水平井分段压裂工艺设计模版32页word资料Word格式文档下载.docx

1、（2）本井储层物性较好，根据井网及储层物性进行裂缝模拟产能预测软件优化设计，第1和第AA段优化合理的半缝长为m，第2至第6段优化半缝长130-150米；压裂施工排量FEDm3/min；全井AA段设计加陶粒370m3，配置总液量FCVm3。W-GB级设计加砂规模分别为：DFGm3； DFm3；等等（3）压裂液采用缔合压裂液体系，施工过程中追加过硫酸钠；（4） A-S段支撑剂需 目 MPa陶粒 m3；（5）压裂方案调整本着造长缝、满足最低裂缝导流能力要求、确保缝口高导流能力的原则；（6）施工指挥和控制以安全第一为原则，确保施工顺利进行；（7）本井段压裂施工最大排量为 m3/min，要求采用二次供液

2、工艺流程；（8）本井采用套内滑套多段压裂一次施工，共压裂7段/21簇，工艺采取：油管加压，所有封隔器涨封，提高压力等级，打开第一段压裂通道，投球，上部封隔器丢手，起出上部油管，进行套管逐级压裂。施工每一段通过投送轻质合金球实现滑套的开启。第一部分：FGH井压裂施工设计一、压裂井基础数据 1、钻井数据钻井数据见表1-1。表1-1 FDG井钻井基本数据表2、井身结构井深结构见图1-1。393.0 图1-1 黑H平14压裂完井井身示意图3、实钻轨迹见（附图2）4、完井套管系列黑H平14井完井套管见表1-2表1-2 FGH井完井套管套管程序下深（m）尺寸（mm）钢级壁厚抗内压（MPa）人工井底油层套管

3、5、岩屑油气显示数据见表1-3表1-3 岩屑油气显示序号层位井 段（米）厚 度岩 性荧光颜色产状溶剂荧光颜色系列级别含油（发光）岩屑占岩屑含油（发光）岩屑占定名1n3.22FT36、气测异常数据见表1-4表1-4 气测异常数据m厚度组份含量CH4C2H6C3H8iC4H10nC4H10iC5H12nC5H12CO20.490.460.44 7、井底落物数据井底无落物记录。8、套管损坏情况无套管损坏。9、射孔方案优化JKH井采用TT内盲孔，95型枪、95弹，序17-20射孔段采取四相位射孔，其余射孔段采取六相位射孔，孔密16孔/米。射孔位置见表1-6。表1-6 黑H平14井射孔位置深度孔密相位方

4、向分段166相位第一段0.54第二段567第三段8910第四段111213第五段1415第六段174相位向上1819第七段2021二、周围直井储层物性及压裂情况1、GHJ井周围直井井位图GHJ井周围直井井位图见（附图1）2、GHF井周围直井储层物性情况GHJ井周围直井储层物性情况见表2-1、图2-2。表2-1 LKJ井周围直井储层物性情况井号层号井段（m）孔隙度（%）渗透率（mD）含油饱和度泥质含量声波时差（s/m）图2-2 FGH井解释图3、GHN井周围邻井压裂施工情况（1）GHF井压裂施工分析： 本井设计五级15簇压裂,于2011年6月18日施工两级，在压裂完第2段后，准备进行第三级压裂施

5、工时发现套管头短接漏，决定停止施工，投入第三、第四个胶塞，打开反洗通道，当投入第四个胶塞，以1 m3/min排量送胶塞，投球压力为17.1 Mpa，送球4分钟时发现造成死区，判断为井底变丝内径小（55.59mm）造成死区，现场决定防喷起管柱。后期又进行第三级施工，三级共加支撑剂135m3。黑平1井压裂施工曲线见图2-3,2-4。 图2-3SDF第一级压裂施工曲线 图2-4 SDCC第二级压裂施工曲线在整个施工过程中，排量为4m3/min，平均砂比为23.9%，破裂压力为32.4-47.7Mpa之间，施工压力为29-34Mpa，停泵压力为11.7-13.4Mpa，闭合压力为25.6Mpa，闭合压

