压裂技术现状及发展趋势资料.docx

精品文档 精品文档 精品文档 精品文档 压裂技术现状及发展趋势 (长城钻探工程技术公司) 在近年油气探明储量中，低渗透储量所占比例上升速度在逐年加大。低渗透油气藏渗透率、孔隙度低，非均质性强，绝大多数油气井必须实施压裂增产措施后方见产能，压裂增产技术在低渗透油气藏开发中的作用日益明显。 1、压裂技术发展历程 自1947年美国Kansas的Houghton油田成功进行世界第一口井压裂试验以来， 经过60多年的发展，压裂技术从工艺、压裂材料到压裂设备都得到快速的发展， 已成为提高单井产量及改善油气田开发效果的重要手段。压裂从开始的单井小型压裂发展到目前的区块体积压裂，其发展经历了以下五个阶段[1：] （1） 1947年-1970年：单井小型压裂。压裂设备大多为水泥车，压裂施工规模比较小，压裂以解除近井周围污染为主，在玉门等油田取得了较好的效果。 （2）1970年-1990年：中型压裂。通过引进千型压裂车组，压裂施工规模得到提高，形成长缝增大了储层改造体积，提高了低渗透油层的导流能力，这期间压裂技术推动了大港等油田的开发。 （3）1990年-1999年：整体压裂。压裂技术开始以油藏整体为单元，在低渗透油气藏形成了整体压裂技术，支撑剂和压裂液得到规模化应用，大幅度提高储层的导流能力，整体压裂技术在长庆等油田开发中发挥了巨大作用。 （4）1999年-2005年：开发压裂。考虑井距、井排与裂缝长度的关系，形成最优开发井网，从油藏系统出发，应用开发压裂技术进一步提高区块整体改造体积，在大庆、长庆等油田开始推广应用。 （5）2005年-今：广义的体积压裂。从过去的限流法压裂到现在的直井细分 层压裂、水平井分段压裂，增大储层改造体积，提高了低渗透油气藏的开发效果。 2、压裂技术发展现状 经过五个阶段的发展，压裂技术日趋完善，形成了三维压裂设计软件和压裂井动态预测模型，研制出环保的清洁压裂液体系和低密度支撑剂体系，配备高性能、大功率的压裂车组，使压裂技术成为低渗透油气藏开发的重要手段之一。 压裂工艺和技术 精品文档 区块开发压裂技术 区块开发压裂技术把低渗透油气藏整体区块作为一个研究对象，根据油气藏地质特征建立区块地质模型和裂缝模型，研究区块注采井网条件下压裂方案的可行性，预测区块油气井产量、采油速度和采出程度，形成一套集成油藏工程和压裂技术的区块开发方式，为低渗透油气藏高效开发提供新的技术手段。 低渗低压油藏宝14区块[2]采用电阻率层析成像和微地震的方法检测裂缝方位及长度，在此基础上调整注采方式。根据裂缝参数优化结果，在一些高水淹地区采用水平周期注水、间歇注水，大大提高了区块注水驱油的效率。 重复压裂技术 重复压裂技术是指油气井第一次压裂裂缝失去作用后，对该井同一层位进行第二次或更多次压裂施工，恢复油气井产能。 图 1 重复压裂技术原理示意图 美国巴肯油田是典型的低渗低孔油田[3]，2004 年部署水平井初次压裂后水平段中有相当多的产层未有支撑剂铺置, 导致压后产量不高且稳产时间短，为此开展了 16 口水平井重复压裂试验，现场施工成功率达 93.7%，重复压裂的平均施工压力明显降低，重已为该区增加 650t 的可采储量，增产效果明显。 国内截止到 2006 年 7 月，重复压裂工艺技术在安塞油田、陇东油田延长储层以及新疆乌尔禾储层应用 237 口井，增产效果显著。 煤层气压裂技术 煤层具有杨氏模量低、泊松比高、天然割理发育等特点，国外煤层气压裂技术从 90 年代大排量、低砂比压裂开始探索，发展到现在中排量、较高砂比、连续油管分层压裂，压后产量是常规压裂产量的 1.5 倍。在美国宾夕法尼亚州 mount pleasant 煤层气中共有 33 口井，通过使用 LGB 交联压裂液，压裂后区块产量增加到 2831 万方/月，单井产量得到较大提高。 精品文档 精品文档 精品文档 精品文档 精品文档 国内中石油煤层气公司通过煤层岩性分析，形成了大排量、低伤害的煤层气压裂技术，2009 年至 2010 年 7 月在韩城、三交、大宁－吉县区块共进行了 220 口井，463 层的压裂施工，单井产量达 2000-8000 方/天，取得了明显的效果。 页岩气压裂技术 页岩气储层低渗、低孔，即是烃源岩，又是储层和盖层，大部分都需要压裂改造才能生产。美国页岩气发展历程如表 1。 表 1 美国页岩气发展历程 大规模水力压裂 1992 第一口水平井压裂 第二阶段： 1997 第一次滑溜水压裂（6000 方） 大规模滑溜水压裂 1998 大规模滑溜水压裂和重复压裂 2002 开始尝试井分段压裂 2004 水平井滑溜水分段压裂广泛应用 [4，] 国内在四川盆地中南部威远 -长宁-昭通等地区开展页岩气开发先导性试验目前成功完成了威 201、宁 201、昭 104 井、宁