分層壓裂與控水一體化工藝技術(shù)研究

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1、分層壓裂與控水一體化工藝技術(shù)研究匯報(bào)人：甄建兵完成單位：第三采油廠一、項(xiàng)目概要二、合同考核指標(biāo)與實(shí)際完成指標(biāo)的對(duì)比三、組織落實(shí)情況四、研究試驗(yàn)情況五、解決的技術(shù)關(guān)鍵問題及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)六、經(jīng)費(fèi)使用情況七、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況及效益分析八、結(jié)論及建議目錄一、項(xiàng)　目　概　要隨著油田開發(fā)的不斷進(jìn)行，許多低滲透油田進(jìn)入含水期，產(chǎn)油量逐漸下降、含水上升，層內(nèi)層間矛盾日益突出，使油田生產(chǎn)面臨著嚴(yán)峻考驗(yàn)，也導(dǎo)致低滲透油藏改造的壓裂措施效果變差，給壓裂技術(shù)提出了新課題，且籠統(tǒng)壓裂不能實(shí)現(xiàn)選層、分層改造的目的，因此在多層改造時(shí)優(yōu)選層位進(jìn)行壓

2、裂，同時(shí)針對(duì)高含水井探索提高產(chǎn)油量并控制含水上升的控水壓裂工藝技術(shù)具有非常重要的意義。二、合同考核指標(biāo)與實(shí)際完成指標(biāo)的對(duì)比合同考核指標(biāo)：1.進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)壓裂施工2口；2.壓裂成功率大于90％；3.壓裂有效率大于90％；4.控水壓裂后含水率下降20％以上。實(shí)際完成指標(biāo)：1.完成現(xiàn)場(chǎng)壓裂施工4口；2.壓裂成功率100％；3.壓裂有效率100％；4.控水壓裂后含水率下降27.9％。完成情況：按照項(xiàng)目計(jì)劃安排，進(jìn)行各項(xiàng)工藝技術(shù)研究和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，完成了合同要求的研究?jī)?nèi)容及指標(biāo)。三、組織落實(shí)情況項(xiàng)目確立后，及時(shí)成立了項(xiàng)目組，安排

3、技術(shù)過硬、現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員承擔(dān)課題，各項(xiàng)工作組織落實(shí)到位，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。目標(biāo)：通過攻關(guān)研究，形成先進(jìn)有效的針對(duì)長(zhǎng)井段、多層數(shù)且含水較高的油井研究應(yīng)用分層、控水壓裂工藝技術(shù)，為第三采油廠所屬斷塊該類井的改造工作提供技術(shù)支撐。（一）研究?jī)?yōu)化出適合低孔、低滲儲(chǔ)層改造的低傷害壓裂液體系在壓裂液方面，從降低傷害和降低濾失角度優(yōu)選壓裂液各添加劑，并進(jìn)行諸如配伍、防膨、交聯(lián)、耐溫耐剪切性能測(cè)試、濾失及破膠等實(shí)驗(yàn)研究。已完善具有良好耐溫耐剪切性能、濾失少、攜砂能力強(qiáng)、降摩阻、配伍性好、低殘?jiān)?、易破膠易返排的SRJ速溶胍

4、膠液體體系，從降低傷害角度提高改造效果。四、研究試驗(yàn)情況不同植物膠稠化劑主要性能對(duì)比表130℃壓裂液配方體系的耐溫耐剪切性能名稱外觀含水率%水不溶物%0.6%（干劑）粘度mPa.s殘?jiān)縨g/LpH值交聯(lián)性能一級(jí)羥丙基胍膠淡黃色粉末10.158.211106507良好，能挑掛特級(jí)羥丙基胍膠淡黃色粉末6.256.761054707良好，能挑掛SRJ速溶胍膠淡黃色粉末5.65.35963167良好，能挑掛（二）研究形成了針對(duì)低滲、多薄層壓裂改造的分層壓裂技術(shù)（1）分層壓裂措施改造方法研究常規(guī)多油層全井壓裂只能針對(duì)