6、力梯度为0.0164 MPa/m，闭合时间为3.4分钟，压裂液有效率为45.5%，计算前置液百分比，为37%与设计量相当。（2）GTY井压裂施工分析： 该井井设计15级30簇压裂，2089年3月21日至3月23日成功的完成对DCX水平井套内不动管柱15段压裂改造任务，使用液量4850方，砂量563方。黑H平2井压裂施工曲线见图2-5图2GHJ井压裂施工曲线在整个施工过程中排量为4m3/min，平均砂比为26-33%，破裂压力为30Mpa，施工压力为25-43Mpa，停泵压力为11.5Mpa，闭合压力为27.1MPa，闭合压力梯度为0.0171 MPa/m。（3）DFGBV井周围直井压裂施工分析

7、：VBN井周围直井压裂施工参数表见表2-2表2-2 DFGC井周围直井压裂施工参数表厚度（m）排量砂量（m3）砂比（%）前置液（m3）携砂液顶替液破裂压力（MPa）施工压力停泵压力从DFGD井周围直井施工数据分析可得，泵注排量为357m3/min，前置液百分比平均为32.9%，砂比平均为24.2%，破裂压力平均为36.7Mpa，施工压力平均为28.7MPa，停泵压力平均为10.5Mpa，单层平均厚度3.1m,平均单层加砂规模为14.4m3，闭合压力为25.7Mpa，闭合压力梯度为0.0166Mpa/m，施工压力不高，裂缝延伸所需净压力属正常范围，敏感砂比较高。4、FGH井邻井试油成果表GHBV

8、井周围水平井试油成果表见表2-3，黑H平14井周围直井试油成果表见表2-4。表2-3 GVCX井周围水平井试油成果表抽油机型号工作制度日产量累产量泵深（m）泵径（mm）冲程（m）冲次（次/min）时间油（t）含水液60.94469248069.5955191表2-4 黑H平14井周围直井试油成果表试油井段求产方式结论气（103m3）水18.58油层2.090.333.751.00油水同层6.650.762.560.58三、压裂目标和技术路线FGH井相邻探井黑平1井、开发井FVB，初期日产油达9t，本井采用套管固井射孔、封隔器滑套分级、油管注入、体积压裂技术路线，水平井不动管柱一次性压裂七级最大

9、限度增加水平井筒与地层的接触面积，实现水平井段充分改造，提高单井产能，为该区域提交储量提供依据。1、DFG井体积压裂的意义黑SDF井作为吉林油田大情字井的水平井，在认识油藏、试验水平井体积压裂工艺方面意义重大，主要体现在以下二个方面。提高泄油面积，为未动用储量区做准备；认识下限层，提高产能，树立产能形象；2、体积压裂的预期目标通过多级、多簇压裂改造，最大限度增加水平井筒和地层的接触面积；增加泄油面积，提高储层的动用程度；减少储层污染，提高单井产量和长期稳产，以寻求黑帝庙油层经济有效的低渗油藏改造模式。3、主体压裂设计思路和技术路线（1）采用体积压裂工艺技术实现水平井充分改造目的；（2）实现多级

10、、多簇压裂，分7级压裂改造使水平井筒与地层的接触面积最大化，增加泄油面积；（3）根据确定的最优裂缝半长和导流能力设计压裂施工程序，并提出压裂方案；（4）根据测试压裂和实时裂缝监测的结果以及施工情况不断改进设计模型，优化后续泵入的施工程序；（5）方案调整本着造长缝、满足最低裂缝导流要求、确保缝口高导流能力、降低储层伤害的原则，以最大化水平井段的动用程度和提高单井产能原则；（6）施工指挥和控制以安全第一为原则，确保施工顺利进行。四、压裂方式及地面工艺1、压裂方式：采取套管加油管注入压裂。2、井口管线连接：井口管线连接示意图见图4-1。图4-1 井口管线连接示意图3、射孔及井下管柱结构（见附图3）射

