油田压裂新技术工艺模板.doc

4月8日星期日
1、 黑油模型：指油质较重性质油藏类型。黑油模型是最完善、最成熟，也是应用最为广泛模型。是油藏数值模拟基础，其它模型大全部是黑油模型扩展。
（1） 黑油模型基础假设：（1） 油藏中渗流是等温渗流。（2） 油藏中最多只有油、气、水三相，每一相均遵守达西定律。（3）油藏烃类只含有油、气两个组分。在油藏状态下，油气两组分可能形成油气两相，油组分完全存在于油相内，气组分则能够以自由气方法存在于气相中，也能够以溶解气方法存在于油相中，所以地层内油相为油组分和气组分某种组合。在常规油田中，通常不考虑油组分向气组分挥发现象。（4）油藏中气体溶解和逸出是瞬间完成，即认为油藏中油气两相瞬时达成相平衡状态。（5）油水之间不互溶；天然气也假定不溶于水。
2、 煤层气：赋存在煤层中以甲烷为关键成份、以吸附在煤基质颗粒表面为主并部分游离于煤孔隙中或溶解于煤层水中烃类气体。
3、 页岩气
页岩气形成条件
（1）岩性：形成页岩气岩石除页岩外，还包含泥岩、粉砂岩、甚至很细砂岩
（2）物性：页岩最突出特点是孔隙度和渗透率极低，经典气页岩基质渗透率处于微达西~纳达西范围，所以气体在储层中流动关键取决于页岩中天然裂缝发育情况
（3）矿物组成：粘土矿物和碳酸盐含量低、粉砂质或硅质（石英）含量较高比较有利。
（4）裂缝： 裂缝发育适中。
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4、压裂工艺结果
压裂工艺推陈出新，分段压裂、裂缝性气藏压裂、火山岩压裂、降滤压裂、反复压裂、转向压裂、控缝高压裂等压裂技术得到了成功应用，尤其是水平井分段压裂技术推广应用，在保障油气田增储上产方面发挥了巨大作用。
很好指标：
水平井压裂分段数：9段
深层气压裂最大支撑剂量： 908.5t （角64－2H井）
最大注入井筒液量： 4261.1m3
最大酸压规模：1603 m3
p 水力喷射分层加砂压裂在四川、长庆地域施工20余井次，平均单井次缩短施工周期20天以上；气井应用不动管柱分层压裂技术307井次，施工成功率99%；平均单井缩短试气周期20天以上；连续混配压裂施工405井次，累计配液88898 m3，累计缩短施工周期425天。
p 裸眼封隔器分段压裂取得突破性进展。整年在苏里格等地域现场应用22井次，并取得良好效果。长城钻探在苏里格气田采取裸眼封隔器进行压裂投产后产量是临近直井5倍以上。
p 川庆钻探和美国EOG企业合作，在角64－2H井应用水平井泵送电缆桥塞压裂技术，成功完成水平井9段分层加砂压裂施工，注入液体4261.1m3，支撑剂908.5t，刷新此项工艺技术作业时间最短、段数最多（9段）、注入砂量最大、注入液量最多、累计作业时间最长等5项亚洲统计，
p ，国产水平井裸眼封隔器及配套工具成功研发和推广应用，打破了外国企业垄断，取得了很好增产效果，产量是临近直井3倍以上。
p ，川庆钻探在合川 2口井成功进行了连续油管喷砂射孔环空6－7级分段压裂现场施工；西南油气田威201页岩气井也已进行了2次页岩气压裂改造施工，为很规气藏有效开发探索出了新路径。
5、机械分段压裂技术
机械分段压裂技术包含裸眼封隔器分段压裂技术、动管柱套管内多封隔器卡封分段压裂技术、不动管柱套管内多封隔器卡封分段压裂技术、封隔器＋桥塞分段压裂技术等。
1、裸眼封隔器分段压裂
◆ 裸眼封隔器分段压裂是苏里格水平井储层改造关键方法：到现在苏里格共完成裸眼分段压裂36井（167段），占整个水平井改造总井数81.8%。
◆ 应用规模逐年扩大： 8井次、1~7月28井次。
◆ 技术水平逐步提升：分段数从3段到10段（工具已下井，近期压裂施工），最长水平段1512m，最大下入深度5235m。

2、遇水（遇油）膨胀封隔器分段压裂
该井分段酸压4段，采取VersaFlexTM膨胀式尾管悬挂器+ 3只SWELLPACKER 遇油膨胀封隔器+ 4只Delta Stim Sleeve压裂滑套 。

3、双封隔器（连续上提）分段压裂技术

4、多封隔器滑套分段压裂

5、水平井环空分段压裂技术
先射孔一段，光油管压裂，再射孔一段，利用带封隔器管柱封堵下部开层，环空压裂上部层段，后续压裂依次反复进行。

6、封下压上和封上压下封隔器分段压裂技术
工艺原理为：连接管柱下井，油管加液压坐封封隔器，再提升压裂等级，打开压裂上部（下部）压裂通道，进行压裂施工；投球棒解封封隔器，洗井后起出压裂管柱。
工艺管柱形式：油管+SPAJ-103安全接头+FXY444—114水平井封上压下封隔器或 FX-DY-Y444—114水平井封下压上。

