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斜坡型强非均质页岩气藏高效开发技术——以川南威远地区龙马溪组页岩气藏为例

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天然气工业 2021年第4期41卷 72-81页

作者：王治平张庆刘子平李彦超李宜真何封赵晗中国石油集团川庆钻探工程有限公司中国石油集团川庆钻探工程有限公司页岩气勘探开发项目经理部

为了破解四川盆地南部威远地区下志留统龙马溪组斜坡型强非均质性页岩气藏高效开发所面临的钻井周期长、形成复杂缝网难度大、单井产量低等难题,经过多年的技术创新、科技攻关与生产实践,形成了“1套理论、4项关键技术”,有效地支撑了... 详细信息

为了破解四川盆地南部威远地区下志留统龙马溪组斜坡型强非均质性页岩气藏高效开发所面临的钻井周期长、形成复杂缝网难度大、单井产量低等难题,经过多年的技术创新、科技攻关与生产实践,形成了“1套理论、4项关键技术”,有效地支撑了威远国家级页岩气示范区的高效建成。研究结果表明:①创新提出了古隆起背景下“沉积选区、构造分带、保存控藏”的斜坡型页岩气藏差异富集理论,形成了多期构造叠加海相页岩气区带评价与甜点优选技术,明确了纵向上最优靶体为龙一_(1)^(1)层中下部富有机质硅质页岩,落实核心建产区面积为165 km^(2),该区域内部署井井均测试日产气量达到27×10^(4) m^(3)、EUR超过1.1×10^(8) m^(3);②形成了以地质工程一体化导向技术、长水平段高效钻井技术为核心的窄箱体水平井高效导向钻井技术,并且建立了页岩气井钻井提速模版,钻井周期较之前期缩短约33.1%,优质页岩储层钻遇率提升至97.2%,水平段延伸能力突破3000 m;③基于压裂缝网动态扩展模型,形成了强非均质页岩储层体积压裂优化技术,实现了对压裂缝网改造区几何尺寸、储层增产改造体积、有效改造体积、支撑裂缝面积等关键评价指标的定量预测,加砂强度由1.3 t/m增至2.7 t/m,提升了改造效果;④影响威远页岩气井产能的主控因素包括龙一_(1)^(1)储层厚度、压力系数、总含气量、射孔簇数、加砂强度、压裂水平段长度等6项,采用基于广义回归神经网络与改进的嵌入式离散裂缝模型的页岩气井生产动态预测方法,使得页岩气井生产动态预测结果符合率接近甚至超过95%。

关键词：四川盆地南部威远地区斜坡型强非均质性页岩气藏高效开发评层选区导向钻井体积压裂生产动态预测

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四川盆地页岩气水平井压裂实践与展望

钻采工艺 2014年第3期37卷 42-44,8页

作者：叶登胜李建忠朱炬辉尹从彬肖霞张俊成川庆钻探工程有限公司井下作业公司川庆钻探工程有限公司生产办公室

总结分析了川庆井下作业公司在四川盆地22井次、66段页岩气压裂改造中形成的经验和技术,将压裂改造中涉及的龙马溪、筇竹寺等页岩层系与北美几个重点页岩气区的压裂改造技术现状进行了对比,归纳总结了四川盆地页岩气水平井压裂改造中获... 详细信息

总结分析了川庆井下作业公司在四川盆地22井次、66段页岩气压裂改造中形成的经验和技术,将压裂改造中涉及的龙马溪、筇竹寺等页岩层系与北美几个重点页岩气区的压裂改造技术现状进行了对比,归纳总结了四川盆地页岩气水平井压裂改造中获得的经验。并对即将开展的丛式水平井组压裂改造进行了分析,提出了多口水平井压裂相对于单井而言作用机理和技术思路的区别。结合长宁H2、H3平台丛式水平井组压裂改造方案和"工厂化"施工模式的技术方案进行了剖析,旨在为四川盆地页岩气丛式水平井组的压裂改造提供新的技术思路和解决办法。

