压裂防砂技术在海外河油田的应用学习教案

会计学1压裂防砂技术压裂防砂技术(jsh)在海外河油田的应用在海外河油田的应用第一页，共20页。2第1页/共20页第二页，共20页。3一、前言一、前言(qin yn)第2页/共20页第三页，共20页。4二、海外河油田二、海外河油田(yutin)地质概况及出砂情况地质概况及出砂情况 o含油面积含油面积13.1km2o石油地质储量石油地质储量4117104to原油属普通稠油，具有原油属普通稠油，具有(jyu)高密度、低粘度、低含蜡量的特征高密度、低粘度、低含蜡量的特征断块和时代断块和时代密度密度粘度粘度凝固点凝固点含蜡量含蜡量胶质胶质+沥青质沥青质%g/ cm3mpa.s%海海26Ed10.9691509.8-42.3527.75Ed30.860813.45208.3111.93ES10.85045.6288.9410.31海海1Ed20.963496.4-183.4337.38Ed30.9364110.13-202.5924.01海海31Ed20.97361440.7-41.8627.42Ed30.83761086.2196.749.0海外河油田原油物性海外河油田原油物性 o岩性以中岩性以中细砂岩为主，次为粉砂岩。细砂岩为主，次为粉砂岩。o成岩作用差，泥质含量高。成岩作用差，泥质含量高。o胶结类型以孔隙式为主，颗粒接触方式以点接触为主。胶结类型以孔隙式为主，颗粒接触方式以点接触为主。第3页/共20页第四页，共20页。5二、海外河油田地质概况二、海外河油田地质概况(gikung)及出砂情况及出砂情况 o粒度中值一般粒度中值一般(ybn)为为0.1140.205mm，平均为，平均为0.162mm。o分选系数为分选系数为1.41.7，平均为，平均为1.54。o储层结构异常疏松，生产中极易出砂。储层结构异常疏松，生产中极易出砂。海外河油田储层物性海外河油田储层物性 层位层位油层组油层组 （%）K 10-3m2SH （%）Md (mm)分选系数分选系数所在区块所在区块d124.7998.75.20.271.682626.93156.47.230.181.6826d231.22392.17.150.171.402630.7830.06.150.151.5626、3130134.09.80.211.631、3128.2723.05.860.081.721、31d325.9403.08.570.081.871、31o储层物性较好，属高孔中高渗透储层。储层物性较好，属高孔中高渗透储层。o平均孔隙度为平均孔隙度为28.7%，平均空气渗透率为，平均空气渗透率为 829.710-3m2o主要含油层主要含油层d1、d2、d3三套油层三套油层 第4页/共20页第五页，共20页。6二、海外河油田地质二、海外河油田地质(dzh)概况及出砂情况概况及出砂情况 海外海外(hiwi)河油田出砂井分类统计表（河油田出砂井分类统计表（2001年底）年底） 区块区块总井总井数数出砂出砂井数井数占总井占总井数比例数比例%出砂井分类出砂井分类严重出砂井严重出砂井一般出砂井一般出砂井轻微出砂井轻微出砂井3m313m31m3井数井数出砂井比出砂井比井数井数出砂井比出砂井比井数井数出砂井比出砂井比海海1块块1074441.11431.81840.91227.3海海26块块24912148.64940.54720.42510.9海海31块块403177.51341.9819.01023.8合计合计39619649.57638.87337.24724.0地层出砂造成砂埋油层、卡泵，加大了作业工作量地层出砂造成砂埋油层、卡泵，加大了作业工作量, 01年共作年共作业业895井次，冲砂检泵作业井次，冲砂检泵作业500井次，占井次，占55.9%。 第5页/共20页第六页，共20页。7三、海外三、海外(hiwi)河油田出砂原因分析河油田出砂原因分析油层为细砂岩、粉砂岩，泥质含量高，胶结比较疏松，以孔油层为细砂岩、粉砂岩，泥质含量高，胶结比较疏松，以孔隙式胶结为主，成岩作用差，地层隙式胶结为主，成岩作用差，地层(dcng)容易出砂。容易出砂。 地下原油粘度高，生产地下原油粘度高，生产(shngchn)时油流对油砂的拖曳力强，加剧出砂时油流对油砂的拖曳力强，加剧出砂 油层压力下降，油层砂岩承载负荷增加，致使砂粒间的应力油层压力下降，油层砂岩承载负荷增加，致使砂粒间的应力衡受到破坏，导致油层骨架坍塌，加剧油层出砂。