泵注排量(m3/min)1.15029.213.821.27532.393.981.40035.563.981.52538.744.131.65041.914.131.77545.094.291.90048.264.452.02551.444.452.15054.614.612.27557.794.772.40060.964.93樊154平1井小型压裂施工曲线65序号井段m跨度m排量m3/min压裂液用量m3加砂规模m3砂比%模拟缝长m模拟缝高mMiniFrac3959.21-4065105.793.8972.06.5-1013959.21-4065105.793.8128.69.46.5-38.761.829.323861.40-3958.0396.634.0126.111.36.5-38.771.227.333776.38-3860.2283.844.1149.413.16.5-38.778.926.943674.68-3775.20100.524.1162.914.16.5-38.785.829.753561.21-3673.50112.294.1190.916.96.5-38.781.829.363479.32-3560.0380.714.3165.715.06.5-38.778.928.673367.01-3478.14111.134.4225.520.66.5-38.778.733.883276.83-3365.8389.004.4272.524.46.5-38.7863393178.02-3275.6597.634.6271.824.46.5-38.793.831103076.34-3176.84100.504.7298.627.26.5-38.79432.2112963.94-3075.16111.224.7297.927.26.5-38.79532122861.94-2962.76100.824.9383.934.76.5-38.710136合计

2770.8240.3

通过上述工作,优化出各段排量3.8-4.9m3/min,加砂规模9.4-34.7m3,砂比6.5-38.7%,压裂液2770.8m3,Carbolite30/50支撑剂240.3m3。压裂施工参数优化结果66下入压裂管柱;(5月4日开始)小型压裂测试;(5月7日实施)压裂车组进入施工现场,进行管线连接、井口试压等准备工作;(5月20日)参数总液量m3

加砂量

m3

排量

m3/min砂比%油压

MPa压裂液支撑剂

设计2770.8240.33.8-4.96.5-38.749.3Vinking-D30/50Carbolite实际2967240.33.8-4.96.0-38.035-45Vinking-D30/50Carbolite设计施工参数统计表压裂施工情况5月21日8:30开始历时14.5小时压裂12段,各段排量2.72-5.06m3/min,加砂9.4-36.1m3,砂比5.4-39.6%,平均砂比19.1-22.1%,施工压力35-55MPa,用压裂液2967.0m3,支撑剂240m3,实施参数符合设计要求。67序号储层类型井号水平段长度m分段数已压裂段数有效压裂段数无效压裂段数无效原因压裂段数有效率%1浊积岩樊116-1HF9185541第1段施工压力过高放弃80.02樊116-2HF9146660

100.03樊116-3HF10426660

100.04樊116-5HF10817770100.05浊积岩滨173-1HF5367752第3段加段塞砂堵放弃第4段施工压力过高放弃71.46浊积岩夏103-1HF4455550

100.07浊积岩夏94547568浊积岩辛14-8HF6245532第1段施工压力过高放弃第2段物性较差,直接放弃60.09砂砾岩盐227-1HF10331111101

90.910滩坝砂滨435-1HF116110615储层物性较差,仅成功1段16.7合计

822968514011

78.4泵送桥塞分段压裂现场实施10井次,设计分段数68段,压裂实施51段,其中加砂压裂40段,11段因储层物性差放弃。近期在盐227井工厂采用泵送桥塞射孔分段压裂技术,成功实施8口井(压裂实施87段,其中加砂压裂77段),标志着该技术的应用更加成熟完善。68泵送桥塞射孔联作分段压裂实例-盐227井工厂“井工厂”(FRACFACTORY):2005年Halliburton公司率先提出。在一个中央区布置压裂装备,对相隔数百米至数千米的井进行压裂。扩展:一个井场部署多口水平井,实现水平井钻完井、压裂等作业的批量化、流程化、标准化施工,使各工序之间实现无缝衔接。压裂形成裂缝复杂,容易实现体积改造地面基础设施工程建设利用率高(公用水池)批量化作业,减少搬迁时间,作业效率高废液集中,便于处理和回收再利用实例:√Fayetteville页岩6天内完成8口丛式井92级压裂√Piceance地区致密砂岩62天完井22口井(2.8天/井)20天压裂22口井(0.9天/井)打入40万桶水压裂129个层段白天作业,轮换压裂和测井人员以提高安全性和效率70井位筛选钻井设计交井进行生产作业生产测试压裂钻井井场建设井工厂化流水线全过程的目标追求卓越的安全和环保记录把高质量的井交给生产部门进行生产确保建井节奏不断缩短建井周期,降低作业费用尽早见效益!71北东基底砂砾岩顶过盐227-1-盐227连井地震剖面纵向:一套层系、三层开发,井距150-160米;平面:井工厂开发,一个井台,放射型井网,井距220-430米;井数:水平井9口(第一层3口,第二层4口,第三层2口)。盐227井工厂整体井网部署盐227非常规井网部署图124538967已投-1HF第一层(3口)第二层(4口)第三层(2口)72盐227压裂半缝长优化图(叠合)经多部门、多专业、多轮次论证,实现了井网和缝网立体优化,共优化设计压裂86段,压裂液总量34100方,支撑剂3255方,半缝长70-260米。盐227块压裂半缝长优化表73实际施工井数段数实际施工总液量实际施工泵送桥塞液量实际施工加砂量实际施工最高压力实际施工最大排量实际施工最高砂比8口井87段41930m32560m32873m383MPa8.7m3/min50%主压裂设备:2500型压裂车组8台2500型主压泵车1台2500型混砂车1台仪表车泵送桥塞设备:2000型压裂

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