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最优簇间距关键影响因素不确定性分析

石油和化工设备 2024年第3期27卷 16-18,23页

作者：王煊程魏晓琛西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500

为解决水平井压裂设计中的最优簇间距问题,采用流固耦合的扩展有限元方法研究单簇裂缝应力分布特征,充分考虑水力裂缝内压裂液的流动和滤失,从非常规油气储层岩性特征、地应力场分布及施工工艺等多方面对最优簇间距进行系统研究,揭示了... 详细信息

为解决水平井压裂设计中的最优簇间距问题,采用流固耦合的扩展有限元方法研究单簇裂缝应力分布特征,充分考虑水力裂缝内压裂液的流动和滤失,从非常规油气储层岩性特征、地应力场分布及施工工艺等多方面对最优簇间距进行系统研究,揭示了单簇裂缝最优簇间距的主控因素。结果表明:水平应力差和储层渗透系数与最优簇间距呈负相关关系,弹性模量、注入时间与最优簇间距呈正相关关系;压裂液粘度的改变对最优簇间距影响相对不显著。最终通过敏感性分析法,得到关于主应力差、弹性模量、和压裂时间等的权重分析。

关键词：水力压裂储层改造簇间距敏感性分析

石嘴山矿区6煤层水平井多级压裂簇间距优化分析

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煤炭技术 2024年第3期43卷 67-69页

作者：赵宇星李刚宁夏回族自治区煤炭地质局银川750001

通过对石嘴山矿区6煤层煤层气地质特征分析,运用COMET3煤层气储层模拟软件对MY2、MY4两口井6煤层排采数据历史拟合,建立6煤层水平井水力多级压裂簇间距模拟模型。分别模拟6煤层20、40、60、80、100 m这5种压裂簇间距10 a产能潜力,分析... 详细信息

通过对石嘴山矿区6煤层煤层气地质特征分析,运用COMET3煤层气储层模拟软件对MY2、MY4两口井6煤层排采数据历史拟合,建立6煤层水平井水力多级压裂簇间距模拟模型。分别模拟6煤层20、40、60、80、100 m这5种压裂簇间距10 a产能潜力,分析水力压裂簇间距对水平井产气效果的影响,模拟结果表明石嘴山矿区6煤层水平井水力多级压裂簇间距为60~80 m较为合适。

关键词：煤层气水平井簇间距

考虑天然裂缝条件下水平井压裂簇间距优化——以吉木萨尔页岩油为例

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深圳大学学报（理工版） 2022年第2期39卷 134-141页

作者：何小东张景臣王俊超李恒陈希郭晓东中国石油新疆油田分公司工程技术研究院新疆克拉玛依834000 中国石油大学(北京)非常规油气科学技术研究院北京102249

吉木萨尔国家级陆相页岩油示范区位于中国准噶尔盆地东部,该示范区页岩油资源丰富,开发潜力巨大.大段多簇压裂试验中,为在密切割布缝设计工艺上优化簇间距,提高压裂改造体积,根据目标区块的地质资料和工程资料,采用水力压裂模拟和数值... 详细信息

吉木萨尔国家级陆相页岩油示范区位于中国准噶尔盆地东部,该示范区页岩油资源丰富,开发潜力巨大.大段多簇压裂试验中,为在密切割布缝设计工艺上优化簇间距,提高压裂改造体积,根据目标区块的地质资料和工程资料,采用水力压裂模拟和数值模拟的分析手段,建立一套考虑天然裂缝的簇间距优化方法,模拟密切割工艺下,不同簇间距和不同基质渗透率对改造效果和区域动用程度的影响.结果表明,通过缩小簇间距,可减缓井底压力下降幅度,在页岩油渗透率为1×10^(-6)~1×10^(-5)μm^(2)时,簇间距设计不超过20 m,才能延缓压力下降.研究结果可为该区块页岩油的簇间距设计提供理论参考.

关键词：油田开发页岩油大段多簇簇间距天然裂缝水力压裂数值模拟

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玛北油田玛2井区地质特征及开发措施分析

中外能源 2024年第2期29卷 46-52页

作者：赵号晋白佳帅王立伟雷声陈玉中国石油新疆油田分公司新疆克拉玛依834000

随着开发的不断深入,玛2井区百口泉组油藏水平井出现压力下降快、日产量低、含水下降慢、压裂液返排率高和排液时间长等问题,且南北区域产量差异大,新投水平井井筒异常比例高于老井。在充分掌握玛2井区砂体分布、沉积特征、储层物性、... 详细信息

