文档介绍:水平井分段压裂设计与施工
汇报提纲
一、水平井分段压裂技术发展现状与进展
二、水平井分段压裂优化设计
三、水平井分段压裂工艺技术
四、水平井分段压裂工艺配套及现场施工
水平钻井比现代石油工业的历史还要长。早在200年前,
英井,以求从其中找油,随后于
1780年和1840年间进行生产。20世纪初,美国和德国开始采
用这种技术,1929年,美井。该井仅于1000米深处从井筒横向向外延伸了8米。
由于工业上采用了水力压裂作为油层增产的有效技术措施,
使水平井钻井停滞不前。例如,苏联和中国在50年代和60年
代就已开始钻水平井,但直到1979年才又重新起。<br井压裂发展历程
1985 Ciger第一个论及水平井压裂问题,他指出:水平井是开发
非均值油藏的一种好方法。只要固井技术一旦达到工业化应用,水
平井压裂的设想就会实施。
1987年,Cigerc 给出了水平井与直井当量半径,用以作为打水
平井的经济界限。
1992年,Brown指出压裂效果最好的是北海 Danish油田,该油田
一共打了 1O口水平井,每口水平井开始压裂5条裂缝,后来最多压
到1O条,实践证明压裂对水平井的增产是十分有效的。但同时指出,
并非所有水平井的压裂都是有效的。
90年代初,分段压裂技术主要采用液体胶塞隔离分段压裂<br井压裂发展历程
90年代中期,分段压裂技术随着非常规气藏发展,主要采用桥塞分
段压裂技术, 1996年分段桥塞压裂技术应用于美国东北部的煤层气完井
作业中。
1998年,Surjaatmadjadia第一次提出了水力喷射分段压裂思想和
方法。随后大规模推广
2005年,贝克研制成功投球滑套多级分段压裂技术
2009年投球滑套多级分段压裂技术,美国Williston油田采用
FracPoint技术一次完成24级裸眼封隔压裂,2011年实施40段分段压裂
2011年Quickfrac等限流+封隔器分段压裂技术<br井压裂发展历程
“八五”期间,大庆树平1井和茂平1井限流分段压裂;
长庆自90年代起采用液体胶塞隔离分段压裂在7口井17层段成功应用;
2004年长庆、吉林开始采用机械工具分段压裂改造在5口井进行了分
段改造
2005年,长庆引进国外水力喷射压裂技术
2008年起,大庆、西南油气分公司、川局等引进管内、管外多级分段
压裂技术、中石化西南油气分公司滑套式水力喷射分段压裂技术
2008-2009年西南油气分公司研发成功套管不动管柱滑套多级分段压
裂技术、长庆双封隔器、吉林单封隔器
2010年川庆井下研发成功裸眼不动管柱滑套多级分段压裂技术
2011年井分段压裂迅猛开展。。。
水平井压裂有效性
针对高渗透油气藏及非常规油气层(含煤层、石灰岩层与页岩层),
水平井技术的应用成功率很高
在致密砂岩气藏,水平井压裂的应用成功率相对较低
对一个油气藏,水平井施工成本比直井高2~4倍,而其理论产量是后
者的3~5倍,油气价格上升时,水平井的经济效果更明显。然而矿藏资
料表明,一部分水平井的单井产量只是其邻近直井单井产量的110%-130%,
而其单井成本则是后者的200%以上。
针对特定的矿藏资料还表明,没有一种通用的方法以解决所有问题。
水平井压裂技术必须针对特定的地质、工程条件,通过优化和风险控制,
取得经济效益。
LS1H井
XS1H井
水平K
垂向K
-5
×10md
-5
×10md
βh
469
658
需要进行水平井压裂的类型
水平井试井解释结果
需要进行压裂的水平井的类型:
有限垂向流地层
天然裂缝油藏
低渗透率和孔隙度地层
低应力差地层
一定厚度,大面积稳定分布
名称
分压段数
(段)
工具耐压差
(MPa)
工具耐温
(℃)
国外
中石油
中石化
国外
中石油
中石化
国外
中石油
中石化
裸眼封隔器+滑套分段压裂技术
40
13
/
70
50
/
204
120
/
泵送可钻式桥塞分段压裂技术
不限
15
/
86
/
/
232
/
/
套管射孔管内封隔器分段压裂技术
/
13
/
50
/
120
封隔器双封单压分段压裂技术
/
15
/
70
100
水力喷砂压裂技术
18
4-10
4-5
50
50
50
120
120
120<br井分段压裂技术总体应用现状
,m 水平段长
3462.
800-
水平井水