关键词：页岩气水平井组压裂工厂化

苏里格气田裸眼水平井分段压裂工艺技术及其应用

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天然气工业 2010年第12期30卷 44-47页

作者：郑云川陶建林蒋玲玲杨南鹏沈建国川庆钻探工程有限公司井下作业公司川庆钻探工程有限公司苏里格项目经理部

水平井分段改造是扭转低渗透油气田多井低产、转变发展方式、实现少井高产的重要手段,2010年苏里格气田开始实施大规模的水平井开发,制订了100口水平井的开发部署。但是,裸眼水平井压裂裂缝起裂和延伸的复杂性,以及裂缝条数的不确定性... 详细信息

水平井分段改造是扭转低渗透油气田多井低产、转变发展方式、实现少井高产的重要手段,2010年苏里格气田开始实施大规模的水平井开发,制订了100口水平井的开发部署。但是,裸眼水平井压裂裂缝起裂和延伸的复杂性,以及裂缝条数的不确定性给裸眼水平井的有效压裂带来了巨大挑战。在介绍分段压裂工具及工序的基础上,重点研究裸眼水平井压裂裂缝的起裂机理,对比直井地层破裂和裂缝延伸的特点,分析了裸眼水平井压裂裂缝的延伸特征,结合实例水平井分段压裂得到裸眼水平井压裂会产生次生裂缝的结论,以增加主裂缝缝长和控制次生裂缝数量为目标,通过净压力拟合和预测的方法建立了裸眼水平井分段压裂参数的力学设计方法。该结论和方法在苏里格气田苏5、桃7区块水平井的分段压裂中取得了成功,压后效果证明了其结论的正确性和方法的有效性。

关键词：苏里格气田水平井裸眼完井分段压裂起裂模型裂缝(岩石) 参数有效性

XMAC-F1反射横波远探测成像技术及其应用

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天然气工业 2017年第6期37卷 28-33页

作者：罗利刘航刘海军唐松王勇姜巍中国石油川庆钻探工程公司测井公司中国石油西南油气田公司川中油气矿中国石油川庆钻探工程公司页岩气勘探开发项目经理部

川渝地区碳酸盐岩储层的储集空间以裂缝、孔洞为主,但常规测井受限于地层探测深度,很难探测到井旁裂缝的发育情况。为了探测井旁裂缝及断层并进一步寻找隐蔽储层,利用XMAC-F1偶极横波远探测仪器采集到更具低频优势的高信噪比横波波形数... 详细信息

川渝地区碳酸盐岩储层的储集空间以裂缝、孔洞为主,但常规测井受限于地层探测深度,很难探测到井旁裂缝的发育情况。为了探测井旁裂缝及断层并进一步寻找隐蔽储层,利用XMAC-F1偶极横波远探测仪器采集到更具低频优势的高信噪比横波波形数据,并根据该仪器的采集原理及所得数据的应用特点,结合该区碳酸盐岩储层的特性,研发了反射横波远探测资料方位校正预处理、反射横波提取及反射横波偏移成像等系列配套技术。该技术得到了数字模拟实验的验证,稳定性良好;同时综合地震地质资料、常规测井资料及电成像资料研发了井旁断层、裂缝及岩性界面等反射体的图像识别与解释技术,并利用该技术处理了该区10余口井的XMAC-F1测井资料,正确解释了井旁裂缝产状,其中BT5井在其指导下试油获得54.2×10~4 m^3/d的高产气流。结论认为:该技术在碳酸盐岩地层中的适应性良好,能够反映距离井眼25 m范围内的断层、裂缝及岩性界面等反射体,可为试油方案设计提供重要的技术支撑。

关键词： XMAC-F1测井碳酸盐岩储层裂缝远探测反射横波提取偏移成像井旁反射体识别技术川渝地区

成膜防塌液的室内研究及其应用工艺——用于解决气—液钻井转换初期的井壁失稳问题

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天然气工业 2014年第10期34卷 83-86页

作者：王兰吴琦段敏油气田应用化学四川省重点实验室中国石油川庆钻探工程公司钻采工程技术研究院中国石油川庆钻探工程公司川西钻探工程公司

气体钻井结束后,在替入钻井液初期,钻井液中的水相会大量快速地进入地层,引起地层中的黏土矿物吸水膨胀而导致井壁失稳或形成厚滤饼,造成起下钻遇阻复杂,解决井眼通畅问题需要花费更多的处理时间.为此,提出了气体介质转换成钻井液介质... 详细信息