随着开发的不断深入,玛2井区百口泉组油藏水平井出现压力下降快、日产量低、含水下降慢、压裂液返排率高和排液时间长等问题,且南北区域产量差异大,新投水平井井筒异常比例高于老井。在充分掌握玛2井区砂体分布、沉积特征、储层物性、裂缝特征等基础地质资料背景下,开展水平井开发措施研究,评价影响玛2井区水平井产能的主控因素,对比分析不同施工参数条件下油层缝网扩展规律。先导试验区开发效果较明显,南区5口典型井平均日产油16.32m^(3)/d,北区5口典型井平均日产油15.47m^(3)/d,南区典型井的裂缝规模、有效改造体积更大。同时开发措施仍需进一步改进,包括优化水平井压裂开发簇数和簇间距、水平井段簇优化及施工参数优选等。玛2井区具有开展小井距开发试验的基础,建议井距在150~200m,水平段长在1400m左右,簇间距在20m左右。

关键词：水平井压裂裂缝特征缝网扩展规律簇间距井距有效改造体积

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应用微地震监测技术研究不同簇间距压裂效果

石油地球物理勘探 2018年第A2期53卷 137-142,12页

作者：衡峰王刚刘博储仿东张彦斌冯超东方地球物理公司新兴物探开发处河北涿州072750 中国石油大庆油田有限责任公司黑龙江大庆163712

微地震监测是定量评估水力压裂改造效果的主要方法之一,对高效开发非常规油气具有重要意义。本文展示了松辽盆地致密油储层压裂微地震监测的两个实例。监测结果显示,水平井分段分簇压裂时的簇间距对储层的压裂改造效果具有重要影响,过... 详细信息

微地震监测是定量评估水力压裂改造效果的主要方法之一,对高效开发非常规油气具有重要意义。本文展示了松辽盆地致密油储层压裂微地震监测的两个实例。监测结果显示,水平井分段分簇压裂时的簇间距对储层的压裂改造效果具有重要影响,过小的簇间距设计将导致分簇主裂缝之间的改造区重叠,降低压裂改造效率;而过大的簇间距设计则会在主裂缝之间产生未改造区,影响储层的动用程度。

关键词：簇间距微地震监测压裂效果

基于最优SRV的页岩气水平井压裂簇间距优化设计

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天然气工业 2017年第4期37卷 69-79页

作者：任岚林然赵金洲吴雷泽 "油气藏地质及开发工程"国家重点实验室.西南石油大学中国石化江汉油田分公司石油工程技术研究院

水平井分段分簇压裂时的簇间距大小对页岩气藏的压裂改造效果具有重要影响,过小的簇间距设计将导致分簇主裂缝之间的改造区重叠,降低压裂改造效率;而过大的簇间距设计则会在主裂缝之间产生未改造区,影响储层的动用程度。目前的簇间距优... 详细信息

水平井分段分簇压裂时的簇间距大小对页岩气藏的压裂改造效果具有重要影响,过小的簇间距设计将导致分簇主裂缝之间的改造区重叠,降低压裂改造效率;而过大的簇间距设计则会在主裂缝之间产生未改造区,影响储层的动用程度。目前的簇间距优化设计主要基于静态模式下进行且以储层潜在改造区为目标,没有发展与实际压裂过程相吻合并以动态储层改造体积(SRV)为目标的簇间距设计方法。为此,考虑裂缝扩展、压裂液滤失和应力干扰相互耦合的作用机制,建立了分簇裂缝扩展下的动态SRV计算模型,以最优SRV为体积压裂设计的目标,对簇间距进行优化设计。在四川盆地涪陵地区焦石坝页岩气田开展了簇间距优化实例应用,验证了所建立方法的可靠性,分析了影响最优簇间距的关键地质工程参数,并针对该气田南、北不同区块不同地质特征,分别绘制了最优簇间距设计参考图版。结论认为,所建立的簇间距优化设计方法对改善目前分簇射孔的盲目性、指导页岩气藏体积压裂优化设计具有重要的作用和意义。

关键词：页岩气水平井分段压裂簇间距储集层改造体积数学模型最优化方法四川盆地焦石坝页岩气田

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基于套管保护的页岩气井压裂簇间距优选

石油机械 2021年第12期49卷 105-112页

作者：张鑫李军何龙乔智国张迪中国石油大学(北京)石油工程学院中国石化西南油气分公司中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院中海油田服务股份有限公司油田生产事业部

水平井压裂过程中出现的套管变形问题日益成为制约页岩气高效开发的瓶颈,会严重影响压裂开发效果。为此,建立了页岩气水平井压裂过程中裂缝扩展诱导应力模型,计算了不同段簇间距下多级裂缝扩展对近井筒地应力的影响规律。计算结果表明:... 详细信息

