远离裂缝直接成像技术调研对比

<正>准确监测裂缝形态及延伸规律对于井网布置和水力压裂至关重要。文章总结了现今主要应用的远离裂缝的直接成像技术,可以分为地面测斜仪裂缝监测技术、近微地震监测技术和电位法裂缝测试技术三类。本文重点比较了各方法的获取参数、技术应用局限,总结了各种方法的优缺点,并给出了相应的建议。水力压裂是必不可少开发低渗油气藏的关键技术,而认识裂缝规律是压裂技术中的关键技术之一。压裂缝监测指通过     

地面倾斜仪裂缝监测技术在沙埝油田的应用

压裂裂缝几何尺寸和裂缝延伸方向决定了井网的部署、射孔的方位、压裂设计的优化等,对区块油田开发有着重要的作用。采用地面倾斜仪对沙埝油田两口井进行裂缝监测,从而对小断块油田水力压裂裂缝延伸的复杂性以及裂缝真实的延伸情况有了进一步的认识,能在井网部署、压裂设计优化、压裂后效果评估等方面发挥重要作用。     

加纤维压裂支撑裂缝导流能力实验研究

水力压裂是油水井进行增产增注的有效措施,其目的是在地层形成高导流能力的裂缝,包括水力压裂形成的支撑裂缝和酸化压裂所形成的酸蚀裂缝。裂缝的导流能力是决定压裂成败及增产效果的主要因素,因此对其进行研究尤为必要。通过进行支撑裂缝导流能力实验对支撑剂粒径、不同粒径组合、纤维用量等影响因素进行了评价。对实验结果进行分析,得出了导流能力随各因素的变化规律及各因素对导流能力的影响程度。这些结果有助于加深对压裂的认识,对压裂的研究与现场施工有一定的指导意义。     

页岩竖井单孔水力压裂裂缝扩展规律研究

真三轴水力压裂实验及其数值模拟是研究水力裂缝扩展规律的常用方法。为了研究页岩气开采过程中的垂直井的水力裂缝扩展规律,开展了基于实验尺度的页岩试样真三轴水力压裂实验,并用有限元软件Abaqus对其水力裂缝扩展行为和形成的裂缝形态进行了对比验证。结果表明:①基于垂直井水力压裂室内实验,水力裂缝在压裂过程中明显发生了一定弧度的转弯,但基本沿着最大主应力的方向进行扩展,形成了双翼弯曲的水力裂缝,且水力裂缝的转向主要是由内部弱面存在所致,其易向此处扩展,形成复杂裂缝网络;②基于实验尺度建立的二维模型,水力裂缝扩展的形态及其向最大主应力方向扩展的规律得到了验证;③水压裂缝的注入压力和宽度具有良好的相关性,都是先增大随后稳定在一定程度保持不变。其结果对页岩气的现场开采具有一定的指导意义。     

胡庆油田水力压裂多裂缝的认识及防治措施

水力压裂是胡庆油田开发二、三类储层的主要措施之一历年来压裂施工曾发生多次砂堵,其主要原因是对人工裂缝多裂缝的认识不足以及压裂工艺措施不完善。本文分析了多裂缝的产生、多裂缝的实质,提出了采取的措施,对胡庆油田以后的水力压裂工艺完善具有指导意义。     

井中微地震监测技术在非常规水平井压裂中的应用

<正>简要介绍了井中微地震监测技术的原理和技术关键,重点分析了该技术在白庙气田非常规水平井多段水力压裂中的应用,对施工重要环节、监测获得的裂缝监测成果进行了分析,认为该技术能够实现对水平井复杂、多层压裂造缝的准确描述,并对今后监测井选井提出建议。1前言非常规长水平井一般储层物性差、水平井段长,为增加单井控制和动用储量,提高产能,大多采用分段压裂投产。为了更加有效的实施压裂和指导油气田的开发,开展人工裂缝监测得到人工改造裂缝的高度、长度、宽度、延伸、方位等十分重要而且十分必要。人工裂缝监测有多种方法：压裂前后井温测量、电位法、地倾斜法、微地震法等,这些方法都有其自身局限性,要么不能完全获取裂缝三维产状及实时信息等,要么价格昂贵不适合现场推广。近年来,随着计算机计算能力的提升及高灵敏度检波器的发展,微地震监测技术取得较快进步,相比其他技术,具有控制范围大,适应面广,实时性好等优点,是目前压裂监测的主要应用手段。     

