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文檔簡介
1、裂縫性氣藏增產(chǎn)技術,匯報人:潘正富,井下作業(yè)公司2005.9,匯 報 提 綱,一、裂縫性氣藏主要特征及改造難點二、裂縫性氣藏增產(chǎn)改造的主要目的三、裂縫性氣藏主要增產(chǎn)作業(yè)工藝四、提高增產(chǎn)作業(yè)效果的有效途徑五、增產(chǎn)作業(yè)中的氣層保護六、典型作業(yè)工藝及應用實例,一、裂縫性氣藏主要特征及改造難點,川渝地區(qū)地質(zhì)情況復雜,油氣藏類型眾多,多數(shù)氣井表現(xiàn)為高溫、高壓、高含硫、低滲、低孔、超深等特征,氣藏在縱向和橫向上具有非均質(zhì)性強、復雜多變的
2、特性 。,川東地區(qū)低滲裂縫性氣藏特征①地層屬于低孔、低滲,天然裂縫發(fā)育的儲氣層,天然裂縫為主要的開采流通通道,所以在鉆井、完井過程中這些天然裂縫都受到較嚴重的損害。損害范圍大。②氣藏埋藏深、施工泵壓高,溫度高,酸反應速度快。③ 存在天然縫、洞,液體濾失嚴重。,一、裂縫性氣藏主要特征及改造難點,川西淺氣層 ①沙溪廟組埋深2100~2600m,層厚700m,其間夾4-5套砂體,為沙溪廟組氣藏主要儲集層,儲層砂體累計厚度在50-80m
3、,單層厚度一般在10-25m。砂體在平面展布較穩(wěn)定②儲層孔隙度10-17%,平均11%,滲透率0.04-0.4mD ,平均為0.11mD③巖心觀察:層理縫不發(fā)育,存在微裂縫,儲層孔隙空間中等但滲流通道差,為致密砂巖儲集層,在增產(chǎn)作業(yè)過程中微裂縫張開導致液體濾失加大。低產(chǎn)主要原因:低壓、低豐度、水敏和泥漿侵入,改造過程中的問題主要是壓裂液的低溫破膠和殘液返排,微裂縫在開采中無貢獻、在在改造中導致濾失加大。,一、裂縫性氣藏主要特征及改
4、造難點,一、裂縫性氣藏主要特征及改造難點,裂縫性氣藏的共同特點,裂縫性氣藏的共同特點 地層低孔、低滲。 天然縫洞、微裂縫發(fā)育,天然裂縫為主要的滲流通道。鉆井完井過程中地層受到的傷害較嚴重、傷害范圍大。增產(chǎn)作業(yè)過程中較難控制裂縫的延伸,較難形成常規(guī)的雙翼對稱裂縫,主要是擴大和延伸天然裂縫系統(tǒng)。液體的濾失難以控制。增產(chǎn)作業(yè)過程中裂縫易產(chǎn)生繞曲而增加作業(yè)難度。,,二、裂縫性氣藏增產(chǎn)改造的主要目的,解除氣層的傷害、或用人工裂縫穿透
5、傷害帶。延伸和擴大天然裂縫系統(tǒng),提高其流通能力。對于近井地帶天然裂縫不發(fā)育的井,通過人工裂縫尋找和溝通大的天然裂縫系統(tǒng)。通過優(yōu)化作業(yè)工藝和作業(yè)參數(shù),盡可能擴大改造范圍。,三、裂縫性氣藏主要增產(chǎn)作業(yè)工藝,主要工藝措施: 對于砂巖儲層:如果地層所受到的傷害較重,且近井地帶天然裂縫較發(fā)育,可采用酸化解堵。如果地層所受到的傷害較小,且近井地帶天然裂縫不發(fā)育,可采用加砂壓裂,穿透傷害帶,同時力爭通過填砂縫找到并溝通天然裂縫系統(tǒng)。對于碳酸
6、鹽巖儲層:如果地層近井地帶天然裂縫較發(fā)育,可采用大排量酸化改造。在解除傷害的同時延伸和擴大天然裂縫系統(tǒng),對于近井地帶天然裂縫不發(fā)育的儲層,可采用深度酸化改造。力爭通過酸蝕縫找到并溝通天然裂縫系統(tǒng)。,,10種加砂工藝技術,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,分層加砂工藝技術,,似端部脫砂工藝技術,水平井加砂工藝技術,清水加砂工藝技術,清潔壓裂液加砂工藝技術,重復壓裂工藝技術,煤層加砂壓裂工藝技術,單層大型加砂工藝技術,三、裂縫性氣藏主要
