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地层压力等值线 新的转向裂缝 旧裂缝 油井 地层压力等值线 新的转向裂缝 旧裂缝 油井 需要建立一种重复压裂新工艺: 旧裂缝 油井 地层压力等值线 新的转向裂缝 d 地层压力等值线 转向压裂工艺示意图 垂直缝 裂缝转向 射孔方位与最小地应力方向一致 初始扩展形成“S”型复合裂缝。地应力差值为600psi(4.2Mpa) 垂直缝 裂缝转向 国外研究成果 初次压裂的裂缝方位 重复压裂的裂缝方位 垂直缝 裂缝转向 国外裂缝转向监测结果 建立了转向压裂的理论模型 裂缝转向理论模型示意图 垂直缝 裂缝转向 裂缝转向机理研究 对于大庆外围常规螺旋射孔井,如果能够对垂直于最小地应力方向上的射孔孔眼和老裂缝实行有效封堵,使井底压力升高,则可以在同层中通过偏移于最小地应力方向上的射孔孔眼来产生新的裂缝。 垂直缝 裂缝转向 裂缝转向机理研究 采油所的试验结果: 左试样的液体为瓜胶压裂液, 右试样的液体为清水 垂直缝 裂缝转向 裂缝转向机理研究 ←室内试验结论: 水平地应力差值越小, 压裂液粘度越大, 施工排量越高, 裂缝转向半径越大 扶余油层 杨大城子油层 头台油田 肇州油田 大庆扶杨油层裂缝方位玫瑰花图 不同油田 不同层位 垂直缝 裂缝转向 大庆原始地应力研究 1000 SH 1300 1600 1900 Sh Sv 深度 (m) 应力值(MPa) 扶杨油层不同地应力随深度变化曲线 垂直缝 裂缝转向 大庆原始地应力研究 不易实现裂缝转向井 能够实现裂缝转向的井 初次压裂施工规模小,增大施工规模试验 优化压裂液、施工参数、管柱、进行裂缝清洗等 ①封堵老缝导向技术; ②原裂缝清洗+封堵老缝导向技术; ③定向射孔裂缝导向技术; ④脱砂压裂裂缝导向技术; 针对新开发井网或加密井区,应用地应力成果进行完井、定向射孔方式对裂缝形态影响研究 垂直缝 裂缝转向 重复压裂工艺技术研究 原裂缝清洗+封堵老缝导向技术: 先清洗原裂缝,并在原缝口充填少量支撑剂,用暂堵剂封堵老缝端口,再压开新缝。 垂直缝 裂缝转向 重复压裂工艺技术研究 井号 砂岩厚度(m) 压裂工艺 裂缝条数 加砂量 单缝加砂量 射开 有效 朝57-杨125 6.2 5.0 转向 2 16 8 朝75-105 13.8 11.4 转向 3 30 10 朝46-126 10 9.6 转向 2 23 11.5 朝110-30 14 11.6 转向 3 26 8.7 朝148-68 8.4 6.6 转向 3 24 8 朝118-36 (裂缝清洗+转向) 9.8 9 清洗+转向 3 33 11 平均 10.4 8.9 2.7 25.3 9.53 试验井基础数据 八月施工 十月施工 垂直缝 裂缝转向 重复压裂工艺技术研究 破裂压力27MPa 破裂压力42.4MPa ① ② ③ ④ 垂直缝 裂缝转向 重复压裂工艺技术研究 井号 压前日产情况 压后初期日产情况 压后目前日产情况 液(t) 油(t) 含水(%) 液(t) 油(t) 含水(%) 液(t) 油(t) 含水(%) 朝57-杨125 1.3 1.3 1 15.0 13.8 8.1 9.8 4.1 58.1 朝75-105 1.6 1.6 1 7.8 7.8 1.2 3.3 3.2 3.2 朝46-126 1.3 1.3 1 3.3 3.2 1.2 1.3 1.3 1.0 朝110-30 2.3 2.2 4.3 6 5 16.7 6.6 5.8 12.1 朝148-68 2.9 2.7 4 5.9 5.8 1 5 4.0 20 平均 1.9 1.8 2.3 7.6 7.1 6.5 5.2 3.7 28.8 朝118-36 1.2 1.1 8.3 6.5 6.4 1.5 7.2 6.8 5.5 平均 1.8 1.7 3.3 7.4 7.0 5.7 5.5 4.2 24.9 试验井压前、压后生产数据 6口试验井初期增油5.3t,与普通压裂的6口对比井相比,初期日增油多增1.8t 垂直缝 裂缝转向 重复压裂工艺技术研究 垂直缝 裂缝转向 现场监测 下步攻关方向 1.重复压裂前单井及井网就地应力场研究,判断有无转向可能性 2.室内物模试验和裂缝转向数值模拟技术研究,半定量研究裂缝转向半径、产量预测技术研究 3.现场垂直缝裂缝转向技术研究 4.裂缝转向现场监测及效果评价技术研究 * * * 大庆外围低渗透油田约有8000 口井,这些井都需要压裂投产,措施有效期后必须经过重复压裂改造才能维持生产。目前,每年外围低渗透油田重复压裂井占总压裂井数的30%以上,其中二次重复压裂井占28%左
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