国家科技重大专项(2011ZX05048-006-002)
- 作品数：9 被引量：256H指数：7
- 相关作者：贾长贵蒋廷学王海涛张士诚肖博更多>>
- 相关机构：中国石化中国石油大学（北京）中国石油化工股份有限公司勘探南方分公司更多>>
- 发文基金：国家科技重大专项国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程建筑科学天文地球更多>>
- 页岩气网络压裂设计方法研究被引量：79
- 2011年
- 页岩气能否有效产出,很大程度上取决于压裂裂缝和压裂过程中诱导天然裂缝开启而形成的相互交错的网络裂缝面积大小,其与页岩气井生产指数具有一定的相关性,因此,页岩气压裂设计的根本出发点在于如何形成有效的网络裂缝。在借鉴国外海相页岩气压裂成功经验的基础上,针对国内陆相页岩气的特殊性,进行了网络压裂的探索性研究。确立了页岩气网络压裂设计原则及相关理论基础,阐述了网络压裂设计的基本思路及优化方法,包括射孔方案、小型测试方案、压裂材料优选、施工参数及压后返排参数优化等,并围绕页岩气网络裂缝的主控因素(页岩可压性、诱导应力场、主裂缝净压力优化及控制等)进行了系统的模拟分析。基于所提出的优化设计方法,对河南油田某页岩气井实施了小型测试压裂和主压裂施工,获得成功并取得了很好的效果。
- 蒋廷学贾长贵王海涛孙海成
- 页岩气藏清水压裂减阻剂优选与性能评价被引量：19
- 2014年
- 针对页岩气藏清水压裂时由于施工排量大,导致液体所受剪切速率较高的现状,利用大型摩阻测定仪,对4种阴离子型减阻剂进行室内评价。结果表明,4种减阻剂的降阻效果均随着剪切速率的增大而趋于变好,其中XT-65B的降阻效果最好。通过分析剪切速率、剪切时间和剪切路径等对减阻剂降阻效果的影响可知:随着剪切速率的增加,减阻剂降阻率呈下降趋势;在低速剪切(500 s-1)条件下,减阻剂降阻率对剪切时间不敏感,而在高速剪切(5 000 s-1)时,减阻剂降阻率随剪切时间的增加而急剧下降;不同剪切路径对减阻剂降阻效果影响显著,较高的剪切速率会对减阻剂分子结构造成不可恢复的伤害。由电子显微镜对XT-65B减阻剂剪切前后的分子结构微观观测结果可见:当剪切速率较低(500 s-1)时,分子结构被轻微破坏;当剪切速率较高(5 000 s-1)时,分子结构破坏较为严重。
- 肖博张士诚雷鑫周彤曾博陈来军
- 关键词：页岩气藏清水压裂减阻剂性能评价
- DY2HF深层页岩气水平井分段压裂技术被引量：55
- 2014年
- DY2HF井是位于川东南丁山构造、目的层为龙马溪组海相页岩气的重点探井,具有高温、超高应力的特点。为解决该井压裂作业存在的施工压力高和加砂困难等难题,开展了深层页岩气水平井分段压裂技术研究。根据丁山页岩特征和地应力状态,进行了井口施工压力预测和排量优化,建立了水平井段多裂缝覆盖率计算模型,并结合诱导应力场计算结果进行了段簇优化。根据页岩气网络压裂技术的特点及该井的具体情况,确定采用高减阻低伤害滑溜水和活性胶液进行混合压裂,采用低密度高强度覆膜支撑剂进行组合加砂,并对压裂参数进行了模拟优化。DY2HF井分段压裂井口限压95MPa,施工总液量29 516m3,总砂量319m3,最高排量13.6m3/min,滑溜水减阻率达78%,胶液完全水化,压裂后获得高产工业气流,实现了深层页岩气水平井压裂技术突破。该井分段压裂结果表明,丁山等深层页岩气已经具备了有效勘探开发的技术基础。
- 贾长贵路保平蒋廷学李真祥
- 关键词：页岩气水平井分段压裂
- 层状页岩力学特性及其破坏模式研究被引量：50
- 2013年
- 采用MTS815型岩石力学试验机进行了页岩层理面不同角度取芯的力学试验,获得了其力学参数及破坏模式特征。试验表明:层理面不同角度试样力学性质存在较大差异性,平行层理面试样其抗压强度最高,与层理面夹角为30°时抗压强度最低,弹性模量随取芯角度的增加逐渐降低。单轴压缩,夹角为0°时破坏模式主要为沿多个平行层理面竖向劈裂,夹角为30°时沿层理弱面剪切破坏,夹角为60°时为大角度剪切破坏并贯穿60°弱层理面,夹角为90°时主要为层状拉张破坏。三轴压缩,夹角为0°时试样有多条破裂面,呈劈裂与剪切破坏共同作用;夹角为30°时,沿层理面剪切破坏;夹角为60°时,呈现剪切破坏,剪切破裂面与水平面夹角在45°~50°之间;夹角为90°时,以剪切破坏为主,有多条平行开裂层面。页岩层理面表现出明显的弱面特征,研究结果为水力压裂施工设计提供了技术参数。