7、增產(chǎn)作業(yè)工藝,12種酸化工藝技術,,,,,,,,,,,,,,,,復合酸壓工藝技術,泡沫酸酸化工藝技術,膠凝酸酸壓工藝技術,前置液酸壓工藝技術,膠束酸酸化工藝技術,降阻酸酸壓工藝技術,降濾酸酸壓工藝技術,分層酸壓工藝技術,水平井拖動酸化工藝技術,超正壓射孔與酸化聯(lián)作,液氮混注酸化工藝,多級注入閉合酸壓工藝,,三、裂縫性氣藏主要增產(chǎn)作業(yè)工藝,① 將儲層評價、施工優(yōu)化、液體優(yōu)選和液體質(zhì)量控制、支撐劑優(yōu)選和支撐劑質(zhì)量控制、地面施工工藝、施工質(zhì)量
8、控制以及壓后排液、管理納入一個系統(tǒng)工程,這些都要在施工設計人員的掌握和監(jiān)控下。,四、提高增產(chǎn)作業(yè)效果的有效途徑,區(qū)塊整體改造的施工方案優(yōu)化,設計與評價軟件支撐,FRACPRO(TM)10.2軟件平臺(引進) GOHFER2000壓裂設計軟件(引進) Cerberus連續(xù)油管設計軟件(引進) CER加砂壓裂軟件(引進) HALLIBURTON加砂壓裂設計軟件(引進) 地應力分析計算軟件(自主開發(fā)) 施工裂縫監(jiān)測軟件(自主開發(fā)
9、) 裂縫溫度計算軟件(自主開發(fā)) 單井數(shù)值模型軟件(自主開發(fā)) 4套試井軟件(引進和自主開發(fā)),施工裝備是實施增產(chǎn)作業(yè),提高施工質(zhì)量的首要保障。 正因為這一點,四川石油井下作業(yè)公司花費大量資金更新購買施工裝備。近七年花費近4億人民幣引進壓裂裝備、連續(xù)油管裝備和液氮設備,花費近2億人民幣進行國內(nèi)輔助配套。并在設備的開發(fā)應用上大做文章,充分發(fā)揮設備的潛力。這使得四川石油井下作業(yè)公司成為集團公司設備的開發(fā)應用最好的單位。,四、提高
10、增產(chǎn)作業(yè)效果的有效途徑,,HQ2000型壓裂車組,FC2251型壓裂車,HQ2000型壓裂車組 總水功率20000HHP,BL1600型壓裂車組總水功率 9600HHP,SS1000型壓裂車 總水功率8000HHP,FBRC100ARC混砂車,低溫常壓液氮運輸車,NC-251-F型液氮泵車,,連續(xù)油管輔車,連續(xù)油管主車,自主開發(fā)的80m3儲供砂罐,阿克1井施工準備現(xiàn)場,③ 優(yōu)良的地面施工工藝和實施施工改造的全過程質(zhì)量控制是
11、提高施工效果,降低儲層損害的最有效的途徑?! 〗陙砦覀兺ㄟ^與哈里伯頓、道威爾、柏靈頓、安然、德士古等公司的技術合作,在地面施工工藝和全過程質(zhì)量監(jiān)控方面有大幅度的提高。這使得四川石油井下作業(yè)處綜合施工能力躍居國內(nèi)前矛。成為最具競爭力的增產(chǎn)作業(yè)施工企業(yè)。,四、提高增產(chǎn)作業(yè)效果的有效途徑,完善的地面供注系統(tǒng),標準化罐群,大排量供液匯管,標準化管匯連接,完善的井口保護、連接,液體質(zhì)量保障體系,快速配液技術循環(huán)取樣技術殘液吸排技術管線清
12、潔技術,1,2,3,4,作業(yè)現(xiàn)場標準化,載體外觀圖1,,自主開發(fā)的SDYSJ-Ⅲ型壓裂酸化施工監(jiān)控系統(tǒng),車內(nèi)實物布局圖,自主開發(fā)的SDYSJ-Ⅲ型壓裂酸化施工監(jiān)控系統(tǒng),自主開發(fā)的SDYSJ-Ⅲ型壓裂酸化施工監(jiān)控系統(tǒng),自主開發(fā)的SDYSJ-Ⅲ型壓裂酸化施工監(jiān)控系統(tǒng),新847施工曲線,,增產(chǎn)作業(yè)最大施工能力,A. 最大施工壓力:103MPa B. 最大注液排量:13m3/min C. 最大加砂濃度:1200kg/m3D. 單井次壓裂
13、液最大用量:1200m3 E. 單井次酸液最大用量:600m3 F. 單井次最大支撐劑用量:350tG. 連續(xù)油管作業(yè)最大井深:5000mH. 泡沫酸化最大能力:酸120m3+液氮85m3,完善的配套技術,壓裂酸化評層選井技術壓裂酸化設計優(yōu)化技術油氣藏的整體改造技術裂縫監(jiān)測和分析技術施工質(zhì)量控制技術壓裂液快速返排技術壓后評估技術油氣井搶險施工作業(yè)技術(迪拉2、新851、羅家16H),根據(jù)儲層的特點和低產(chǎn)原因,針對性