衡受到破坏，导致油层骨架坍塌，加剧油层出砂。 油井高含水油井高含水,油层粘土遇水膨胀、动移，降低岩石胶结强度油层粘土遇水膨胀、动移，降低岩石胶结强度;为提液下大泵等，提高了采液强度，生产压差增大，加剧出砂为提液下大泵等，提高了采液强度，生产压差增大，加剧出砂 第6页/共20页第七页，共20页。8四、压裂防砂防砂机理四、压裂防砂防砂机理(j l)技术技术(jsh)原原理理 利用压裂造缝形成了高导流能力的支撑带，降低了原油生产压差和流动阻力，利用压裂造缝形成了高导流能力的支撑带，降低了原油生产压差和流动阻力，从而达到增产目的；同时增大了流体的渗流面积，降低了原油的流速，减小了地层从而达到增产目的；同时增大了流体的渗流面积，降低了原油的流速，减小了地层砂受力，从而稳定了地层砂。砂受力，从而稳定了地层砂。 裂缝支撑带和地层亏空带的石英砂或胶结砂从地层深部到井筒周围形成一个具裂缝支撑带和地层亏空带的石英砂或胶结砂从地层深部到井筒周围形成一个具有多级分选过滤的挡砂屏障，起到有效的挡砂、滤砂作用有多级分选过滤的挡砂屏障，起到有效的挡砂、滤砂作用 。作为第一道防砂屏障。作为第一道防砂屏障，而套管内的防砂管柱作为第二道防砂屏障，而套管内的防砂管柱作为第二道防砂屏障 高压造缝，与油层解堵相结合疏通油流通高压造缝，与油层解堵相结合疏通油流通(litng)(litng)道，高压造缝可以消除油层道，高压造缝可以消除油层污染，预处理和携砂体系可对油层产生解堵与防膨作用。污染，预处理和携砂体系可对油层产生解堵与防膨作用。第7页/共20页第八页，共20页。9常规常规(chngg(chnggu)u)防砂防砂压裂防砂压裂防砂防防砂砂机机理理模模型型四、压裂防砂防砂机理四、压裂防砂防砂机理(j l)技术技术(jsh)原理原理第8页/共20页第九页，共20页。10增增产产机机理理模模型型常规常规(chnggu)(chnggu)防砂防砂压裂防砂压裂防砂四、压裂防砂防砂机理四、压裂防砂防砂机理(j l)技术技术(jsh)原理原理第9页/共20页第十页，共20页。11增增产产机机理理模模型型常规常规(chnggu)(chnggu)防砂防砂压裂防砂压裂防砂四、压裂防砂防砂机理四、压裂防砂防砂机理(j l)技术技术(jsh)原原理理第10页/共20页第十一页，共20页。12机理机理(j l)优优势势 可以延缓压降漏斗，从而缓解或避免岩石骨架破坏可以延缓压降漏斗，从而缓解或避免岩石骨架破坏 防砂后可以降低流体防砂后可以降低流体(lit)(lit)携带微粒运移的能力携带微粒运移的能力 填入裂缝的砂子满足粒径匹配原则，对地层砂产生机械桥堵作填入裂缝的砂子满足粒径匹配原则，对地层砂产生机械桥堵作用用四、压裂防砂防砂机理四、压裂防砂防砂机理(j l)第11页/共20页第十二页，共20页。13技术技术(jsh)对对比优势比优势 压裂防砂技术是压裂技术与防砂技术的有机结合，从理论上具有压裂防砂技术是压裂技术与防砂技术的有机结合，从理论上具有(jyu)(jyu)稳砂、防砂和增产的双重功效，使防砂技术不仅可以作为一种稳砂、防砂和增产的双重功效，使防砂技术不仅可以作为一种维护性措施，也可以作为一种进攻性措施。维护性措施，也可以作为一种进攻性措施。 相对于以往的近井地带防砂技术相对于以往的近井地带防砂技术 填砂压力高，有效克服层间矛盾，提高防砂效果；填砂压力高，有效克服层间矛盾，提高防砂效果； 采用优质携砂液采用优质携砂液, , 减少地层损害；减少地层损害； 填砂实，支撑剂形成了稳固的防砂结构，地层砂难随流体流动，有利于防治填砂实，支撑剂形成了稳固的防砂结构，地层砂难随流体流动，有利于防治细粉砂；细粉砂； 填砂量高，实现地层深部防砂，作用半径大，防砂寿命得到提高；填砂量高，实现地层深部防砂，作用半径大，防砂寿命得到提高； 地层砂首先被裂缝中的砾石层阻挡，延缓了对筛地层砂首先被裂缝中的砾石层阻挡，延缓了对筛套环空的堵塞套环空的堵塞(ds)(ds)，从，从而增加高产量的生产时间；而增加高产量的生产时间； 四、压裂防砂防砂机理四、压裂防砂防砂机理第12页/共20页第十三页，共20页。14技术指标技术指标: : 内通径：内通径：110mm110mm丢手压力：丢手压力：12MPa 12MPa 耐温：耐温：350350承压：承压：40MPa40MPa适用条件适用条件(tiojin)(tiojin)：出砂严重、出细粉砂粒出砂严重、出细粉砂粒径较小的油井。