简介：在1999年春天，BurlingtonResources公司开始对圣胡安盆地Lewis页岩层段的压裂增产措施进行研究，目的是确定液态CO2加砂压裂(干压)作业在Lewis页岩中的可行性，并比较液态CO2加砂压裂与用水基系统压裂油井产量的变化。通过产量对比和试井资料定量评价干式压裂技术的压裂效果。Lewis页岩分布于整个圣胡安盆地，是深度大约为4000ft的Mesaverde组中的一部分。在1999年压裂处理的井中，有26口井采用了液态CO2加砂压裂技术，这是一种无水增产措施。其余的井(46口)则用氮气泡沫水基液体进行压裂。先前对Lewis页岩层段的研究工作认为当凝胶液进入低渗透且具有天然裂缝的地层中时，能引起渗透率的降低。通过采用干式压裂方法采用无水基液对Lewis页岩层段进行压裂和支摔可以消除或减少对天然或人工裂缝的渗透率的伤害。

简介：渤海气井回压试井产能分析过程中,由于测试时间短、井底存在积液、变表皮效应等因素,使得产能方程曲线呈现异常,从而无法准确求出气井无阻流量。通过对产能方程曲线异常原因进行分析和处理,研究形成了一套渤海气井产能方程校正的新方法,在渤海多口气井产能研究过程中取得了较好的应用效果。

简介：历经二十多年的油气勘探、开发证实,在川西坳陷已经发现的油气田10个,含气构造12个(图略),气田储层其中属常规物性常压储层1个,9个为非常规物性超压储层,含气构造也如此.川西坳陷碎屑岩超压层均以产天然气为主,储层为低孔渗性.根据区内物性差异及压力特征,可将该区储层划分为四种类型:常规物性常压储层、非常规物性低超压储层、非常规物性中超压储层、非常规物性高超压储层.这四类储层中储量最大者侏罗系"多源气藏"非常规物性中超压储层带,其次为上三叠统须家组"原生气藏"非常规物性低超压储层带.分析结果发现压力系数<1.07或>2左右时油气产储量明显下降,据此可从中优选纵横向有利勘探层带.

简介：多级压裂增产处理的实施和优化仍然是非常规油气资源商业性开发中最关键的一个步骤。最近发展起来的并经过现场测试的两项新技术为压裂作业带来了巨大的变化，它们分别是无缝衔接式射孔（1ust—In—TimePerforating，lIPT）和自主完井系统（AutonomousCompletionSystems）。尽管无缝衔接式射孔已是一项比较成熟的技术（在科罗拉多州Piceance盆地已经得到广泛应用），但它在水平井中的运用却是近期才开始的，有望改善单段增产处理的效果，有效降低功耗，减少所需的压裂桥塞的数量，增强水资源管理的灵活性。此外，埃克森美孚公司正在大力发展其拥有专利权的自主完井系统，有了这个系统，就无需采取管缆操作的采油井下工艺措施（如铜缆、挠性管或牵引车等），使得地表设备的使用效率达到最大化，此外也不再需要润滑器、起重设备、额外的人员和车辆，同时增强作业的安全性。本文展示了在完井技术发展过程中近期取得的一些里程碑式进步。最近通过一个综合性的先导试验项目成功地证实了无缝衔接式射孔技术在水平井中的适用性，这个项目涉及30多口井，1400多井次的单段压裂施工。同样，自主完井系统的应用范围也可以拓展到射孔作业系统以外。此外，自主完井部件都是高度易碎的，不需开展回收作业。这些技术的应用有望改善油气业界现有的多级压裂方法的设备使用效率和操作灵活性。

简介：碳酸盐岩酸压施工中在裂缝壁面产生按一定密度排列的蚓孔,会对产能有一定影响,但是以往酸压直井产能预测模型很少考虑蚓孔的影响,且忽略了酸压裂缝和蚓孔之间的相互干扰,这和实际不相符。在前人研究的基础上,考虑酸压主裂缝上蚓孔的分布对于产能的影响,将蚓孔与人工裂缝做同样的离散化处理并根据复位势理论、势的叠加原理以及数值分析理论,建立了考虑蚓孔的直井产能预测模型。对比不考虑蚓孔和考虑蚓孔情况下的产能,同时对油藏中酸压裂缝长度、蚓孔分布密度以及蚓孔平均长度等影响产能的因素进行了模拟分析,得出其对产能的影响规律,为合理预测酸压井产能提供更科学的预测方法。