水力径向射流压裂参数优化设计研究

水力径向射流辅助压裂技术,利用径向钻孔的导向作用,结合水力压裂改造工艺,实现人工裂缝的高效穿透。通过数值模拟技术,研究了径向射孔参数对裂缝的影响;并且对压裂工艺进行参数优化,建立施工排量、压裂液粘度及储层参数对压裂裂缝延伸的影响图版,对水力径向射流辅助压裂技术的施工具有一定指导意义。     

天然溶洞对水力裂缝扩展影响模拟研究

天然溶洞是缝洞型低渗透性碳酸盐岩油藏的主要储集空间,通过压裂产生水力裂缝沟通井筒与储集体是提高该储层采收率的有效手段。本文基于TOUGH-AiFrac流固耦合求解器,研究溶洞大小、数量及位置对水力裂缝扩展的影响规律。研究表明：(1)当溶洞内压较小时,溶洞对水力裂缝扩展的影响受其尺寸的影响较小,当溶洞内压较高时,溶洞半径越大对水力裂缝扩展影响越强;(2)当存在多个溶洞时,水力裂缝扩展主要受内压更大的溶洞的影响;(3)溶洞对水力裂缝的影响范围存在阈值,只有当水力裂缝扩展至阈值内受到溶洞影响较大。研究成果对调整压裂施工方案及优化缝洞型油藏储层体积改造效果提供一定的参考价值。     

裂缝高度控制技术在大牛地气田的应用

在水力压裂中,当油气层很薄或上下隔层为弱应力层时,裂缝会沿着缝高方向延伸,不仅造成压裂液资源的浪费,而且难以达到油气开发效果的要求。根据对压裂裂缝高度的影响机理研究,在大牛地气田进行了裂缝高度控制的探索,总结了经验。     

煤层气井水力压裂设计探究

煤层气处在煤岩中,主要成分是甲烷,吸附在煤基质颗粒表面,游离在空隙中或者溶解在水中。煤层气是一种新型能源,具有高效、洁净的特点。我国的煤层气资源丰富,开采和使用煤层气资源不仅可以减少燃煤带来的污染,还可以弥补常规能源的不足。现阶段对煤层储层改造主要技术就是水力压裂技术,本文立足于此,主要对水力压裂技术进行介绍,并对水力压裂设计过程中对裂缝的控制进行阐述,希望对煤层气水力压裂技术的实施有所帮助。     

煤层气间接压裂模式研究

现有压裂技术对煤层的适应性均较差,迫切需要改变现有的煤层气增产模式。为此,项目提出并研究间接压裂这个煤层气增产的新模式,拟在煤层的顶/底板射孔,通过水力压裂形成高速通道,使煤层气以最短的距离解吸扩散进入裂缝,再经裂缝快速流入井筒,显著提高煤层气排采的覆盖面积和效率,从而确保煤层气井高产稳产;根据高速通道形成于顶板或底板,间接压裂分为顶板通道间接压裂、底板通道间接压裂、双通道间接压裂甚至多通道间接压裂。     

压裂现场施工曲线实时诊断技术研究

水力压裂是油气井增产、增注的重要措施,压裂现场施工曲线是压裂过程的重要信息。本文通过分析压裂过程中常见事故的压裂施工曲线特征以及裂缝净压力与时间双对数曲线,编制了一套压裂现场施工曲线实时诊断软件,并结合胜利油田的一口压裂井进行了实例验证,结果表明该软件诊断分析准确,具有重要应用价值。     

应用PEBI网格模拟优化断层附近注采井裂缝参数

靠近断层的低渗透油藏在进行整体压裂改造时,由于其分布复杂的地应力场及不规则的井网形式,常规整体压裂产量预测模拟方法不再适用。因此,将近井模型中的PEBI网格,应用于断层附近的注采井网整体压裂优化设计中,根据胜利油田某区块靠近断层附近的某注采比单元实际特点和具体地应力方向进行优化,实现了一定井网条件下任意方位裂缝的模拟,并证实了PEBI网格模拟水力裂缝相对于传统直角网格的优越性。     