14、的選擇作業(yè)工藝可有效提高增產(chǎn)改造的經(jīng)濟性。,四、提高增產(chǎn)作業(yè)效果的有效途徑,,10種加砂工藝技術,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,分層加砂工藝技術,,似端部脫砂工藝技術,水平井加砂工藝技術,清水加砂工藝技術,清潔壓裂液加砂工藝技術,重復壓裂工藝技術,煤層加砂壓裂工藝技術,單層大型加砂工藝技術,12種酸化工藝技術,,,,,,,,,,,,,,,,復合酸壓工藝技術,泡沫酸酸化工藝技術,膠凝酸酸壓工藝技術,前置液酸壓工藝技術,膠束酸酸化工
15、藝技術,降阻酸酸壓工藝技術,降濾酸酸壓工藝技術,分層酸壓工藝技術,水平井拖動酸化工藝技術,超正壓射孔與酸化聯(lián)作,液氮混注酸化工藝,多級注入閉合酸壓工藝,,四、提高增產(chǎn)作業(yè)效果的有效途徑,在施工前針對性的開展工程模擬實驗可預測改造效果并優(yōu)化施工作業(yè)方案。,四、提高增產(chǎn)作業(yè)效果的有效途徑,完善的工程模擬實驗室,施工過程中不斷優(yōu)化后續(xù)的施工參數(shù)是提高施工的針對性和提高施工效果的有效辦法。特別是施工前的測試壓裂分析技術和施工中的實時裂縫跟蹤分析
16、技術的應用,大大提高了施工的效果。 服務公司和油公司通力合作可以提高施工效果、降低施工成本。,四、提高增產(chǎn)作業(yè)效果的有效途徑,增產(chǎn)作業(yè)過程中因液體的物理和化學作用造成的損害主要來自以下幾方面:①井筒中的化學離子(如鐵離子等)進入地層;② 配液用水中的有害化學離子進入地層;③ 施工設備、管線、罐群因清洗不徹底殘留的有害化學離子進入地層;④ 各種液體和固體添加劑與地層不配伍產(chǎn)生物理或化學損害。,(1)、增產(chǎn)作業(yè)過程中的產(chǎn)層損害,五
17、、增產(chǎn)作業(yè)中的氣層保護,,,增產(chǎn)作業(yè)中的損害部位,五、增產(chǎn)作業(yè)中的氣層保護,,五、增產(chǎn)作業(yè)中的氣層保護,(2)、增產(chǎn)作業(yè)過程中的產(chǎn)層保護措施,① 施工前使用與地層配伍的壓井液徹底清洗井筒,將井筒中殘留的機械的和化學的損害因素消除干凈;② 施工前把施工設備、管線、罐群清洗干凈;③ 根據(jù)配伍性實驗選擇合格的施工工作液配方;④ 嚴格控制各種液體和固體添加劑的質(zhì)量;⑤ 在配液、施工的全過程實施質(zhì)量監(jiān)控;⑥ 強化排液措施,盡量減少液體在
18、地層中的停留時間;,五、增產(chǎn)作業(yè)中的氣層保護,(2)、增產(chǎn)作業(yè)過程中的產(chǎn)層保護措施,① 施工前使用與地層配伍的壓井液徹底清洗井筒,將井筒中殘留的機械的和化學的損害因素消除干凈;② 施工前把施工設備、管線、罐群清洗干凈;③ 根據(jù)配伍性實驗選擇合格的施工工作液配方;④ 嚴格控制各種液體和固體添加劑的質(zhì)量;⑤ 在配液、施工的全過程實施質(zhì)量監(jiān)控;⑥ 強化排液措施,盡量減少液體在地層中的停留時間;,五、增產(chǎn)作業(yè)中的氣層保護,A、油氣層在
19、鉆井、完井中的各個環(huán)節(jié)對儲層所造成的損害是相互疊加的。所以油氣層保護必須貫穿于鉆井、完井和井下作業(yè)的全過程。B、油氣層增產(chǎn)改造可以解除或弱化油氣層已經(jīng)受到的損害。而增產(chǎn)作業(yè)本身也可能對地層造成一定的損害。為了提高增產(chǎn)效果,應對增產(chǎn)作業(yè)過程中的油氣層保護引起足夠的重視C、將儲層評價、施工優(yōu)化、液體優(yōu)選和液體質(zhì)量控制、支撐劑優(yōu)選和支撐劑質(zhì)量控制、地面施工工藝、施工質(zhì)量控制以及壓后排液、管理納入一個系統(tǒng)工程進行統(tǒng)一優(yōu)化,是提高增產(chǎn)作業(yè)有效
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