体积压裂与缝网压裂技术.ppt

1、MI Energy Corporation,体积压裂与缝网压裂技术,2012年11月,MI Energy Corporation a value added oil & gas partner,目录,一、体积压裂 二、缝网压裂 三、压裂工艺 四、DB22-3缝网压裂设计要点 五、DB22-3缝网压裂实施要点 六、初步评价 七、下步建议,MI Energy Corporation,MI Energy Corporation,一、体积压裂,以水力压裂技术手段实施对油气储集岩层的三维立体改造，形成人工裂缝立体网络，实现储层内压裂裂缝波及体积的最大化，从而极大地提高储层有效渗透率，提高采油采气井的产量

2、。,体积压裂一般应用分段多簇射孔技术和裂缝转向技术，压裂材料一般采用低黏度压裂液和裂缝转向控制材料，并尽可能采用较大液体用量和较高的施工排量，在主裂缝侧向强制形成次生裂缝，并实现次生裂缝继续分枝，形成二级乃至多级次生裂缝，最终使主裂缝与多级次生裂缝相互交织，形成立体的裂缝网络系统，实现储层内天然裂缝、岩石层理的大范围有效沟通。,MI Energy Corporation,一、体积压裂,体积压裂可以使垂直井纵向动用更多的层，水平井横向动用更多的段。目前体积压裂改造水平井段长一般可达到10002000米，分段10段20段，直井压裂5层10层。该技术在国外油气田得到了有效应用。在国内还处于试验应用阶

3、段,MI Energy Corporation,一、体积压裂,原理是利用储层两个水平主应力差值与裂缝延伸净压力的关系，一旦实现裂缝延伸净压力大于两个水平主应力的差值，就会产生分支缝，分支缝沿着天然裂缝继续延伸，最终可形成以主裂缝为主干的纵横交错的“网状缝”系统。,MI Energy Corporation,二、缝网压裂,对于期望形成的人工裂缝和天然裂缝共同作用的形态，如果在直井实施称为缝网压裂，在水平井实施称为体积压裂。 这种技术的实施对地应力的状况有一定的要求，最大主应力和最小主应力差不能过大，转向压裂一般不超过10兆帕，缝网压裂要求的应力差就要更小些。同时与储层厚度、砂泥层之间的应力差也有

4、一定的关系。,MI Energy Corporation,二、缝网压裂,MI Energy Corporation,二、缝网压裂,实施手段方面：一是采用变参数射孔、二是压裂时变排量变粒径加砂、三是适时停泵。 这种技术目前的描述主要还停留在理论层面，因为缺乏有效的地下形态监测技术，现有的大地电位法、微地震法、井温测试法都无法有效的监测这种技术形成的裂缝形态，至少是精度很难达到实际的需求。,压裂工艺体现了“两大、两小”特征，“两大”是指：大排量，施工排量10m3/min 以上； 大液量，单井用液量2 0005000m3 。“两小”是指： 小粒径支撑剂，支撑剂一般采用70/100目和40/70目陶粒

5、， 小砂比，平均砂液比为3%5%，最高砂液比不超过10.0%。,MI Energy Corporation,三、压裂工艺,压裂液体系以滑溜水为主，滑溜水可以采用阴离子聚合物，也可以用低浓度瓜胶。水平井为了压裂形成网状裂缝、提高改造体积，采用分簇射孔技术，每级分46 簇射孔，每簇长度0.460.77m ，簇间距2030m ，孔密1620 孔/m ，孔径13mm ，相位角60或者180 。,MI Energy Corporation,三、压裂工艺,MI Energy Corporation,三、压裂工艺,分段压裂技术施工参数： 施工排量为12.719.0m3/min 每段用量2 0005 000m

6、3 ；支撑剂单井用量为60190m3 ，100 目（0.15毫米）支撑剂30360 kg/m3 斜坡递增浓度，40/70 目（0.45/0.25毫米）支撑剂30600 kg/m3 斜坡递增浓度。,MI Energy Corporation,三、压裂工艺,MI Energy Corporation,三、压裂工艺,油井基础数据,MI Energy Corporation,四、DB22-3缝网压裂设计要点,射孔层段数据,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,压裂层段,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,以往生产简况

7、 2006年9月压裂投产，初期产液3.9吨/天，产油2.1吨/天，产量较高。截至到2012年4月份，提捞产液量0.2吨/天，产油0.2吨/天，稳定产量基本不变。生产情况见下图1。,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,地质状况 该井位于吉林省大安市联合乡刘围子屯西约0.4千米处，是松辽盆地南部中央坳陷区红岗阶地大安构造的一口开发生产井。改造的目的层为泉头组12-6号层，测井解释储层平均有效孔隙度6.8，渗透率0.2mD，平均泥质含量21.3，属于低渗储层。 大安油田22口取

8、心井中共观察到裂缝508条，对裂缝的观察分析如下 根据岩心观察本区张裂缝占29.0，张剪性裂缝占34.17，剪切裂缝占36.75，反映本区裂缝以剪性和张剪性裂缝为主，其次为张裂缝 该区以高角度裂缝为主，其中倾角大于45的占64.6。而倾角小于30的裂缝多分布于泥岩之中，为近水平的滑脱缝。,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,2006年8月30日压裂，通过分层改造，三个层施工参数见下表：,压裂液选择,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计

9、要点,支撑剂选择 依据本井地质情况及目的层的埋藏深度并按照石油天然气行业标准SY/T5108-2006压裂支撑剂性能指标及测试推荐方法，并结合该井工艺需求，经过筛选确定100目粉砂2.0m3和0.425-0.85mm抗压52MPa（20-40目）陶粒20 m3（目数=25.4/直径*0.65）,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,DB22-3井q412层测试压裂施工工序表,MI Energy Corporation,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,DB22-3井q412号层主压裂施工工序表 表2-1,MI Energy Corporation,D

10、B22-3井q412号层主压裂施工工序表 表2-2,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,MI Energy Corporation,DB22-3井q412号层主压裂施工工序表 表2-3,四、 DB22-3缝网压裂设计要点,五、 DB22-3缝网压裂实施要点,2012年11月 01日施工 动用8台2500型泵车，50方拖罐18台，40方软体罐10部，其他罐车5台，合计罐33台（部），全部罐容积1400方。 实现总液量1910.5方、最高排量7.67方、最高压力59.2兆帕、停泵压力17.3兆帕、加陶粒7.4方。 施工教训是老井井况差，需要事先做好一切准备，由于储液罐有限（设计液量2128方）施工

11、排量高，配液、供液不但要保证速度还要保证质量。冬季施工由于液罐阀门、管线、井口等需要加温，施工时间延长。,MI Energy Corporation,五、 DB22-3缝网压裂实施要点,MI Energy Corporation,小型测试曲线,五、 DB22-3缝网压裂实施要点,MI Energy Corporation,压裂施工曲线,六、试验初步评价,该井2006年9月2日投产，至措施前6年共计生产原油732吨，措施前10个月捞油平均月产9吨，日产0.3吨。 该井11月3日压后返排，自喷排液647方（自喷返排率33.8%）11月8日下38泵投产，泵挂1700米，冲程3米，冲数4.5次，至12月25日投产47天生产原油195.8吨，（平均日产4.1吨）25日数据产液8.1方、产油4.4吨、含水45.07%、动液面1653米。（一月5日总液量1141总油236.2） 该井压准、投产作业、压裂施工、压裂材料共计投入160万元，按每吨4000元计，生产400吨原油收回成本。,MI Energy Corp