径较小的油井。施工工艺施工工艺四、压裂防砂防砂机理四、压裂防砂防砂机理(j l)第13页/共20页第十四页，共20页。15四、压裂防砂防砂机理四、压裂防砂防砂机理(j l)型压裂填砂管柱 功功 能能压裂填砂反洗、丢手压裂填砂反洗、丢手(di shu)(di shu)、坐封一次管柱完成、坐封一次管柱完成功功 能能双螺纹双螺纹(luwn)(luwn)倒扣丢手装置倒扣丢手装置液压丢手装置液压丢手装置第14页/共20页第十五页，共20页。16 自自2002年年-2004年实施年实施25井次，施工成功率井次，施工成功率96%，有效率，有效率92%，正常生产，正常生产3年以上的年以上的8井次，生产井次，生产2年以上的年以上的16井次，生井次，生产产1年以上的年以上的21井次，防砂效果井次，防砂效果(xiogu)比较好。比较好。五、现场五、现场(xinchng)应用应用第15页/共20页第十六页，共20页。17海外河油田实施效果海外河油田实施效果(xiogu)，统计到，统计到06年年6月月15日日年度年度井数井数其它其它无效无效有效率有效率平均有效期平均有效期平均检泵周期平均检泵周期02-04253196%949d808d0 020020040040060060080080010001000120012001400140016001600H17130H17130H926H926Hc1529Hc1529H1823H1823Hc1727Hc1727H2021H2021H20233H20233H1235H1235Hc935Hc935H1936H1936H16128H16128H1437H1437H1730H1730H1120H1120H1237H1237H1819H1819H1338H1338H1930H1930H9-9H9-9H1529H1529H1627H1627H1435H1435H811H811H2232H2232H2H2检泵周期检泵周期生产时间生产时间d d 井号井号五、现场五、现场(xinchng)应用应用第16页/共20页第十七页，共20页。18典型典型(dinxng)井：井：H9-260 05 510101515202025253030353540407-17-19-19-111-111-11-11-13-13-15-15-17-17-19-19-111-111-11-11-13-13-15-15-17-17-19-19-111-111-11-11-13-13-15-15-17-17-19-19-111-111-11-11-13-13-15-15-1时间时间产量产量日产液日产液日产油日产油层号层号井段井段厚度厚度 有效孔隙度有效孔隙度 含水饱和度含水饱和度 泥质含量泥质含量渗透率渗透率解释解释151701.0-1703.92.926.463.55.21355.5弱水层弱水层171710.8-1711.8120.675.223.5443.5油层油层181712.5-1716.84.329.354.84.21866油层油层五、现场五、现场(xinchng)应用应用第17页/共20页第十八页，共20页。19六、结论六、结论(jiln) 论油层出砂严重，渗透率油层出砂严重，渗透率不高，产量较低，实施压不高，产量较低，实施压裂充填裂充填(chn tin)防砂防砂可以达到防砂、提高产能可以达到防砂、提高产能的目的。的目的。 油层出砂严重，渗透率油层出砂严重，渗透率较高，但近井地带存在污较高，但近井地带存在污染，实施压裂防砂，形成染，实施压裂防砂，形成穿过污染带的裂缝，可实穿过污染带的裂缝，可实现油井解堵，防止出砂。现油井解堵，防止出砂。在加砂最后阶段提高砂比在加砂最后阶段提高砂比，是提高裂缝内砂浆浓度，是提高裂缝内砂浆浓度，形成较宽的裂缝支撑，提高形成较宽的裂缝支撑，提高砾石压实程度，达到压裂充砾石压实程度，达到压裂充填效果的关键。利用填效果的关键。利用型压型压裂填砂管柱，快速及时油管裂填砂管柱，快速及时油管放喷，可以减少油层污染，放喷，可以减少油层污染，改善防砂效果。改善防砂效果。 第18页/共20页第十九页，共20页。20汇报(hubo)结束,请批评指正!谢谢谢谢(xi xie)!(xi xie)!第19页/共20页第二十页，共20页。