简介：针对低渗透致密油气储层在压裂施工过程中使用的常规植物胶压裂液对储层伤害严重的情况.研制的新型多元共聚物压裂液体系,残渣含量少、易破胶、返排彻底.压裂液体系的主材料稠化剂CH99通过引入磺酸抗盐单体和支链剂具有很强的耐剪切性能,溶解快速,便于现场配制,无残渣,对储层伤害小;压裂液体系室内性能评价完全能达到低渗透致密油气藏压裂施工要求.在鄂尔多斯盆地南部红河油田长8储层的现场应用表明,新型多元共聚物压裂液体系比常规压裂液携砂性能好,对地层伤害低,取得了很好的增产效果.图5表5参6

简介：通过探讨岩石力学参数在钻井和压裂施工中的应用方法,提出针对易坍塌地层的钻井液密度控制窗口及最优钻进方位、欠平衡钻井的欠压值确定方法及适用深度、结合闭合应力选择压裂支撑剂、利用地应力形态优选改造层位等一系列技术对策和优化方案,达到降本增效的目的。图8参10

简介：水力压裂技术作为气井增产的主要措施之一，具有见效快、增产效果显著、有效期长等特点，已广泛应用在低渗油气田的开发中。文中针对气井以简化压裂施工工序、降低作业成本为目的，对适用于射孔-压裂联作的射孔工艺技术进行了研究。通过对目前射孔工艺的调研分析，筛选出了适用于联作的优化射孔工艺，并提出了适用条件，达到了射孔后可在不动管柱的情况下直接进行加砂压裂改造的目的。现场实际应用取得了显著效果，不但缩短了单井开发周期，还节约了施工作业成本、保护了储层，具有广泛推广的价值。

简介：孟买高油田下部的基底碎屑砂岩来源于花岗质基岩,1987年以前,对非常规储层中的基岩和基底碎屑砂岩进行过勘探。然而,在1989年钻了第一口探井之后的20年,这些储层并未成为目标储层。基底碎屑砂岩的巨大潜力尚未被开发,不过由于广泛进行的水力压裂设计优化,使得动用这些资源成为可能。之前,采用酸化增产措施对基底碎屑砂岩储层没有一点效果,因为这些砂岩源自花岗质基岩,含有粘土矿物(高岭石和绿泥石)、重矿物、菱铁矿、黄铁矿、赤铁矿等,由于低滤失性以及联合反应动力学不佳,酸处理难以获得效果。最终,使用支撑剂的水力压裂增产措施被证明能提高产能,并且也是一种谨慎的替代选择。

简介：有水气藏在四川盆地分布广泛，该类气藏的气井往往在生产一段时间后出水，由于气水两相流动，使得这种气水同产井的垂直管流压力计算比较繁琐。文中采用是一种适宜现场应用的计算气水同产井流压的经验方法。该方法通过部分参数元因次化，统计分析得到计算流压的经验式，进而直接利用气水同产井的生产水气比和井口压力计算流压，简便、易操作。现场实例应用证明，该方法是切实可行的。

简介：线性弹性断裂力学（LEFM）被广泛应用于水力压裂设计和评价。有很多压裂作业的结果与基于LEFM的模型模拟结果并不一致，对这类水力压裂作业中的非线性和塑性效应已开展过多项研究。大部分针对LEFM在岩石和准脆性材料（如混凝土）中的应用研究仅限于LEFM在测量断裂韧性的室内试验中的应用。这些研究发现，LEFM不是描述准脆性材料断裂特性的有效工具。运用已发表文献中有关原地应力状态和巴奈特页岩力争性质的大量数据，本文重点研究了LEFM在水力压裂研究中的适用性。LEFM已成功应用于金属材料，有关其应用的局限性已开展过研究，而且这些研究结果已反映在ASTM标准中。在本文中，我们运用相同的方法研究了LEFM在巴奈特页岩水力压裂处理中的适用性。首先，为了有一个总体的概念，我们研究了不同的断裂方式，以找出静水孔隙压力和超高压储层条件下的边界应力。其次，运用近裂纹尖端解和全应力分布解定义和描述了过程区域（processzone）和奇异性主导区域（singularity—dominatedzone）。然后，根据全应力场分布，计算剪切过程区域和拉伸过程区域，并将其与奇异性主导区域的大小进行比较。最后，基于奇异性主导区域和过程区域的相对大小得出结论：LEFM不能精确描述巴奈特页岩的水力压裂特性。

简介：致密砂岩气藏是一种重要的非常规油气资源。致密砂岩储层非均质性很强，渗透率极低，而且使用水平井开发时井眼轨迹复杂同时还需进行水力压裂，因而用传统模拟方法进行生产动态预测和开发优化时面临诸多挑战。本文的目的是建立一个适用于致密砂岩气藏的数据驱动的预测工具．该预测工具以人工神经网络为基础，这种神经网络可以作为物理驱动的模拟方法（即数值模拟模型）的有力补充．本文所设计的工具用于在已知初始条件、作业参数、油藏／水力压裂特征等参数的情况下代替数值模型预测水平井动态本文的预测工具以数据驱动的模型为基础，用10年累计天然气产量数据对其进行了盲测，结果表明误差只有3．2％。另外，本研究还建立了一个图形用户界面，以便于工程师在实际生产中使用该工具，用户可以通过该界面在极短时间内得到某个油藏的可视化动态评价结果。以WillianlsFork组为例，通过评价不同井设计方案下的生产动态，并结合由蒙特卡洛模拟给出的不确定性，对该工具的适用性进行了验证。结果表明，利用该工具可以在合理的准确度范围内快速地获得水平井生产动态的P10、P50和P90估算值.

