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水平井压裂技术唤醒沉睡气藏dd-【新闻】

发布时间:2021-04-10 02:46:30 阅读: 来源:卷帘机厂家

水平井压裂技术:唤醒沉睡气藏

中国页岩气网讯:国内外油气田开发的实践表明,水平井技术是开发薄储层、低渗透油气藏的最佳方式。鄂尔多斯大牛地气田具备典型的低渗透特性,气井的单井产量普遍偏低,难以形成有效开发。该气田有2000多亿立方米储量中属于这类难动用储藏。近年来,大牛地气田水平井技术的快速发展,逐步成为提高气田产量、解放低品位储量的最佳途径。虽然水平井可以增加井筒与油层的接触面积、提高油气的产量,但由于低渗透油藏的渗透率低、渗流阻力大、连通性差,部分水平井的单井产能较低,满足不了经济开发的要求。

压裂技术可有效动用大牛地气田。对水平井采用水力压裂增产技术,就是将含有专用的陶粒砂的压裂液,通过高压挤入地层缝隙中,等于给油气铺设了一条通向井筒的高速通道,扩大单井泄油气面积,可以大大提高单井产量和最终采收率,增大经济效益。

由于目前大牛地气田施工的多数水平井的气产量达不到经济开发要求,必须实施增产改造措施,将水平井水平段分成若干段压裂,更有针对性,是水平井实现有效开发的关键配套技术之一,可在较短时间内一次性完成对多个储层的压裂,最大限度提高气层地质储量可动用程度。

华北分公司经过不懈探索,水平井分段压裂技术取得了突破性进展,使不少无自然产能的水平井获得了新生。其中DP1井,2007年成功实施水平段分段压裂后,至今已连续获得日产天然气3万立方米。

按水平井完井方式不同,近年来,大牛地气田实施了以下几种压裂工艺技术。

套管水平井分段压裂工艺技术。这种方式就是在施工完水平井后,在水平段下入套管,完井方式可以起到对井壁的支撑作用,防止井壁坍塌。2006至2007年,大牛地气田对DP35-1井水平井分4段进行压裂,其中运用常规机械工具分段压裂1段,运用双封隔器+限流射孔的方法压裂了3段。

2006年9月,采取机械工具分段压裂技术,对DP35-1井第一段3355.0米至3377.4米实施压裂中,加入砂粒47.4立方米,经测试,该段获得天然气单日无阻流量为1.55万立方米。同年12月,采取双封隔器封隔+限流射孔方式,通过对该井3111.6米至3248.5米第二段压裂施工,达到形成多条裂缝的目的。压后经计算,每日无阻流量达到7.019万立方米。2007年10至11月,采取与第二段同样的压裂方式,对该井进行了第三、四段进行压裂改造,计算出每日无阻流量分别为5.79万立方米和6.4万立方米。产气效果均比第一段效果好,同时也验证了压裂是提高水平井产量不可缺少的重要手段。

裸眼水平井分段压裂工艺技术。大牛地气田施工的DP1井、DP4井水平段均为裸眼完井,当初没有采取压裂技术,仅采用简单的酸化解堵、液氮排液等方法,也就是通过酸洗,使受到污染的储层解除,注入液氮将液体排出井口,以希望能获得理想的自然产能。后经测试,分别计算出两井每日无阻流量为6124立方米和8700立方米,效果均较差。

2008至2009年,华北分公司与哈里伯顿公司合作,分别对DP1、DP4井采用水力喷射定点压裂技术,对水平段最好的三个气层段从里向外进行了水力喷砂、压裂加砂施工,每段加砂17至20立方米。经过两次液氮气举,DP1经放喷、排液,获得天然气单日无阻流量为8.23万立方米,DP4井也获得天然气单日无阻流量1.8万立方米。由此验证,压后的效果比压前大有改善,两井分别提高产量为13.4倍和2.1倍。

筛管水平井分段压裂工艺技术。DP8井、DP12井水平段均采用5 筛管完井方式,就是在水平段所下入的管柱上带有网状筛孔,经两次液氮排液后,自然气产量每日分别为2200立方米和1950立方米,产气效果不尽如人意。

2009年6至7月,华北分公司再次与哈里伯顿公司合作,分别对DP8井、DP12井采用水力喷砂定点压裂技术,DP12井从里向外施工两层后,经求产,计算每日无阻流量为2.54万立方米,气产量的提高非常显著。

以上所采取的水平井压裂工艺技术方法,主要采取机械封隔分段压裂技术、限流射孔压裂技术和水力喷砂压裂技术。其中,水力喷砂压裂技术目前应用的比较广泛,可以在裸眼、筛管和套管完井的水平井中进行加砂压裂,可以用一趟管柱在水平井快速准确地压开多层裂缝。2009年以前,大牛地气田实施了多井次的分段压裂施工,因受国外公司核心技术和工具制约,存在作业周期长、成本高等问题。

2010年,华北分公司在引进、消化、吸收的基础上,不断解决水平井压裂施工中水平段长、压裂层段多等技术难题,重点对以下压裂工艺技术进行了研究和应用。

投球打滑套分段压裂工艺技术。2010年下半年,大牛地气田运用了投球打滑套分段压裂新技术,该工艺技术是将由专用工具组合成的压裂管柱分成了若干个压裂段,下入水平段的预定位置。在压裂作业中,通过地面投入的钢球落入封隔器滑套上,起到封堵下层的作用。同时开启井下压裂滑套,打开喷砂口进行压裂,当压完一层后,依次投球打开下一段的压裂滑套,以此分别对设计的压裂层段进行压裂。

前不久,华北分公司在大牛地气田水平井DP21、DP23、DP25H井成功实施了投球滑套分段压裂作业,DP23井1天内完成水平井压裂5层,经测试获日产无阻流量8.8万立方米天然气,获得了理想的产气效果。DP25H井1天完成了6层分段加砂压裂作业,创中国石化单日单井依次压裂最多层纪录。

投球打滑套分段压裂作业具有成本低、不用移动管柱、不需要特殊的井下工具、分段准确、安全可靠、施工效率高、增产效果明显等优点,与水平井压前的气产量相比,平均提高气产量在3.6倍以上,有效提高了“惰性”储层的动用程度,在大牛地气田具有较高的推广应用价值。

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