气体钻井结束后,在替入钻井液初期,钻井液中的水相会大量快速地进入地层,引起地层中的黏土矿物吸水膨胀而导致井壁失稳或形成厚滤饼,造成起下钻遇阻复杂,解决井眼通畅问题需要花费更多的处理时间.为此,提出了气体介质转换成钻井液介质的钻井初期有效控制井壁失稳新的技术思路——成膜防塌技术.在实验室内研制了一种由高分子有机物和无机物组成的混合液体,称之为“成膜液”,并进行了人造岩心浸泡、泥球浸泡、防清水渗透的室内实验,分别对比考察了岩样的分散、岩心表面成膜及其防水膜的渗水性能.实验结果表明：该成膜液能在短时间（10～30 s）内在实验岩心上形成一层光滑致密的防水渗膜,能有效阻止钻井液中的水相进入实验岩心的内部,起到了防止黏土水化分散、稳定井壁和有效防止厚泥饼形成的作用.最后分别推荐了气体钻井和雾化钻井的成膜液现场应用浓度范围及其操作性强的防渗膜“涂抹”工艺方法.

关键词：气体钻井钻井液气液转换成膜防塌技术井壁稳定防水渗膜前置液成膜液

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CO2干法加砂压裂技术研究与实践

天然气工业 2014年第6期34卷 55-59页

作者：宋振云苏伟东杨延增李勇李志航汪小宇李前春章东哲王玉中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院 710021 中国石油川庆钻探工程有限公司低渗透油气田勘探开发国家工程实验室

CO2干法加砂压裂是以CO2代替常规水力压裂液的一种无水压裂技术，国外（美国和加拿大）的实践成果表明：该方法对低压、低渗透、强水锁／水敏储层的压裂改造效果十分明显。为此，就其增产机理、压裂液体系、密封混砂装置及压裂工艺开展... 详细信息

CO2干法加砂压裂是以CO2代替常规水力压裂液的一种无水压裂技术，国外（美国和加拿大）的实践成果表明：该方法对低压、低渗透、强水锁／水敏储层的压裂改造效果十分明显。为此，就其增产机理、压裂液体系、密封混砂装置及压裂工艺开展了一系列的试验研究，获得了一系列成果：①CO2提黏技术使超临界CO2黏度提高了240～490倍，改善了CO2压裂液的携砂性和造缝性，是实现CO2干法加砂压裂的一项关键技术；②CO2密闭混砂装置的研制实现了对CO2干法加砂压裂关键装置的配套，能够满足CO2干法加砂压裂作业的施工需要；③CO2干法加砂压裂实现了完全自主返排；④CO2干法加砂压裂利用CO2代替水基压裂液，能够大量节约压裂作业的耗水量，实现循环经济；⑤CO2干法加砂压裂工艺是可行的，对低压、低渗透、强水锁伤害储层具有较好针对性，表现出了良好的增产效果。

关键词：二氧化碳干法压裂无水压裂密闭混砂装置黏度应用苏里格气田增产效果

GeoReveal(极睿)解释平台集成开发技术

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天然气工业 2011年第2期31卷 48-51,125页

作者：赵中明齐宝权张树东川庆钻探工程有限公司测井公司

集成开发技术是当前软件工程领域的一个热点。为了适应测井现场及解释基地的需要,川庆钻探工程有限公司测井公司通过多年的软件集成研发技术的探索,开发了一套从4 mm磁带读写、数据格式解编、数据预处理、专业解释处理、测井综合分析到... 详细信息

集成开发技术是当前软件工程领域的一个热点。为了适应测井现场及解释基地的需要,川庆钻探工程有限公司测井公司通过多年的软件集成研发技术的探索,开发了一套从4 mm磁带读写、数据格式解编、数据预处理、专业解释处理、测井综合分析到测井图形输出等一系列功能齐全的测井资料处理解释软件包——GeoReveal(极睿)解释平台2010。现场应用效果表明:该平台在系统数据管理上较好地解决了常见格式测井数据向解释平台的转换和存储问题;在专业分析方面,以简单直观的流程链操作方式,实现了测井解释工作的完全屏幕化和电算化;在系统图形绘制能力方面,以面向对象为基础的测井资料复合型文档新概念,实现了各类测井处理成果同通用办公软件的无缝对接,统一、规范了测井解释图件。GeoReveal解释平台解决了川庆钻探工程有限公司测井公司多年来研究成果的软件化和集成化问题,能以较低的成本和用户使用风险、在较短的时间内完成测井解释专业软件平台的集成开发工作。

