co2干法壓裂技術(shù)在長慶氣田的適應(yīng)性研究-wenkub
2023-06-20 18:22:14 本頁面
【正文】 7表2三種壓裂工藝壓后5年效益對比壓裂工藝對比 效益比 ’累計(jì)增產(chǎn)氣量(MMcf)C02／sand．N2 Gas 3 45C02／sand．．N2 Foam 6．5 57從以上數(shù)據(jù)對比可以看出，無論與氣體壓裂還是常規(guī)泡沫壓裂壓后效果對比，干法壓裂累計(jì)產(chǎn) 氣量大幅度提高，其效益比提高了多倍。③支撐劑泵送容易 與液態(tài)C傷體系的支撐劑輸送非常相似。與純液態(tài)C02壓裂液相比有如下特點(diǎn)：①濾失小 這種非常規(guī)泡沫擁有比液態(tài)C(h的高的粘度來控制濾失。(4)N2／C02泡沫壓裂技術(shù)特點(diǎn) 該體系是一種新的無水壓裂液體系，具有高的粘度，并且保留了液態(tài)C02其它所有優(yōu)點(diǎn)。C02干法壓裂技術(shù)在長慶氣田的適應(yīng)性研究裂縫中的砂濃度很高；②縫寬較?。涸诟吲帕肯拢魏瘟降闹蝿┒伎梢允褂?，但是20／40目的支撐劑只適用于井深小于2000m的井，對于井深大于2000m的井則要考慮使用40／60目的支撐劑；③純液態(tài)的C02沒有任何的造壁能力，因此，其造壁濾失系數(shù)Cw基本上是無限大的，但液體的 濾失受到濾液的熱膨脹效應(yīng)以及其它一些可能因素的控制：④C0z以液態(tài)在低溫下泵送到井底。(3)液態(tài)C0。(2)液態(tài)C0z壓裂設(shè)備特點(diǎn)①地面設(shè)備C02干法壓裂所需的地面設(shè)備主要包括壓裂泵車、特殊的加壓混砂器、C02儲罐、N2儲罐以及管匯 系統(tǒng)等。②返排迅速，液態(tài)C也在儲層氣化后以氣態(tài)排出地層，因而沒有任何的壓裂液殘余。從1994年以來，為了提高攜砂能力以及降低摩阻，又引入了 將N。95％的井深小于2500m， 加砂量最大22t，最大加砂濃度達(dá)到了llOOkg／m3。針對這種情況，國外又發(fā)展3119石油技術(shù)發(fā)展研討會論文集了干法壓裂技術(shù)，純液態(tài)C02干法壓裂技術(shù)于1981年起源于加拿大，其最明顯的優(yōu)勢就是消除了殘 余液體以及殘?jiān)鼘拥膫Α６┕み^程中外 來液相的侵入所引起的氣相有效滲透率的下降是造成氣層損害的一個主要因素，采用C02干法壓裂技 術(shù)則在壓裂過程中完全避免了水相侵入地層，也就從根本上消除了產(chǎn)生儲層二次傷害的因素。／C使泡沫體系作為壓 裂液進(jìn)行干法壓裂施工。長慶氣田上古儲層為典型的低壓、 低滲氣藏，自吸水能力強(qiáng)、水鎖傷害嚴(yán)重，分析認(rèn)為C02干法壓裂技術(shù)對該儲層有較強(qiáng)的適應(yīng)性。室 內(nèi)進(jìn)行了C02干法壓裂液體系的流動特性實(shí)驗(yàn)和研究，為壓裂設(shè)計(jì)和施工提供了參數(shù)。這種新型壓裂液體系的顯著特點(diǎn)是不含任何的水相，對于低壓、低滲、水 鎖、水敏性地層來說也就消除了外來水相造成的儲層傷害。在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究中，利用高溫、高壓C02專用試驗(yàn)系統(tǒng)模擬現(xiàn)場條件，在不同的溫度、壓力條件 下進(jìn)行了純液態(tài)C0液態(tài)COz+N2泡沫兩種壓裂液體系的流體流動特性試驗(yàn)，獲得了流體摩阻、流 變性能等參數(shù)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立了流體參數(shù)計(jì)算的關(guān)系式，為C02干法壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了參數(shù)， 并進(jìn)行了配套技術(shù)研究，為該技術(shù)的現(xiàn)場試驗(yàn)及應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。第～次純液體COz干法壓裂現(xiàn)場實(shí)施是1981年7月16日在海綠石砂 巖儲層，井號為：161027—8W4M。已經(jīng)超過30種不同的儲層進(jìn)行了液態(tài)CO。加入液態(tài)C02中形成泡沫壓裂液的技術(shù)，形成了NCOz泡沫體系，這種新的壓裂液體系保留了純 液態(tài)C02所有的無傷害的特性但能增加體系粘度，使干法壓裂技術(shù)有了新的進(jìn)展。③利用液態(tài)COz作為壓裂液比較經(jīng)濟(jì)。②C0。壓裂設(shè)計(jì)及施工特點(diǎn)①相對常規(guī)液體，能夠順利施工的砂濃度較低。當(dāng)在裂縫中受熱以及濾失到地層后，其汽化為氣態(tài)。這種體系就是在液態(tài)C02中產(chǎn)生Nz泡沫。熱膨脹、相對滲透率效應(yīng)和通過小的儲層喉道時(shí)的紊流效應(yīng)相結(jié)合就減少了液體濾失進(jìn)入儲層，但其濾失仍然要比常規(guī)壓裂液高。由于泡沫形成的高的粘度，所以可以在相對較低的排量‘卜輸送支撐劑。充分說明了干法壓裂對于低壓、低滲氣藏的開發(fā)增產(chǎn)具有 顯著的效果以及廣闊的應(yīng)用前景。而水鎖傷害為長慶上古儲層的主要傷害因素。 圖圖2形象地揭示了氣層水鎖效應(yīng)產(chǎn)生的過程和機(jī)理，加拿大D．B．Bennion等人認(rèn)為：當(dāng)外來水侵入儲層時(shí)，由于儲層巖石的自吸效應(yīng)，水相進(jìn)入孔喉空間，占據(jù)流動通道，而儲層本身由 于低壓、孔喉細(xì)小的原因，導(dǎo)致沒有足夠的能量將外來水排出，最終導(dǎo)致氣相有效滲透率急劇下降， 造成嚴(yán)重的水鎖傷害。／C02泡沫體系作為壓裂液，具有非常明顯的優(yōu)點(diǎn)：①施工過程中沒有任何的水相進(jìn)入地層，從根本上消除了水鎖、水敏傷害；②即使對于長慶氣田這種低壓、低滲、強(qiáng)水鎖、水敏性儲層。根據(jù)長慶目前情況，使用339。不加支撐劑壓裂施工雖然沒有C02加支撐劑干法壓裂產(chǎn)能高， 卻比N2和水基液體形
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