简介：对苏里格气田苏东区块JL压裂液延缓交联体系进行了实验研究，并对B剂的加量、交联液的pH值、胍胶浓度及压裂基液粘度、交联比、搅拌速度、基液pH值等6个因素对压裂性能的影响机理进行了阐释，确定了A：B=100：（10-12），稀释至50％制得的延缓交联液，交联比=100：（0．3—0．5），在3r／s的地面搅拌速度条件下延缓交联时间为90s～220s为JL延缓交联液的最佳配制条件。优化条件下配制的压裂液延缓交联体系投入现场压裂施工应用后，压裂液在携砂过程中，既不脱砂，摩阻又降到了最大限度，满足了施工泵压要求。试气后地层压力均在26．8MPa以上，产量都超过了6．2×10^4m^3／d，效果显著，达到了对气层改造的目的。表8参3

简介：北达科他州巴肯组页岩的完井技术复杂而多样。为了达到最佳采油效果，巴肯组地层需要用水平钻井方式，并且需要水力压裂进行增产处理。如果钻井方向适合纵向压裂处理，那么只需要一次压裂处理，多期压裂的分隔的问题就不会存在。如果应力方向不确定，或者钻井方向为横向的，那么多期压裂的隔离是一个非常重要的问题。过去几年里，为了达到巴肯组分级压裂隔离的最佳效果，工程师们试验了多种方法。我们对巴肯组成功的完井方式做了一次简要的回顾，确定了横向水力压裂完井成功程度最高的一种方法。这种分段方法可以根据井眼实际情况加以调整，以便压裂作业在油气显示最好的地方进行。使用可膨胀的套管外封隔器和砂球驱动的压裂套管可以产生隔离开的压裂段。在一次泵送中，进行了多次压裂作业，而这些作业是通过有选择地打开套筒从井口至井底的某一段来完成的。本文中，我们讨论了两口井的完井作业，希望从完井和开发的角度对这种概念提供正面的证据。

简介：新场沙溪庙组气藏具有“纵向厚度大、平面展布广、盖层遮蔽性能好、盖层与产层应力差值明显”等适合于大型加砂压裂改造的地质基础和条件。前期采用中小规模压裂时，表现出“产量递减快、稳产效果差”等不利于气藏提高整体采收率的状况。通过对制约和影响大型压裂效果的关键工艺技术攻关研究，形成了以造长缝为核心的大型压裂关键工艺技术方法，并成功完成了加砂规模200．5m^3的超大型压裂现场试验。现场实践表明：大型压裂具有“稳产效果好、勘探评价效益优”等特点，为新场沙溪庙组气藏“厚大型”储层高效开发和勘探扩边评价奠定了坚实基础，为国内类似储层改造提供了有益参考。图2表4参5

简介：威利斯顿盆地的巴肯地层经历了多个活跃阶段，而目前北达科他州的勘探开发较成熟。单分支水平井和多分支水平井均需要水力压裂增注措施来提高产油量。许多运营商正在试验一种综合完井、增产技术，以实现经济生产。采用在其他盆地获取的页岩生产经验和技术提高产油量取得了积极成果。本文介绍了该方法在生产中的应用、完善情况。通过改进增产技术和方法，结合不断创新的思想，运营商取得了油气开发的经济型生产能力。

