海上油气田压裂技术调研课件.pptVIP

1 海上油气田压裂技术调研 1.1海上低渗透油气藏压裂增产技术调研 水力压裂技术经过了近半个世纪的发展，特别是自80年代末以来在缝高控制技术、高渗层防砂压裂、重复压裂、深穿透压裂以及大砂量多级压裂等方面都出现了新的突破。 现在水力压裂技术作为油水井增产增注的主要措施,已广泛应用于低渗透油气田的开发中。 俄罗斯近几年来在西西伯利亚地区新发现的低渗 透、薄层等低效储量已占探明储量的50%以上。 美国有30%的原油产量是通过压裂获得的，2007年美国各公司花在压裂施工上的费用共是30亿美元。 我国低渗透油气田广泛分布，探明储量大于2x108 t的油区有中石油的大庆、吉林、辽河、大港、新疆、长庆、吐哈和中石化的胜利、中原等9个油区。 海上压裂技术从上世纪八十以来在欧洲北海，墨西哥湾，巴西，东南亚海域的油气田中广泛应用，特别是北海油田，压裂已经作为一种完井、防砂、增产的首选技术手段。 国内海上压裂技术刚刚起步，因为老油气田面临进入后期低效率开发阶段，需要用压裂等技术手段来增加产能；同时新开发的油田也可以用压裂手段来改造整个区块，扩大油气藏的生产潜力；可以解决油井出砂和稠油的开采的问题。 由于施工环境的影响，增加了成本和施工的风险，限制了大规模的应用。 设备的运送，改造拖船。 设备在平台摆放和应用问题，大型压裂受限制。 海上地层压裂控制缝高是一个大的挑战。 在斜井井、水平井中应用存在一些挑战。斜井主要问题是裂缝起裂、近井筒裂缝扭曲、多裂缝起裂和产量模拟等；水平井主要问题是多裂缝的模拟、产量预测及分段压裂施工管柱或技术等。 1.1.1 低渗透储层压裂技术分析 低渗透油藏水力压裂技术发展迅速，特别是20世纪80年代末以来，在压前储集层评价技术、压裂材料技术、压裂优化设计、压裂工艺技术和裂缝诊断及监测技术等方面都取得了新的进展，形成了成熟的配套技术。 1.1.1.1低渗储层压前评价技术 作用：了解储层低产的原因（近井筒渗流阻力）；为优化压裂设计提供准确的输入参数；为开发过程中的动态调整提供依据；在压裂实施与压后评估过程中进一步认识。 主要内容：有效渗透率、地层压力、可采储量、闭合压力、就地应力场、应力敏感性、启动压力、缝高延伸条件、地层滤失性、岩石力学参数、天然裂缝发育情况、地层伤害等。 引入技术：录井、测井、全岩心分析、扫描电镜、恒速压汞、三轴岩石力学实验、地层测试、核磁共振及储层参数随机分布场模型等。 1.1.1.2 压裂材料技术 1.1.1.2.1压裂液技术 压裂液体系正在向无伤害方向发展。 目前压裂液已形成系列，品种达30多种，常用的水基压裂液占90%、泡沫压裂液约10%、油基压裂液很少。 新型压裂液体系 1.1.1.2.2支撑剂技术 支撑剂向包层方向发展。 支撑剂的发展已形成了具有高、中、低强度的人造陶粒，树脂包层砂和石英砂三大类，可满足不同目的的压裂要求。其中使用量石英砂为55％、中强度陶粒为25％、高强度陶粒为5％、树脂包层砂约15％。 1.1.1.3 水力压裂工艺技术 低渗油气藏整体优化压裂技术 低渗油气藏开发压裂技术 大型水力压裂技术 特殊岩性储集层压裂技术 重复压裂技术 裂缝诊断和监测技术 1.1.2世界海上油气田的压裂施工分析 1.1.2.1马来西亚海域凝析气藏的压裂设计、施工和评价 1.1.2.1.1气藏概况 Angsi油气藏水深230英尺，开发钻井始于2000年，共钻46口井，其中的21口需要压裂。高温（320 0F）高压(0.49 psi/ft)的凝析气藏，小层厚度10到90英尺，渗透率0.1导3mD之间，凝析油量25-100 bbl/MMCF, 由三到四个主要的砂岩层和大量的小砂层组成。 在平均深度8500英尺 ，660英尺厚的多层沉积白垩纪砂岩油层中压出支撑裂缝。 以一口井为例，共压四层，以第一层K-30层具体说明。整个气田施工了41次，成功38次，成功率93%。第一期的压裂施工增加气量190 MMCFD ，凝析油8,200 BCPD。 1.1.2.1.2压裂设计 设备：在平台上安放了8台压裂泵，两台混砂搅拌器，1350bbs的压裂液罐，250klbs的支撑剂罐，支撑剂输送设备，施工控制室。 基液：在补给船上配好后输送到平台上，压裂液的混合储存在平台上进行。 裂缝参数优化：最优的裂缝半长是150-300英尺。 支撑剂选择：根据裂缝导流能力与价格的比值，优选轻型16/20目的树脂包裹支撑剂 压裂液的选择：淡水作基液，锆交联羟丙基瓜尔