关键词：测井资料解释集成开发技术 GeoReveal解释平台软件管理

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适用于页岩气井压裂的超分子增黏滑溜水

天然气工业 2021年第11期41卷 97-103页

作者：钱斌张照阳尹丛彬何启平中国石油川庆钻探工程有限公司油气田应用化学四川省重点实验室

针对页岩气井压裂施工排量大、液量大的特点,为了实现压裂液稠化剂在不同水质条件下速溶、高效降阻,可以有效利用河水或邻井返排液直接配液,从而达到扩大适用水源、降低水资源消耗以及降低返排液处理成本的目的。为此,以丙烯酰胺等单体... 详细信息

针对页岩气井压裂施工排量大、液量大的特点,为了实现压裂液稠化剂在不同水质条件下速溶、高效降阻,可以有效利用河水或邻井返排液直接配液,从而达到扩大适用水源、降低水资源消耗以及降低返排液处理成本的目的。为此,以丙烯酰胺等单体为主要原料,研发了一种超分子滑溜水稠化剂——YS-1,对其性能进行了评价,并成功应用于现场施工。应用效果表明:①YS-1可以在不同的水质中速溶,并且具有良好的携砂性和耐盐性;②当浓度超过0.15%时,YS-1的黏度大幅度增加,可通过浓度的变化实现低黏滑溜水、中黏线性胶和高黏交联液的转变;③在常温与100℃条件下,经过2~3个40 s^(-1)与500 s^(-1)的变剪切循环周期后,YS-1溶液的黏度一直保持稳定,表现出了良好的抗剪切性;④0.05%~0.12%YS-1溶液的降阻率可超过70%,并且在10×10^(4)mg/L矿化度的盐水溶液中仍然能保持良好的降阻性能。结论认为,超分子变黏滑溜水YS-1可以在清水、现场返排液的水质条件下能够快速溶解,拥有良好的溶解性,利用邻井返排液配液后进行现场压裂,施工压力平稳,既节省了水资源,又节省了配液时间,大幅度提高了施工效率,具有较好的推广应用价值。

关键词：超分子滑溜水增黏重复利用页岩气压裂(岩石) 降阻抗剪切性

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暂闭井带压作业机控压钻磨水泥塞技术及应用

钻采工艺 2023年第1期46卷 85-90页

作者：张明友袁健谢奎陈曦杨南鹏徐煜东中国石油川庆钻探工程有限公司试修公司中国石油川庆钻探工程有限公司工程技术处中国石油川庆钻探工程有限公司苏里格项目经理部

修井机和连续管钻开暂闭井上部井段水泥塞后,水泥塞下方的圈闭压力突然释放易导致钻具飞出、设备和钻具受损以及井喷事故。采用带压作业机控压钻磨暂闭井上部井段水泥塞,能在管柱自重基础上施加足够高的下压力,工作防喷器回压控制能力高... 详细信息

修井机和连续管钻开暂闭井上部井段水泥塞后,水泥塞下方的圈闭压力突然释放易导致钻具飞出、设备和钻具受损以及井喷事故。采用带压作业机控压钻磨暂闭井上部井段水泥塞,能在管柱自重基础上施加足够高的下压力,工作防喷器回压控制能力高,钻塞管柱刚度强,能有效预防此类事件发生。针对带压作业机钻磨水泥塞存在的技术难点,从防喷器组合、地面流程、钻具组合、施工工艺等方面进行优化设计,形成一套“主动加压+复合旋转+平衡背压”的带压作业机控压钻磨水泥塞技术,能够有效应对桥塞或水泥塞下方可能圈闭有高压的风险,满足暂闭井钻塞的施工要求,且对道路、场地要求低,不需基建,作业周期短,可大幅降低作业成本。该技术在现场应用11井次,效果良好,为暂闭井、高压气井钻塞作业提供了技术借鉴。

关键词：带压作业暂闭井控压钻塞水泥塞圈闭压力地面流程