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宁209井区裂缝控藏体积压裂技术研究与应用 被引量:11
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作者 乐宏 杨兆中 范宇 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期86-98,共13页
为了解决页岩气开发面临的改造体积有限、产量递减快及储量动用程度低等难题,提出裂缝控藏体积压裂工艺技术。该技术通过减小簇间距、增加裂缝条数来加大缝控面积,形成连片控制区域,立体动用储层,大幅度提高一次可采储量。对该技术进行... 为了解决页岩气开发面临的改造体积有限、产量递减快及储量动用程度低等难题,提出裂缝控藏体积压裂工艺技术。该技术通过减小簇间距、增加裂缝条数来加大缝控面积,形成连片控制区域,立体动用储层,大幅度提高一次可采储量。对该技术进行工艺设计优化,通过精细分段优化射孔位置、孔眼节流优化射孔孔数、渗流和应力干扰优化簇间距、气水置换和高强度加砂优选纳米压裂液、有效压力优化支撑剂、实验回归优化暂堵剂用量,优化结果为:6簇射孔,每簇6孔×60°×6孔/ft,簇间距6~8 m,单段段长40~50 m;采用纳米压裂液体系,先纳米滑溜水段塞打磨,后纳米线性胶连续加砂,加砂强度大于3.0 t/m;采用70/140目石英砂+40/70目陶粒(3:7)小粒径组合支撑剂,可适当提升石英砂比例。该技术在长宁地区宁209X-x井进行试验应用,折算1 500 m水平段测试产量26.6×104 m3/d,相比邻井提升103%,增产效果显著,为页岩气井的高效开发提供借鉴。 展开更多
关键词 页岩气 裂缝控藏 体积压裂 优化设计 纳米压裂液
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非均布导流下页岩气藏压裂水平井产量模拟 被引量:5
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作者 杨兆中 廖梓佳 +2 位作者 李小刚 朱利勇 陈浩 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期93-100,共8页
现有的页岩气压裂井产能预测模型假设导流能力在缝长方向均匀分布,导致预测结果存在较大偏差。为提高压裂气井的产量预测精度,基于源汇思想和势的叠加原理,考虑压裂裂缝缝内导流能力的非均匀分布特征,建立了气井水力压裂后的非稳态产量... 现有的页岩气压裂井产能预测模型假设导流能力在缝长方向均匀分布,导致预测结果存在较大偏差。为提高压裂气井的产量预测精度,基于源汇思想和势的叠加原理,考虑压裂裂缝缝内导流能力的非均匀分布特征,建立了气井水力压裂后的非稳态产量预测模型,并通过数值方法对压裂水平井的产量进行了模拟。研究表明,与常规导流均匀分布的模型相比,缝内导流的非均匀分布对产量产生较大影响;在无因次导流能力较小时,强化近井地带裂缝导流能力的凹型分布等布局方式,有利于提高压后产量;随着无因次导流能力的增加,产量增幅逐渐降低;由于气层的供给能力有限,在无因次导流能力较高时,导流能力出现"过剩",不同的导流能力分布方式下的产量接近。 展开更多
关键词 压裂水平井 导流能力分布 产量模拟 点汇 叠加原理 裂缝离散
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颗粒形状对裂缝封堵层细观结构稳定性的影响 被引量:5
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作者 康毅力 经浩然 +2 位作者 许成元 闫霄鹏 商翔宇 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期81-92,共12页
裂缝封堵层结构与裂缝性地层封堵承压能力存在密切联系,并常常决定着钻井防漏堵漏作业的成败。为研究颗粒形状对裂缝封堵层细观结构稳定性的影响,选用5种不同形状的聚碳酸酯颗粒,模拟压力波动情况,开展裂缝封堵层剪切失稳的二维光弹实验... 裂缝封堵层结构与裂缝性地层封堵承压能力存在密切联系,并常常决定着钻井防漏堵漏作业的成败。为研究颗粒形状对裂缝封堵层细观结构稳定性的影响,选用5种不同形状的聚碳酸酯颗粒,模拟压力波动情况,开展裂缝封堵层剪切失稳的二维光弹实验,获得裂缝封堵层细观结构演化过程中的光弹图像,并运用Matlab处理光弹图像,析出强力链占比和强力链方位参数。实验结果表明,在以圆形颗粒为基础的裂缝封堵层中,加入椭圆形、正三角形、正方形和矩形颗粒能够使裂缝封堵层力链结构更加多样,环状力链增加;当存在压力波动时,长条状颗粒对裂缝封堵层细观结构稳定性贡献优于正多边形颗粒,棱角状颗粒相比圆弧状颗粒更能分散力的方向,促使封堵层细观结构更趋稳定。研究发现,刚性堵漏材料中棱角、长条状颗粒占比40%左右时,堵漏效果最佳。基于该认识,调整了钻井防漏堵漏浆配方,增强了裂缝封堵层承压能力,现场试验一次堵漏成功。 展开更多
关键词 钻井 防漏堵漏 裂缝封堵层 颗粒物质 几何形状 细观结构 力链 光弹实验
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苏里格气田马家沟组膏模孔型储层特征及成因 被引量:4
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作者 余浩杰 钟寿康 +2 位作者 李浮萍 薛雯 田清华 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期71-80,共10页