7、封上压下封隔器和压裂桥塞组合分段压裂技朿/b>
工艺原理为：在水平井反复压裂过程中，水平段上、下全部有开层，用压裂桥塞封堵下部开层，用封上压下封隔器封堵上部开层，从而对水平井中间射孔层段进行压裂，实现了选层压裂目标。

8、桥塞封隔分层压裂技术
桥塞封隔分层压裂技术是利用桥塞坐封实现封隔压裂，分层改造完成后下工具将隔离桥塞打捞出井实现全井连通。适适用于套管固井射孔完井水平井，优点有：各段之间封隔可靠；可进行分段试油；施工和垂直井常规大规模压力相同，不受井眼方位和最大水平主应力方向限制；能根据设计规模有效控制裂缝等。缺点是施工工序复杂，作业周期长、成本高，通常水力压裂一口井需要15天左右；对井筒情况要求高，存在卡钻风险。

9、不动管柱水力喷砂射孔压裂联作工艺技术
球座接头
喷射工具和滑套组合
环空注入口
交联混砂液或酸液
安全接头
水力锚

10、填砂+液体胶塞分段压裂技术
应用高分子材料，以低粘状态下注入水平井筒预定位置，在井筒温度和压力下，聚合形成类似橡胶高弹性胶塞，实现隔水平井筒安全、有效隔离，作业后胶塞可定时软化易于清除。

11、投球选择性压裂

12、水平井限流分段压裂技术
限流压裂技术是经过调整不一样层段射孔孔数和孔径，造成不一样孔眼压差，从而使各层段取得所需井底压力，以达成对各层段同时处理目标。
限流压裂技术适适用于套管固井射孔完井水平井，可一次改造多个层段，施工风险小，费用低。缺点是必需在新井投产时综合考虑限流压裂对射孔要求，不适于已多段射孔老井；分段改造针对性差；改造井段长时因为施工排量和压力要求，对施工设备要求较高。

13、电缆传输射孔+泵送桥塞分段压裂技术
14、连续油管喷砂射孔环空加砂压裂技术

15、水平井连续油管拖动布酸+酸压增产技术
工艺对比：
序号
分段压裂技术
优点
缺点
1
投球选择性压裂
1、不压井，不动管柱
2、现场施工方便
封堵效率差，不能有效对设计层位进行最好改造
2
填砂+液体胶塞分段压裂
1.各段之间隔离可靠，施工简单，现场易操作
2.可进行分段试油
3.不受井眼方位和最大水平主应力方向限制
4.裂缝能达成设计效果
1.施工周期长
2.只适应套管固井射孔完井
3.胶塞不便钻磨
4.胶液可能堵塞孔眼
3
双封隔器（连续上提）分段压裂
1.分层改造目标性强
2.可进行已施工段和未施工段间有效隔离
1.易砂卡封隔器造成井下事故
2.不适合气井改造
4
桥塞封隔分段压裂
1.各段之间隔离可靠，施工简单，现场易操作
2.可进行分段试油
3.裂缝能达成设计效果
1.施工工序相对较多
2.只适应套管固井射孔完井
3.作业成本相对较高
4.存在卡钻风险
5
电桥暂堵+射孔分段压裂
1.各段之间隔离可靠，施工简单，现场易操作
2.可进行分段试油
3.裂缝能达成设计效果
4.级数不受限制
1.施工工序相对较多
2.只适应套管完井
3.作业成本相对较高
6
连续油管喷砂射孔套管加砂压裂
1.射孔压裂联作，无需另行射孔作业
2.一趟钻具可进行多段压裂
3.适应不一样完井方法
1.无法进行分段试油
2. 施工排量调整、改变困难
7
不动管柱喷射
1.含有喷射上提全部优点
2.适合气井多段改造
1.无法进行分段试油
2.施工砂比提升有限
3.施工排量调整、改变困难
8
裸眼封隔器
1.适合裸眼完井水平井油气井
2.对各层段可进行有效隔离
3.改造效果相对很好
1.永久式封隔，后续方法困难
2.无法进行分段试油
9
遇水（遇油）膨胀封隔器分段压裂
1、结构简单，中心管和环空之间不会有泄漏
2、使用简单，无需专门下入工具
3、操作简单，降低了复杂机构带来动作失效风险
4、橡胶硫化在芯轴上可在斜井和水平井下入

膨胀时间相对较长
中途坐封可能性较大。
10
可钻式桥塞分级压裂
经过电缆带桥塞入井分层，施工规模大，分层级数不受限制；
　　泵送桥塞耗时长、施工后需要钻磨桥塞，耗时较长
11
连续油管喷砂射孔环空加砂压裂
封隔器分层，分层段数不受限制，分层灵活，环空主压裂；
　施工后无工具遗留，便于后期修井作业；
　施工后井筒清洁，可直接实现多层测试合采。
　易出现井筒积砂，需连续管冲砂后继续下段施工。