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石
油
钻
探
技
术
21 0 1年 5月
的薄弱带,易在压裂中破裂,够压裂的页岩带才容能是页岩成藏带成功储集天然气的关键。探测天然裂缝的位置以及优化压裂设计时,然裂缝的响应特天征是比较重要的。在 B r et岩气的勘探中, ant页地质学家和T程师花了 2 3a的时间认识到 B r et~ an t 页岩不是裂缝性页岩层带,是一个能够压裂的页而岩层带。B r et岩中的天然裂缝数量是比较多 ant页
的,只是由于成岩胶结而被封堵。因胶结而封闭的裂缝是力学上的薄弱环节,增加了压裂的有效性。它 鉴于页岩物性较差,人认为大裂缝对热成因页岩有
气成藏起积极的作用,际上这种观点是不正确的。实B r et an t页岩肉眼可识别的裂缝数量有限,裂缝均大被方解石和石英等矿物充填,大裂缝越发育产气且
图 2页岩气储层压裂方案优化示意 Fi . S al a o m a i r curng d sg o i ia in g2 h e g sf r ton f a t i e in ptm z to
3 1直井连续油管分层压裂技术 .较早的页岩气开发主要是在浅层,以直井为主, 其压裂技术具有 3个特征,即连续油管、力喷砂射水
量越低,明大裂缝不利于页岩气的保存,说真正对储层起改善作用的是微裂缝。由于 B r et岩石英 an
t页
含量很高,岩层脆性大,裂缝极为发育,们是天微它然气聚集和运移的主要空间。 对于页岩气藏,缝既是储集空间,裂又是渗流通道,其发育的页理和裂缝系统为油气的储集和运移提供了必要条件。如果天然裂缝不发育或不能通过
孔、空加砂。该技术是用高速和高压流体通过环]连续油管进行射孔,开地层与井筒之间的通道后,打环空加注携砂液体,而在地层中压开裂缝。其技从
术要点为水力喷砂射孑, L环空加砂,然后填砂封堵已压裂层段,上提连续油管至下一目的层段,复上述重
大型压裂形成复杂的多缝或网络裂缝,岩气储层页很难成为有效储层。脆性和天然裂缝发育的地层中容易实现“积改造”而塑性较强地层实现“积改体,体造”比较困难。 J
步骤直至结束施工,工结束后用连续油管进行冲施砂、排。该技术具有作业周期短、本低、量选返成排
择范围广、连续油管磨损小、井下工具简单和成功率高等特点,目前在页岩气直井开发中得到了很好的应用。
3页岩气压裂技术进展页岩气储层必须经压裂才能形成工业气流。页岩气储层的压裂改造工艺、砂规模等都与常规压加裂改造有明显不同。不同区块页岩储层特性各不相同,不是所有的页岩都适合滑溜水、并大排量压裂施工_。脆性地层 ( 7]富含石英和碳酸盐岩 )易形成网容
3 2水平井分段压裂技术 .
随着页岩气开发的深人,规的直井已经无法常满足开发要求,平井和水平井分段压裂技术目前水已经成为了北美页岩气藏有效开发的主体技术]。3 2 1水平井多级可钻式桥塞封隔分段压裂技术 . .
络裂缝,而塑性地层 (土含量高 )易形成双翼裂黏容缝,因此不同的页岩气储层所采用的工艺技术和液
水平井多级可钻式桥塞封隔分段压裂技术的主
要特点是套管压裂、多段分簇射孔、钻式桥塞 (可钻时小于 1 n封隔。该技术的施工步骤大致为: 5 mi)
体体系是不一样的,根据实际地层的岩性、要敏感性和塑性以及微观结构进行选择。经过 3 0多年的发
1第一段采用油管或者连
续油管传输射孔,出射孑 )提 L枪;) 2从套管内进行第一段压裂;) 3用液体泵送“电缆+射孔枪+可钻桥塞工具”入井;)封桥塞,孔枪 4坐射
展,国外已形成了多项页岩气压裂技术,并且在多年的发展过程中总结出了一套压裂液选择依据 (图如
2所示 )] _。从图 2可以看出,体类型、量大小 5液排以及加砂浓度等与地层特点有着紧密的联系。对于塑性地层,压裂时很难形成裂缝网络,该类地层利用
与桥塞分离,压;)试 5拖动电缆带射孔枪至射孔段,射孔,出射孔枪;)裂第二段; )复 3~6,提 6压 7重 ) )实现多级压裂。一般目的层水平井段被分成 8~1 5段,
黏度更高的凝胶或者泡沫更容易实现好的改造效果。同时,岩气压裂裂缝检测技术在压裂后期效页果评价方面有重要意义。
每段水平段长度为 1 0 1 0m,段射孑~ 6簇, O~ 5每 L4 每射孔簇跨度为 0 4~0 7簇间距 2~ 3 . 6 . 7m, O 0m,压裂施工结束后快速钻掉桥塞进行测试、生产。