含“膏模”孔泥粉晶云岩是鄂尔多斯盆地马家沟组上组合地层重要储集岩类型,其形成时间和成因对于该类型储层的认识具有重要意义。研究利用苏里格东区丰富的取芯资料,根据岩芯、薄片等观察手段,结合常规物性测试分析,综合研究含“膏模”... 含“膏模”孔泥粉晶云岩是鄂尔多斯盆地马家沟组上组合地层重要储集岩类型,其形成时间和成因对于该类型储层的认识具有重要意义。研究利用苏里格东区丰富的取芯资料,根据岩芯、薄片等观察手段,结合常规物性测试分析,综合研究含“膏模”孔型储层特征及其成因。结果表明,“膏模”孔主要发育于泥粉晶白云岩中,位于向上变浅序列中部,常可见未充填-半充填型与全充填型两类。储层特征方面,该类储集岩主要发育“膏模”孔充填残余孔、渗流粉砂间微孔和基岩晶间溶蚀微孔3类储集空间,物性测试显示储集性能优越,平均孔隙度可达5.34%,平均渗透率为1.02 mD。纵向沉积序列显示“膏模”孔发育受沉积旋回控制,旋回中部“膏模”孔内存在溶蚀,内为云质渗流粉砂充填,旋回顶部具有暴露特征,且可见下一次海侵泥质灌入岩溶系统内,各类特征均指示“膏模”孔形成与准同生期岩溶相关,即“膏模”孔形成于准同生期,而非传统认识的表生阶段。 展开更多
关键词 “膏模”孔 准同生期岩溶 储层特征 上组合 苏东地区
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动态压力下固井防窜增韧剂研究与性能评价 被引量:3
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作者 徐璧华 唐磊 +2 位作者 徐鲲 徐德洋 李治衡 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期128-135,共8页
调整井固井过程中地层压力时刻处于波动状态,这导致了严重的水窜;此外,储层改造时水泥环破裂将造成环空窜流。针对调整井固井存在的上述问题,首先,通过优选防窜增韧材料进行复配研究,制备出了一种动态压力下固井防窜增韧剂。然后,针对... 调整井固井过程中地层压力时刻处于波动状态,这导致了严重的水窜;此外,储层改造时水泥环破裂将造成环空窜流。针对调整井固井存在的上述问题,首先,通过优选防窜增韧材料进行复配研究,制备出了一种动态压力下固井防窜增韧剂。然后,针对动态压力下水窜的特点,采用自主研制的新型水窜评价装置对防窜增韧改性水泥浆的防水窜性能进行评价。此外,还评价了防窜增韧改性水泥石的膨胀性能、力学性能和防窜增韧改性水泥浆的工程性能。最后,在渤海油田进行了现场试验。结果表明,防窜增韧剂增强了水泥浆的抗动态水分散性能和水泥石胶结界面的防水窜性能,减少了失水量和体积收缩;同时,该材料显著提升了水泥石的韧性,并且对水泥浆的各项工程性能没有负面影响;现场试验结果显示固井质量优于邻井。说明该防窜增韧剂可满足动态压力下固井防窜和增韧的要求。 展开更多
关键词 调整井 动态压力 固井 防止水窜 增韧
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致密气藏多级压裂水平井生产动态机理分析 被引量:9
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作者 张博宁 张芮菡 +1 位作者 吴婷婷 鲁友常 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期107-117,共11页
为准确预测致密气藏多级压裂水平井在非线性渗流和复杂裂缝下的生产动态特征,通过双重连续介质-离散裂缝耦合模型对原始致密储层和水力压裂裂缝系统流动特征进行刻画并构建综合渗流数学模型,采用非结构三维四面体网格和控制体积-有限元... 为准确预测致密气藏多级压裂水平井在非线性渗流和复杂裂缝下的生产动态特征,通过双重连续介质-离散裂缝耦合模型对原始致密储层和水力压裂裂缝系统流动特征进行刻画并构建综合渗流数学模型,采用非结构三维四面体网格和控制体积-有限元方法建立全隐式数值模型,并通过修正Peaceman方法建立复杂压裂水平井数值井模型,从而获得准确的数值解。开展含水饱和度、应力敏感系数、压裂裂缝压开程度和空间非对称分布等关键参数对X致密气藏某区块压裂水平井生产动态的影响因素分析。研究表明,该模拟方法能准确预测致密气藏压裂水平井生产动态特征,为致密气藏的高效开发提供理论支撑和计算工具。 展开更多
关键词 致密气藏 多级压裂水平井 气水两相流动 控制体积-有限元法 数值模拟
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深水环空圈闭压力的破裂盘泄压控制模型 被引量:1
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作者 石榆帆 唐宜家 +1 位作者 马天寿 何玉发 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期153-160,共8页
井筒高温流体在生产过程中,向密闭环空传热引起的环空圈闭压力上升现象是深水油气开采面临的主要问题之一。为了保障井筒安全,结合深水油气井的生产实际,基于拟稳态传热以及耦合压力-体积的环空压力计算方法,建立了多环空圈闭压力预测... 井筒高温流体在生产过程中,向密闭环空传热引起的环空圈闭压力上升现象是深水油气开采面临的主要问题之一。为了保障井筒安全,结合深水油气井的生产实际,基于拟稳态传热以及耦合压力-体积的环空压力计算方法,建立了多环空圈闭压力预测模型。根据破裂盘工作原理,建立了由内向外和由外向内的破裂盘打开阀值确定方法。以西非某井为例,对生产过程中井筒温度和环空压力进行预测。套管强度校核结果表明,正常生产过程中,表层套管和技术套管存在胀破风险;在生产套管的环空泄压或者掏空后,生产套管存在挤毁风险。采用破裂盘技术后,各层套管均满足校核的要求。因此,破裂盘技术可有效实现套管的保护,对深水油气资源安全开采具有重要意义。 展开更多
关键词 深水油气井 井筒温度 拟稳态传热 环空圈闭压力 破裂盘
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