核心工艺技术

Core technologies

地质工程一体化压裂方案优化设计技术

 

非常规储层往往具有非均质性强、天然裂缝发育储层特点,同时地质力学对非常规储层全生命周期均有重要影响,非常规油气藏的开发对地质工程一体化有强烈需求,公司建立地质工程一体化工作平台, 以“多尺度、单井控制、迭代更新、不断逼近”的思路建立地质、地质学模型,并依托新的工作流程,实现跨学科协作,达到真正实现地质工程一体化的目标。

地质、工程甜点模型

    • 地质甜点模型
    • 天然裂缝分布模型
    • 脆性、弹性模量、泊松比、强度等分布模型
    • 地质力学模型

基于地质工程一体化平台的钻井方案优化

    • 井眼轨迹优化
    • 井壁稳定性分析
    • 完井方案优化
    • 随钻地质导向

基于地质工程一体化平台的压裂方案优化

    • 井间距、簇间距等优化
    • 基于地质、工程参数分段优化
    • 考虑天然及地质力学的施工参数优化
    • 压裂液、支撑剂材料优化

基于地质工程一体化平台的油气藏模拟

    • 非结构网格油气藏数值模拟
    • 全区块油气藏模拟
    • 加密井部署
    • 流固耦合地质力学模型更新
    • 重复压裂时机及重复压裂方案优化

非常规储层体积压裂技术

 

通过压裂的方式将可以进行渗流的有效储层“打碎”,形成天然裂缝与人工裂 缝相互交错的裂缝网络,使裂缝壁面与储层基质的接触面积最大,使得油气从任意 方向的基质向裂缝的渗流距离最短,实现对储层在长、宽、高三维方向的“立体改 造”。

储层适用性评价:

  • 脆度的科学评价方法
  • 地应力准确评价
  • 天然裂缝发育程度

配套材料体系:

  • 高效降阻低伤害滑溜水
  • 低伤害无残渣压裂液体系
  • (超)低密度支撑剂
  • 高效暂堵剂

暂堵转向压裂技术

 

通过选用不同的暂堵工艺和暂堵剂类型,形成多种暂堵转向压裂技术:封堵 炮眼用于实现层间转向;封堵裂缝入口,用于在井眼附近形成不同于老裂缝方向 的新裂缝;封堵裂缝端部,用于形成支裂缝或沟通更多微裂缝,实现复杂裂缝网 络。该技术是老井重复压裂、水平井段内多缝、缝网压裂和非常规储层体积压裂 的重要技术手段。

    • 选井选层技术
    • 地应力场及裂缝转向预测技术
    • 净压力设计
    • 暂堵工艺优化
    • 高强度暂堵剂优选

致密油渗析压裂技术

致密油储层由于渗透率极低,无法有效注水补充能量开发,其产量递减极快*、采收率极低(5-6%,SPE 175034) 而水力压裂过程中注入大量的“水”,能否发挥大液量压裂液提高产量和采收率。

将致密油孔喉细小的劣势转为优势,充分利用其自发渗吸的能力,通过纳米液滴、研发高效洗油表面活性剂、润湿反转等措施,形成纳米高效洗油剂,从而实现压裂液渗吸增效的效果,该体系的特点:

    • 颗粒小:纳米级颗粒有效通过致密储层孔吼;润湿反转提供动力——进得去
    • 吸附低:可实现深层作用——走得远
    • 洗油效率高:洗油效率明显高于其他同类产品——洗得净
    • 实现润湿反转:润湿反转强水润湿,并可降低油水黏度比——出得来

纳米体系能够把表面活性剂连接在一起,形成一个个球型胶束,减少了固相界面的吸附量,使得吸附更加均匀,从而走的更远。

将纳米洗油剂添加在压裂液或滑溜水中,使用浓度0.1%,可以替代助排剂和破乳剂,不增加液体成本,却能有效促进提高单井产量 低伤害增效压裂液体系,在**油田应用11口井,压后单井产量大都超过10t/d,是近邻常规压裂的1.5-3.5倍。

控水压裂技术

 

选择性控水重复压裂针对厚油层、选择性封堵高含水老缝的重复压裂,利用前置液强滤失性携带油水选择性堵水材料,利用渗透率级差,前置液率先进入高渗区域,深部封堵窜流通道。压裂结束后,油水选择性纳米胶粒运移到含水较高的孔隙中遇水膨胀在高含水孔隙内形成可动凝胶。胶粒具备形成“膨胀-封堵-运移-再封堵”,实现一次注入,多次封堵的效果。

控水增油压裂封堵材料技术要求:

    • 注得进:封堵粒径与储层匹配
    • 堵得远:压裂工艺设计针对性
    • 堵得准:堵水材料油水选择封堵
    • 堵得住:材料多样性实现精准封堵

水平井重复压裂技术

 

针对水平井初次压裂不充分、储层改造理念变化、产量大幅降低且存在大量剩余油等情况,大量水平井需要开展重复压裂施工,但由于常用的重下套管、套管贴补等技术成本高、工艺复杂等原因现场推广难度大,公司基于产品研发、工艺优化形成三套水平井重复压裂技术:

水平井凝胶重建井筒技术

针对原井筒已射孔改造,通过挤注凝胶(初期流动状态、挤注侯凝后形成近固相状态),通过其高的承压能力实现井筒的重建,进而实施后续分段改造工艺

配套材料体系及技术

    • 高强度凝胶
    • 凝胶挤注程序

无桥塞智能暂堵重复压裂技术

针对原井筒已射孔改造井况,采用新型绳结暂堵剂或复合暂堵剂分次、分批逐级封堵各级裂缝,从而实现全井筒的软分段改造。

配套材料体系及技术

    • 绳结暂堵剂
    • 组合暂堵剂
    • 地质力学模型及暂堵剂用量优化

前置增能压裂技术

 

通过在压裂施工的前置液阶段,泵注一定量的液态二氧化碳或者具有驱油洗油功能的表面活性剂液体,提高地层能量,最大限度的提高单井产量和稳产有效期。其中液态二氧化碳具有很好的增能,降低原油粘度,与原油发生混相,提高油相渗透率,提高残余油驱替效率等优点。驱油洗油液具有提高液体波及体积,改变岩石润湿性,提高油相渗透率,提高驱油效率,高强度补充地层能量的优点。

    • 前置增能液量优化技术
    • 施工参数实施调整和控制技术
    • 选井选层标准
    • 焖井方案与返排制度优化
    • 多功能驱油洗油液

碳酸盐岩改造技术

 

通过将不同缓速酸液体系和深穿透改造工艺相结合,降低酸岩反应速率,提 高酸液作用距离或采用加砂压裂技术,进而沟通远井缝洞系统,实现碳酸盐岩储 层深度改造。

    • 前置液酸压技术
    • 多级注入酸压技术
    • 多级注入+闭合酸化技术
    • 交联酸携砂压裂技术
    • 体积酸压技术
    • 碳酸盐岩加砂压裂技术