- 贾长贵陈军海郭印同杨春和徐敬宾王磊
- 关键词：力学特性破坏模式
- 页岩气探井测试压裂方案设计与评价被引量：6
- 2012年
- 由于各探区页岩气成藏条件、岩性、物性、含气性和有机地化指标等存在差异,具体压裂方案也大不相同。为正确认识压裂目的层的地质特征、明确主压裂设计目标,探井在正式加砂压裂之前有必要先进行测试压裂。在对比某页岩气探井(A井)关键地层参数指标与美国页岩气开发成熟参数指标的基础上,分析了页岩层可压性条件,提出了测试压裂具体设计思路及方案,并对测试压裂监测结果进行了系统解释与评价。分析评价可知,页岩气井测试压裂所需排量和用液量高于常规测试压裂设计水平;通过分析测试压裂,除了可以得到大量关于主压裂设计施工所需的地层压力、渗透性、闭合应力、裂缝起裂及扩展行为等参数信息外,还可用来判断页岩可压性和网络裂缝形成条件。
- 王海涛
- 新型纳米复合纤维基清水压裂液体系配方优化与评价被引量：6
- 2014年
- 页岩气藏储层具有不同于常规油气储层的岩性和物性特征。选择适合的压裂液体系对于页岩气藏的高效开发具有重要意义。基于新型纳米复合纤维，研究了纳米复合纤维基清水压裂液体系。通过实验确定纤维的最佳质量分数为0．4％-0．7％，最佳长度为6—12mm。对纳米复合纤维基清水压裂液体系开展了室内评价，结果显示此压裂液体系在预防支撑剂回流、降低滤失、增强携砂性能、降低摩阻等方面效果显著；且对支撑剂层的导流能力伤害较小。此体系对于国内页岩气储层的有效开发具有一定参考价值。
- 肖博张士诚张劲刘振宇柳明周彤
- 关键词：页岩气纳米复合纤维降滤失
- 页岩气藏清水压裂悬砂效果提升实验被引量：14
- 2013年
- 针对页岩气藏压裂中清水压裂悬砂效果较差问题,分析压裂液和支撑剂性质,通过实验提出增强清水压裂悬砂效果方法:纤维复合清水压裂液技术和超低密度支撑剂技术.结果表明:纤维的加入不仅使清水压裂液的悬砂性能得到提高,同时还可以显著降低液体摩阻.低密度支撑剂可以降低沉降速度50%以上.综合采用纤维复合清水压裂液技术和超低密度支撑剂技术,支撑剂2h的沉降率为17%.不仅可以提高清水压裂的开发效果,还可以降低对地面泵车排量的要求,对于页岩气藏的开发具有指导意义.
- 肖博张士诚郭天魁邹雨时侯腾飞
- 关键词：清水压裂纤维页岩气
- 页岩储层网络压裂技术研究与试验被引量：36
- 2012年
- 页岩储层压裂技术是页岩油气高效勘探开发的关键技术和核心技术。与常规低渗油气储层压裂单一长缝改善压裂效果不同,低孔极低渗的页岩压裂主要目标是形成具有有效导流能力的网络裂缝,确保压裂改造体积足够大,且经济有效。提出了页岩网络压裂有效改造体积(ESRV)的概念。在借鉴北美页岩气压裂的经验和前期国内页岩气压裂实践的基础上,针对我国页岩储层的具体特点,在压前进行评价方法、射孔参数优化、诱导复合测试压裂、网络压裂对策和排采技术等方面进行了探索性的研究,初步形成了页岩网络压裂技术,现场试验效果明显,解决了裂缝性脆性页岩压裂易砂堵、成功率低的难题。
- 贾长贵李双明王海涛蒋廷学
- 关键词：页岩储层
- 页岩气高效变黏滑溜水压裂液被引量：18
- 2013年
- 页岩气水平井压裂是页岩油气高效勘探开发的关键技术和核心技术，，在借鉴北关页岩气压裂的经验和前期国内页岩气压裂实践的基础上，针对我国页岩储层应力差异大、黏土矿物含量高和裂缝不发育等具体特点，研发了页岩气高效变黏滑溜水压裂液体系、该体系具有低摩阻、低伤害，好造缝，好返排、易配制和易调整等特点，降阻率大于75％，黏度可调范围为2～15mPa·S，伤害率小于10％，表面张力小于25mN／m，能够满足在线混配要求，4口水平井现场试验表明，最高降阻率78％，最高携砂浓度19％。
- 贾长贵
- 关键词：页岩气压裂黏度
