砂岩气藏技术总结报告.docVIP

中浅层砂岩气藏压裂工艺技术研究项目 技术总结报告 中国石油吉林油田分公司采油工艺研究院 2007年11月 编 写：王鸿伟 刘光玉 参 加：刘大玉 朱兆鹏 李边生 段永伟 审 核：许建国 审 定：张应安 目 录 一、项目完成的总体情况 二、总体思路及压裂关键技术 三、项目完成的主要研究内容 四、压裂工艺技术应用 五、项目取得的主要成果 一、项目完成的总体情况 中浅层砂岩气藏是吉林油田2007年天然气产能建设的重点，天然气产能建设目标4.0亿方，主要区域包括小合隆地区、双坨子地区及红岗地区。从油藏地质特点方面认识，小合隆地区泉一段储层隔层泥岩遮挡能力差、邻层水发育的特点，双坨子地区具有储层物性差、砂体不连续的特点，这些油藏特征给压裂改造带来了难题；同时由于吉林油田气井压裂技术基础薄弱，起步比较晚，压裂优化设计、压裂工艺匹配、压裂材料配伍方面都难以满足中浅层砂岩气藏压裂改造的需求，因此2007年采油院设立《中浅层砂岩气藏压裂工艺技术研究》项目。 通过2007年项目技术研究与攻关，在小合隆地区中浅层砂岩气藏形成了“控水增气三步走”的压裂技术路线：即高砂比大规模压裂技术、控缝高压裂工艺与高能气体解堵相结合的改造模式；在双坨子地区中浅层砂岩气藏形成了提高裂缝导流能力、降低储层伤害为目标的大规模压裂配套工艺技术；中浅层砂岩气藏优化施工工序，形成射孔、压裂、投产联作技术，单层射孔、压裂及投产管柱、双层射孔、压裂及投产管柱、单层压裂及投产管柱、双层压裂及投产管柱等系列化管柱的研制和应用，减少了作业工序，降低储层的污染，加快了天然气投产节奏；针对小合隆、红岗黑帝庙、明水组中浅层砂岩气藏储层温度低（25-45℃），水基压裂液破胶困难，固相残渣给支撑裂缝及壁面带来伤害问题，室内研制了针对低温气井的清洁压裂液体系，在小合隆地区应用4口井5层，降低了储层伤害，压后产能与可对比井比较提高了35%；成功研制了针对气井压后地层返砂的防砂剂--树脂陶粒技术，满足了不同温度、不同固化时间的需求。 小合隆地区中浅层砂岩气藏压裂技术现场应用15口井18层，压后获工业气流11层，建天然气产能20万方；双坨子地区中浅层砂岩气藏压裂技术现场应用7口井10层，压后获工业气流8层，建天然气产能10万方；射孔、压裂、完井管柱一体化工艺技术，现场应用12口井，降低工程对储层的污染，为加快天然气投产节奏；清洁压裂液体系在小合隆地区应用4口井5层，降低了储层伤害，压后产能与对比井比较提高了35%；防砂剂--树脂陶粒技术成功的在小合隆、双坨子及红岗地区中浅砂岩气藏应用了12口井18层，措施有效率100%；为吉林油田2007年油气当量踏上650万吨提供了技术保障。 二、总体思路及压裂关键技术 1、总体思路 （1）针对小合隆地区中浅层砂岩气藏（q1段）储层具有邻层砂体发育、含水饱和度高、隔层遮挡能力弱的特点，确立“控水增气三步走”的技术路线； （2）针对双坨子地区中浅层砂岩气藏储层物性差、砂体不连续的特点，确立了提高裂缝导流能力、降低储层伤害压裂技术思路。 2、压裂关键技术 （1）小合隆中浅层砂岩气藏应用“控水增气三步走”压裂技术：第一步，在隔层遮挡能力好的条件下，采用高砂比大规模压裂技术，提高裂缝内铺砂浓度；第二步，应用变排量、上浮剂提高上部应力、下沉剂增加下部应力等控高技术，使人工裂缝在产层延伸，避免邻层水的压开；第三步，应用复合射孔、高能气体压裂等技术改善近井带污染； （2）双坨子中浅层砂岩气藏以提高裂缝导流能力、降低储层伤害为目标，应用大规模压裂配套工艺技术提高施工砂比，提高缝内铺砂浓度； （3）中浅层气藏优化施工工序，应用射孔、压裂及投产联作技术，即单层射孔、压裂及投产管柱，双层射孔、压裂及投产管柱，单层压裂及投产管柱，双层压裂及投产管柱等系列化管柱结构； （4）中浅层砂岩气藏储层温度低（25-45℃），水基压裂液破胶困难，研制应用清洁压裂液体系，降低了储层伤害； （5）针对气井压后地层返砂，研制应用防砂剂--树脂陶粒技术。 三、项目完成的主要研究内容 1、中浅层气藏压裂液体系室内评价 （1）破胶性能 在保证压裂液具有良好的流变性能的同时，要求压裂液快速彻底破胶，减少压裂液对储层的损害。在施工中除降低交联比的同时采用分段追加破胶剂技术，完善了压裂液的破胶性能。使用破胶装置，对压裂液的不同温度段进行了破胶实验。 破胶剂程序 根据流变实验和破胶实验结果，建议的破胶剂程序如下。在追加破胶剂过程中应注意几个问题： ①破胶剂的追加必须根据实际的施工时间、排量和现场情况变化决定施工中破胶剂的浓度。 ②在前置液部分应尽量避免过快、过多加入破胶剂，并建议最好使用部分胶囊破胶剂代替过硫酸铵。 ③在前置液中破胶剂最大浓度原则上不要超过0.004%，平均浓度在0.002%左右。 ④在加砂