5、其中的某些薄弱層進(jìn)行改造，而其它大多數(shù)層位并未得到改善，往往是得到處理的層位并不是設(shè)計(jì)層位，因此改造效果受到很大影響，針對(duì)上述難題，項(xiàng)目組研究提出了不同條件下的分層壓裂技術(shù)。主要根據(jù)精細(xì)應(yīng)力剖面解釋結(jié)果、井筒條件及各層特征優(yōu)選機(jī)械封隔、投球、填砂注灰等配套工藝組合應(yīng)用，增強(qiáng)分層改造的針對(duì)性。（2）調(diào)研了國(guó)內(nèi)機(jī)械分層現(xiàn)狀，提出了機(jī)械分層壓裂的應(yīng)力條件目前國(guó)內(nèi)2層分壓管柱比較完善，最多可以實(shí)現(xiàn)采用一次作業(yè)、四層分壓的工藝技術(shù)，該技術(shù)在四川應(yīng)用。根據(jù)區(qū)塊特征提出了不同應(yīng)力與目的層厚度條件下分層改造條件計(jì)算圖版，為機(jī)械

6、封隔技術(shù)的優(yōu)選提供指導(dǎo)。（3）填砂注灰分層壓裂技術(shù)根據(jù)施工井層分布特征，進(jìn)行填砂注灰封堵實(shí)現(xiàn)對(duì)有效層的分層改造。留416-6井：壓裂井段2624.6-2650.0m13.8m/4層射孔井段2624.6-2704.0m出水特征：20、21號(hào)層已水淹（2666.0-2704.0m）封堵層位：21、22層分壓層位：17-20層填砂注灰參數(shù)：（灰面：2650.0m）⑷投球分壓方法依據(jù)儲(chǔ)層所有射開層段之間破裂壓力或物性差異特征，首先壓開破裂壓力較低的層段進(jìn)行改造，然后再注頂替液時(shí)投入堵塞球，將其射孔孔眼暫時(shí)堵塞，再提高壓

7、力壓開破裂壓力較高的層段。①提出了堵球封堵有效性計(jì)算方法根據(jù)封堵球封堵過程中套管、孔眼條件下流態(tài)變化引起的封堵球受力分析，并結(jié)合壓裂過程中液體自孔眼進(jìn)入人工裂縫過程中的受力分析，考慮攜帶液進(jìn)入射孔孔眼流態(tài)的變化、孔眼摩阻和近井筒扭曲摩阻引起的孔眼內(nèi)外壓力差兩個(gè)主要因素，從而建立了適合儲(chǔ)層條件的封堵球座封條件判別和優(yōu)選方法。②優(yōu)選了耐高溫、耐高壓的封堵球優(yōu)選出了內(nèi)核含尼龍的球，外包一層濾丁橡膠（橡膠厚度2mm左右），目的是使其與炮眼更好的密封。封堵球優(yōu)選參數(shù)名稱密度g/cm3直徑mm耐壓差MPa耐蝕度耐溫℃封堵球

8、1.182070﹤7無腐蝕148封堵孔眼個(gè)數(shù)對(duì)座封條件的關(guān)系曲線排量對(duì)座封條件的影響不同液體密度對(duì)座封條件的影響不同攜帶液粘度對(duì)座封條件的影響③提出了提高封堵效率的封堵球、液體體系、施工排量等優(yōu)選參數(shù)圖版。根據(jù)國(guó)內(nèi)外研究經(jīng)驗(yàn)分析，封堵有效性主要由以下幾個(gè)因素決定：1)球體攜帶液體系的密度；2)投球攜帶液體系的粘度；3)施工排量；4)封堵孔眼個(gè)數(shù)。項(xiàng)目組建立了優(yōu)選圖版。（三）研究形成了高