地层压裂缝高度预测方法及应用

水力压裂高度预测,对试油和储层改造都有非常重要的作用。本文通过地层强度参数、地层闭合压力（一般来说是最小水平应力）和岩石破裂特性计算出应力强度因子和岩石韧度来获取地层压力剖面和裂缝高度。同时运用破裂点最小水平应力与加压值之和与预测点最小水平应力相比较的方法来预测射孔层段压裂缝高度。将这些方法应用到实例中,达到了预期的压裂效果。     

水平井分段多簇压裂裂缝扩展数值模拟

<正>1裂缝扩展控制方程本问裂缝扩展数值模拟主要针对水平井分段多簇压裂。描述水力压裂裂缝扩展的基本控制方程包括弹性方程与流动方程。弹性方程描述了裂缝面在注入流体压力作用下的力学变形响应。流动方程描述了流体质量守恒,给出了缝内流体的速度场分布。本文采用二维裂缝扩展模型,基于平面应变假定,缝高保持恒定,暂时不考虑缝内支撑剂的输运。     

页岩储层可压性调研及新发现

如何高效经济开采页岩气引起国内研究人员的重视。开采页岩气常用的方法就是水力压裂法,压裂最重要的是形成网状裂缝,研究表明页岩可压性随着外界因素的变化而呈现出一定的规律,于是在提出了"可压度"这个概念来评价储层可压性,页岩气储层的可压度与脆性指数呈正相关,与断裂韧性呈负相关,可压度可以由脆性指数和断裂韧度之比来表征,可压度越大,可压性越好,可压度可以更好地评估储层开采效果。     

CDMA电位法动态监测技术在河122区块注水开发中的应用

CDMA电位法动态监测技术是一种监测注水推进方向及压裂裂缝方位等油藏相关参数的新型技术,其特点在于对注水、压裂全过程实现了实时、可视、动态监测。本文系统阐述了该技术的工作原理、数据处理方法,并将其应用于河122区块,验证了监测结果的准确性。     

用分形方法研究水力压裂裂缝扩展机理

根据岩石断裂力学理论证明了水力压裂裂缝具有与缝内压力分布无关的自相似扩展特征,在此基础上,建立了裂纹扩展的分形弯折模型来描述裂纹的动态扩展,根据这个模型,推导了考虑裂纹分形扩展的裂缝宽度方程,从而可以在给定条件下计算出裂缝维数,缝内压力分布,裂缝延伸速度,裂缝尺寸等。     

裂缝-孔隙型砂岩压裂裂缝形态研究

考虑裂缝-孔隙型砂岩油藏天然裂缝的滤失性,建立了裂缝-孔隙型油藏的压裂裂缝形态计算模型,并运用龙格-库塔迭代方法进行了模型求解,通过对某油田的1口生产井进行计算表明：计算结果与实际监测结果误差小于2．5。计算模型合理、准确。     

页岩储层地应力研究进展

对于低孔、低渗致密性页岩储层,其有效开发手段是进行水力压裂改造,而地应力是水力压裂改造的核心参数,直接影响水力压裂的最终效果。在对国内外地应力研究成果全面调研和深入分析的基础上,总结了页岩储层地应力的测量方法,探索了储层岩石力学关键参数对地应力的影响,介绍了储层应力场模拟的有限元方法。页岩储层地应力测量方法主要有水压致裂法、应力解除法、井壁崩落法和声发射法;水平最小主应力和最大主应力与杨氏模量和Biot系数存在正相关关系,而与泊松比基本无关;有限元构造应力场模拟通过构建研究区的几何模型、地质模型、力学模型和数学模型,进行数值模拟,从而获得研究区构造应力场分布,预测构造裂缝的平面展布,对页岩气勘探开发优选有利区,选定钻探井位,制定合适的压裂方案等工作具有重要的研究意义。