11、孔及井下管柱结构情况表分级设计参数解释小层号底顶封隔器型号封隔器位置（0.5m）滑套位置（第一级第二级第三级第四级第五级第六级第七级顶封位置Y445-1141725 备注：封隔器位置丈量按胶筒上端计算，请现场作业人员避开套管接箍。4、井口：700型压裂井口，700型压裂弯头。5、地面管线：从井口两个侧翼接高压弯头，再接2 7/8高压管汇两组，其中一组地面管线接带旋塞阀可随时防喷的三通，锚定,两组活动弯头落地。说明：（1）在直井段采用磁性定位器对封隔器下深进行校核；（2）封隔器避开接箍：1718.5；1798；1899.5；1978；2067.5；2125；2249.8 m（3）压前必须通洗井，

12、由压准作业单位负责；（4）严格控制管柱起下速度（不超过10m/min），保证井下工具不受损害；（5）要求全井压裂管柱必须采用新油管，压准时管柱丝扣连接必须牢固；（6）压准完成时间与压裂时间间隔不超过12小时；（7）由压裂施工单位负责封隔器坐封、解封，封隔器厂家负责指导封隔器座封解封；（8）压裂之前用防膨液灌满井筒，压后排液要连续；（9）地面管线与车辆连接（见图4-3）。图4-3地面管线与车辆连接图五、压裂材料根据等井完井地质总结报告中黑帝庙油层测温资料，计算其平均地温梯度为3.45/100m。黑168区块黑帝庙油层平均埋深，计算油层温度为，属正常的温度系统，综合本井情况预测本井井底温度为50-

13、62。1、压裂液本井目的层温度53.82，选用缔合压裂液体系，其配方为：压裂液配方：基液：0.35%ZX-108稠化剂交联液：30%ZX-100交联剂+15%ZX-30交联比：50：基液粘度mPaS，该压裂液在温度100，剪切速率1-1下剪切1h，粘度为0 mPaS。 注:现场施工时,用1%的KCL灌井筒。2、压裂支撑剂从邻井的闭合压力结合本井应力分析、考虑水平井复杂裂缝、长期裂缝导流能力，支撑剂选用粒径20-40目52MPa陶粒，体积密度1.6g/cm3，视密度2.19g/cm3，该支撑剂在闭合压力52MPa下，铺置浓度为5kg/m2时，破碎率小于5%。六、压裂规模及裂缝模拟计算结果1、人工

14、裂缝方位 本地区人工裂缝方位：（1）邻井井主裂缝方位为NE42，东翼长度3m，西翼长度OP.7m，裂缝总长JK.0m，裂缝高度为Gm，有利于形成横切缝（见图6-1） 黑88-1井裂缝方位拟合图 黑88-1井裂缝高度图图6-1 区块裂缝方位测试结果图及黑88-1井裂缝方位分析结果（2）GH井主裂缝方位为NE108，东翼长度D8.6m，西翼长度1D.7m，裂缝总长204.3m，裂缝高度为21m，有利于形成横切缝（见图6-2）HF图6-2 区块裂缝方位测试结果图及黑88-3井裂缝方位分析结果从邻井两口测人工裂缝解释的结果与本井沿井筒方向储层对比可以看出储层连通性较好,有利于本井的裂缝扩展；有利于形成

15、近东西向斜交缝或横切缝。2、隔层分析根据本井应力分布及邻井施工情况分析，施工层与隔层应力差值为5.3MPa，说明隔层具备较好的遮挡能力。压裂井段上下隔层情况参考本井测井解释成果结合邻井黑88-1（见表6-1）、黑88-3（见表6-2）上下隔层情况，本井压裂层段上下部有泥岩遮挡层，能起到较好的遮挡能力。表6-1 DFG井隔层特征隔层类别井段m（us/m）自然伽玛（API）说明起止厚上隔层泥岩下隔层表6-2GFGH井隔层特征LK771560764、裂缝参数的优化（1）裂缝条数的优化通过软件分析,对储层水平段最优的裂缝条数进行优化模拟，本井为7级压裂。根据本次改造水平段长度，采取体积压裂方式，油管注

