低伤害压裂技术——特殊工艺井压裂酸化技术.pptVIP

中国石油勘探开发研究院廊坊石油分院 压裂酸化技术服务中心 2005.12.23 汇报人：胥 云地址：河北廊坊万庄石油分院电话 0100）email:xuyun2003@VIP. 特殊工艺井？ 水平井、多支井？ 开窗侧钻井、大斜度定向井？ 提 纲 一、目前水力压裂技术及水平 二、低伤害压裂技术研究与发展 三、水平井压裂酸化技术 四、其它特殊工艺井压裂酸化技术简介 五、低伤害压裂系统技术 一、目前水力压裂技术及水平 ▲ 压裂技术实现有效增储上产作用举足轻重 ▲ 压裂技术进步，确保低渗气藏有效开发 低渗透油藏整体压裂和开发压裂技术 低渗透气藏大幅度提高单井产量技术 复杂岩性储层酸压裂技术 深井、超深井压裂技术 大型压裂技术 裂缝性储层压裂技术 …… 二、低伤害压裂技术研究与发展 低伤害的基本范畴 压裂伤害的基本类型 伤害试验分析技术及消除伤害的对策 低伤害压裂技术发展概要 ●低伤害压裂技术 ▲何为低伤害压裂技术 所谓”低伤害压裂技术：——广义的 ——就是以最小的代价,最大限度地降低对实现优化的缝长和优化的导流能力能产生伤害的各种因素而优选的压裂液体系，采取的所有设计、施工与压后管理等方面的一切措施的总和。 不同压裂液对支撑裂缝导流能力的保持率对比 热点：压裂液技术的低伤害 除常规意义上基质伤害和裂缝伤害外,还包括以下 十 种伤害 1）缝高的过度延伸——尤其是下延； 2）停泵后裂缝延伸距离大——PAD高、顶替过量、Q高、砂浓度不匹配等； 3）部分压开沟通水线——跨距大，或排量提升慢； 4）近井筒扭曲早期脱砂——射孔相位、粘度、排量、支撑剂段塞； 5）两翼不对称延伸——缝长与地层不一定匹配 ●低伤害压裂技术 ▲低伤害压裂技术的构成模式 6）天然裂缝性质（潜在与张开）——浓缩、低分子破胶剂漏失、返排时黏滞指进、施工的早期砂堵等； 7）压裂过程中的缝壁压实效应——变排量控制； 8）支撑剖面不合理——停泵后裂缝延伸距离大、不合理的强制闭合等； 9)不合理的返排及投产制度——近井筒应力敏感； 10)注水不及时、不配套——稳产期短； 热点：压裂液技术的低伤害 二、低伤害压裂技术研究与发展 低伤害的基本范畴 压裂伤害的基本类型 伤害试验分析技术及消除伤害的对策 低伤害压裂技术近期发展概要 不同闭合压力下压裂液残渣对导流能力的伤害实验研究 压裂液残渣对导流能力的保持率 压裂液残渣对裂缝导流能力的伤害 典型水基压裂液残渣粒径 ▲岩心对流体的润湿吸附特性 ▲岩心孔隙分布与流体滞留效应 ◆应力敏感 ◆控制放喷技术 A井 施工结束后，关井一小时后用8mm油嘴进行放喷，放喷过程油套压变化曲线，体现控制放喷是否有效 二、低伤害压裂技术研究与发展 低伤害的基本范畴 压裂伤害的基本类型 伤害试验分析技术及消除伤害的对策 低伤害压裂技术发近期展概要 关键：新型压裂液液体及技术模式 不同压裂液对支撑裂缝导流能力的保持率对比 ●低伤害压裂技术 ▲低浓度稠化剂压裂液体系 常规稠化剂浓度压裂技术 近代国外对低浓度稠化剂就是精细加工后改性的瓜胶，俗称超级瓜胶（PEG），这种稠化剂能够有效降低聚合物浓度并满足粘度要求，并且在裂缝中支撑剂携带性能良好 Jeffrey C.Dawson等研究了聚合物浓度降低至15～20磅/千加仑的低稠化剂浓度压裂液的流变性，认为对压裂液的造缝和携砂没有任何不利影响； David D.Cramer等也研究了低稠化剂浓度压裂液在低温井上的应用。 ▲超级瓜胶压裂液体系 常规瓜胶存在问题的解决思路 1.降低液体体系中的稠化剂浓度同时能够达到必要的粘度 2.提高控制降解的各种聚合物破胶剂的性能 新型液体体系的组成： PEG瓜胶、pH调节剂、硼交联剂、表面活性剂、破胶剂和碱性缓冲剂（pH值范围9.5～10.5），破胶剂根据井底静温来选取以控制破胶时间 PEG体系比常规瓜胶体系要降低20％的浓度，但其性能要更好； PEG体系对于低温井的适应性很强，例如96℃或更低的井； PEG体系更加适合容易受到聚合物残渣伤害的储层 这种体系有着很好的返排效果，在具体应用过程中甚至好于常规压裂液液氮助排的施工井； 胍胶用量0.35-40% 基液粘度48-63mPa.s pH值为8～9 60min粘度145mPa.s 115min粘度119 mPa.s 2000年，国外BJ公司研发提出了HY-CMG胍胶体系， 它由聚合物、缓冲剂、交联剂和破胶剂组成。聚合物是一种高屈服应力的羧甲基瓜尔胶（high-yield CMG）, 而不是目前常用的羟丙基瓜尔胶，可以在极低的聚合物浓度下使交联链节延展，其聚合物用量仅约为常规聚