简介：粘弹性表面活性剂(VES)压裂液的引入改变了工业上对压裂作业中压裂液和支撑剂携带能力的看法。由于不使用聚合物，从而形成高传导性支撑剂充填层，不会造成聚合物对地层的伤害。对压裂液两个最为重要的要求是不影响残留渗透率并具有比较好的漏失控制能力。传统和新型的交联凝胶具有较好的防漏能力，却常会对残留渗透率产生负面影响。另外，采用VES压裂液还可以尽可能减小裂缝高度，增加有效缝长度。对于大多数低渗透层来说，水力压裂的最终目的是要产生长的传导缝。硼酸盐或金属交联瓜尔胶压裂液本身具有较高的粘度，会使裂缝高度增加但不会增加裂缝缝长。而采用VES压裂液，其携带支撑剂的能力主要取决于其弹性和结构而不是其粘度。因此，即使VES压裂液粘度较低，也可以有效地携带支撑剂。同时，VES压裂液还可以压出较好的裂缝几何形状，即尽可能小的裂缝高度和尽可能大的缝长。压力瞬变分析和示踪剂研究结果都表明，这种对地层无损害的低粘度压裂液，即使所用液量和支撑剂较少，也可以造出较长的有效缝(图1)。采用VES压裂液的另一个好处是可以减小摩擦压力。因此，通过挠性油管进行压裂时，可选择VES压裂液。这种两组分系统还具备简单、可靠的特点，这也是该压裂液舟对全球石油工业具有很大吸引力的一个原因。VES技术目前已在其它油田推广应用，例如用来进行选择性基质导流，除去滤饼，清洗挠性油管。VES技术使人们可以进行新的水力压裂作业，如通过挠性油管压裂，而采用常规压裂液体是无法完成这种作业的。

简介：我国页岩气资源量丰富，与美国页岩气资源量相当。压裂改造形成复杂裂缝是页岩储层获得工业油气流的关键。针对页岩的非均质性特征，页岩水平井均匀改造技术主要通过封堵已改造区域，进一步改造未压裂区域，实现改造段全覆盖，增加裂缝接触面积，提高裂缝复杂程度与作业时效的改造技术。结合组合粒径暂堵球、暂堵球＋暂堵剂、暂堵颗粒＋暂堵粉末等多种技术手段，优化相关关键参数，形成了3种不同的页岩储层均匀改造工艺模式：段内均匀改造工艺模式、多段均匀改造工艺模式、加密射孔均匀改造工艺模式。暂堵剂较暂堵球到位响应弱，封堵效果显著，泵送排量与封堵效果无直接关系。暂堵压力响应值最高达9MPa。压裂施工曲线与微地震监测显示，井段均匀改造效果明显，高/低应力区域得到有效改造，监测事件响应点覆盖率100%，单段SRV体积提高40.2%～44.8%，微地震事件数量增长30.4%～53.6%。

简介：油气井压裂作业的主要目的是在致密岩石中形成裂缝，提高其渗透率，从而改善油气开采的经济效益。由于裂缝的几何形状和所压裂地层的渗透率都会影响油气井后续的生产，这些因素的评价对致密气田的开发非常重要。在压裂作业过程中采集的微地震资料通常用于确定裂缝的形状和方位，文中说明这些数据还可以用于定量评价地层的渗透率。我们探讨了两种估算渗透率的技术，这两种技术对注入流体流动有着不同的假设，而且所利用的微地震资料信息也不一样。这些技术在美国怀俄明州Pinedale气田4口井的水力压裂微地震资料中得到了应用。在微地震资料品质有保障的情况下，利用所获得的渗透率预测20级压裂作业后的产气量。采用这两种方法得到的预测结果与生产数据进行了对比，根据对比结果确立了使Pinedale气田生产井的动态得以改善的产层特征和水力裂缝特征。

简介：提出了通过储层模拟进行产量数据分析的流程和方法，来帮助认识页岩气生产机理和水平段水力压裂处理的有效性。从2008年初开始，我们已经使用该方法对海因斯维尔页岩区的30多口水平井进行分析。本文介绍了其中的几个案例研究，用来展示这种新方法在海因斯维尔页岩区带不同地区应用的结果。整合了所有可用数据后，我们建立了多段压裂处理后的井的模拟模型。建模中涉及的与井的短期和长期生产动态有关的因素和参数包括：1）孔隙压力、2）基岩特征、3）天然裂缝、4）水力裂缝和5）复杂裂缝网络。通过对所观测到的数据进行历史拟合，我们明确了井初期生产动态较好的主控因素。对海因斯维尔页岩的研究使我们更清楚的了解了页岩气的生产机理和水平井压裂处理的有效性。对模拟模型进行校正后，可以更加精确的计算井的有效泄气面积和储量。海因斯维尔页岩是一套非常致密的烃源岩。在水平井段的压裂处理方案相同的情况下，生产动态与页岩基质特征具有相关性。压裂过程中形成的复杂裂缝网络是决定海因斯维尔页岩气井早期生产动态的关键因素。明确如何在压裂过程中有效地创造更大的裂缝表面积并在压裂处理后有效地保持裂缝表面积，是海因斯维尔页岩气井能有较好生产特征的关键因素。作业者可以利用这些信息确定最佳井位和作业方案，以便在该页岩区获得生产动态较好的井。同时这些信息还有助于细化对井生产动态的预期并把开发页岩气的不确定性降到最低。该流程和方法在其他页岩区带的应用也取得了成功。