16、入压裂不动管柱一次完成21个射孔段的压裂，从而达到最大限度提高单井产能的目的。（2）裂缝方位的优化ASD井井深方向为南北向，通过对该区块裂缝方位的分析可以得出，本井压裂利于形成横向裂缝，进一步提高储层动用程度。从本井的基础资料分析结合FGG油田水平井开发资料统计（见表6-3），得到本井水平段与水力裂缝方向垂直或斜交，油井产量高、稳产期长。表6-3 水平井开发产量对比表水平段方向第一个月产量第四个月产量两年平均产量油（t/d）平行于裂缝4.23.9斜交于裂缝6.34.8 垂直于裂缝6.55.5（3）裂缝长度的优化根据最大化改造程度和施工能力利用该软件对最优的裂缝半长进行优化模拟，根据储层物性条件

17、，受泄油半径、断层、邻井等的限制，SSA井第1和第7段优化合理的半缝长为140-160m，第2至第6段优化半缝长130-AA米。5、压裂裂缝参数优化设计从钻井穿层情况上看，SDC井本次改造层段上下部隔层有较强的遮挡能力。PT软件模拟（见图6-11）该井施工参数为：施工排量4-4.5-5m3/min , 第1和第7段优化合理的半缝长为136m，第2至第6段优化半缝长121米。图6-11 第2至第6段裂缝剖面图图6-12 第1和第7段裂缝剖面图6、施工压力预测（1）施工压力模拟预测结果（见表6-8）表6-8 井口压力预测井口压力排量 m3/min2.53.54.5延伸压力梯度=0.01722.80

18、625.66228.89632.5536.5440.95 延伸压力梯度=0.01824.90627.76230.99634.6538.6443.05延伸压力梯度=0.01927.00629.86233.09636.7540.7445.15延伸压力梯度=0.02029.10631.96235.19638.8542.8447.25延伸压力梯度=0.02131.20634.06237.29644.9449.35延伸压力梯度=0.02233.30636.16239.39647.0451.45井口压力：2545Mpa 水马力：18753375KW7、施工参数设计前置液 m3携砂液 m3替置液 m3总液量

19、 m3砂量 m3砂比 %注入方式：采取直井段套管水平段油管注入方式。七、主压裂施工泵注程序设计1、压裂施工泵注程序SDFA井第一级压裂施工输砂程序SDFA井第二级压裂施工输砂程序SAFAF井第三级压裂施工输砂程序SDFC井第四级压裂施工输砂程序SDFF井第五级压裂施工输砂程序ASDFD井第六级压裂施工输砂程序SDFFG井第七级压裂施工输砂程序八、压裂材料及车辆配置压裂施工参数:支撑剂备料：20-40目52Mpa陶粒共计370方，缔合压裂液3091m3。九、施工前准备工作1、按设计深度准备内径 62 mm油管，入井前应丈量单根油管长度、编号并通内径。2、按设计管串结构顺序下压裂管柱。3、压裂井口

20、用 700 型采油树并加固，加四道钢丝绳并用地锚固定，地面高压管线与井口试压 65 MPa。4、备料：（1）运到现场的各种添加剂要求质量合格，包装完好。（2）配液用水必须清洁。（3）配液罐、配液设备清洁无污染。5、压裂液配置程序与方法：（1）压裂液罐必须清洁、干净、无杂质，特别是铁屑、铁锈；（2）所有添加剂必须经过质检部门按行业标准检验合格后方可使用；（3）压裂液所用添加剂要准确计量；（4）压裂液配制完成后，作好登记；（5）经监督检验合格后，方可现场使用。6、压准作业要求：（1）必须保证自井口投球器至封隔器管柱内径大于60mm；（2）必须使用新的N80油管进行压准作业；（3）必须保证油管内无杂物；（4）工具厂家现场负责压准作业指导。十、施工步骤及要求1、施工步骤（1）摆车，接管线；（2）地面管线循环；（3）高压管线