水平井压裂过程中出现的套管变形问题日益成为制约页岩气高效开发的瓶颈,会严重影响压裂开发效果。为此,建立了页岩气水平井压裂过程中裂缝扩展诱导应力模型,计算了不同段簇间距下多级裂缝扩展对近井筒地应力的影响规律。计算结果表明:多级压裂过程中段内裂缝逐级扩展使得地应力产生累积效应,使得后续压裂段近井筒地应力发生变化;裂缝间距越大,整个压裂段对附近地应力影响范围越大;减小簇间距使套管承受更均布的载荷,从而缓解套管变形的发生;现场应用段内多簇压裂工艺效果良好,在保证压裂效果的前提下未出现套管变形。研究结果对于解决页岩气水平井压裂过程中出现的套管变形问题有一定的指导与借鉴意义。

关键词：页岩气井多级压裂套管变形簇间距有限元

页岩气井长水平段压裂一体化动态评估--以长宁国家级页岩气示范区为例

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天然气工业 2022年第2期42卷 123-132页

作者：沈骋吴建发付永强曾波中国石油西南油气田公司页岩气研究院中国石油西南油气田公司

四川盆地南部地区(以下简称川南地区)的长宁国家级页岩气示范区是四川盆地页岩气开发的主战场,为厘清页岩气井水平段及压裂长度增加带来的气井产能动态影响,以川南地区的长宁区块奥陶系五峰组—志留系龙马溪组的336口气井为研究对象,采... 详细信息

四川盆地南部地区(以下简称川南地区)的长宁国家级页岩气示范区是四川盆地页岩气开发的主战场,为厘清页岩气井水平段及压裂长度增加带来的气井产能动态影响,以川南地区的长宁区块奥陶系五峰组—志留系龙马溪组的336口气井为研究对象,采用大数据分析方法,深入剖析影响气井效益开发的靶体、压裂、排采生产一体化动态因素。研究结果表明:①高产气井具有靶体钻遇率大于70%、钻遇长度大于1200 m的特征,改进钻井工艺技术可保障高靶体钻遇率进而保障产量;②流体压力降和孔眼摩阻会削弱施工作业强度,严重影响压裂效果,采用低黏压裂液和差异化射孔工艺可有效克服该难题;③前序段“相对低排量+相对密簇距”、后序段“相对高排量+相对大簇距”可实现有效改造,并能解决邻井长期生产带来的影响;④跟端和趾端垂深差异较大易造成井底积液,严重影响前序压裂段簇效率和产量,跟趾端垂深差异在±300 m、斜率在±0.15内有利于气井高产。结论认为,长水平段压裂是气井一体化动态影响因素的综合反映,长宁区块最优水平段压裂长度为2200 m左右,研究成果为后续川南地区页岩气规模效益开发提供了理论支撑。

关键词：长宁国家级页岩气示范区长水平井段压裂一体化动态评估簇间距垂深差异最优压裂段长规模效益开发

芦草沟致密油储层水平井体积压裂簇间距优化研究

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芦草沟致密油储层水平井体积压裂簇间距优化研究

作者：黄静西南石油大学

学位级别：硕士

近年来随着我国致密油勘探开发技术的不断深入与发展,目前已在准噶尔盆地芦草沟组致密油储层取得工业油流突破,显示了良好的开发前景。其中水平井体积压裂是致密油储层取得开发成功的关键核心工艺技术,受致密油压裂理论发展水平的限制,... 详细信息

近年来随着我国致密油勘探开发技术的不断深入与发展,目前已在准噶尔盆地芦草沟组致密油储层取得工业油流突破,显示了良好的开发前景。其中水平井体积压裂是致密油储层取得开发成功的关键核心工艺技术,受致密油压裂理论发展水平的限制,对致密油储层体积压裂优化设计方法严重滞后,特别是对多裂缝同时扩展下的应力干扰机理认识不够,导致分段分簇压裂的簇间距参数设计具有盲目性,一定程度上制约了致密油储层体积压裂工艺的有效实施。本文基于致密油储层的水力裂缝干扰力学机制,深入开展簇间距优化设计的系统研究。论文首先采用常位移不连续方法建立了水力裂缝应力干扰数学计算模型,对裂缝干扰作用的影响因素进行了计算分析,结合SRV形成的力学条件,对簇间距进行优化设计,主要得到了以下重要认识：(1)模型的敏感性分析表明,岩石的杨氏模量对裂缝的几何形态影响较大,储层潜在改造面积受到水平应力差和缝内净压力的制约,提升压裂施工净压力有助增加储层的改造体积,对于特定的储层,簇间距存在最优值;(2)基于应力干扰模型,计算分析了致密油矿场逐级顺序压裂、“两步法”压裂、同步压裂、拉链压裂和改进的拉链压裂储层改造体积的工艺原理;(3)结合簇间距优化准则,对矿场体积压裂实例井的簇间距进行优化设计,考虑水平应力差和施工净压力的影响,HWX水平井的最优簇间距优化为17-33m。论文研究成果对提高致密油勘探开发效益,对指导致密油储层的压裂优化设计具有重要理论价值和现实意义。

关键词：致密油体积压裂应力干扰位移不连续方法簇间距