复杂油气藏压裂酸化技术.ppt

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1、1主主主主 要要要要 内内内内 容容容容一、特点与难点一、特点与难点 二、技术发展与创新二、技术发展与创新三、存在问题及建议三、存在问题及建议 堵老缝压新缝重复压裂技术堵老缝压新缝重复压裂技术堵老缝压新缝重复压裂技术堵老缝压新缝重复压裂技术 提高采收率新技术提高采收率新技术提高采收率新技术提高采收率新技术(自生自生自生自生COCOCOCO2 2 2 2、内源微生物、内源微生物、内源微生物、内源微生物、MaDGMaDGMaDGMaDG、自、自、自、自生泡沫技术生泡沫技术生泡沫技术生泡沫技术)微生物催化产出污水为活性水回注技术微生物催化产出污水为活性水回注技术微生物催化产出污水为活性水回注技术微生

2、物催化产出污水为活性水回注技术 2一、特点与难点一、特点与难点一、特点与难点一、特点与难点 压压压压裂裂裂裂酸酸酸酸化化化化是是是是油油油油气气气气田田田田开开开开发发发发的的的的主主主主导导导导工工工工艺艺艺艺技技技技术术术术，为为为为我我我我国国国国老老老老油油油油气气气气田田田田的的的的挖挖挖挖潜潜潜潜和和和和新新新新油油油油气气气气田田田田的的的的开开开开发发发发做做做做出出出出了了了了卓卓卓卓越越越越贡贡贡贡献献献献。我我我我国国国国已已已已投投投投入入入入开开开开发发发发的的的的低低低低渗渗渗渗透透透透油油油油气气气气田田田田储储储储量量量量占占占占总总总总动动动动用用用用储储储储

3、量量量量的的的的1/31/31/31/3以以以以上上上上，这这这这些些些些油油油油气气气气田田田田大大大大多多多多数数数数处处处处于于于于低低低低产产产产低低低低效效效效状状状状态态态态，而而而而未未未未动动动动用用用用油油油油气气气气地地地地质质质质储储储储量量量量中中中中的的的的低低低低渗渗渗渗透透透透储储储储量量量量占占占占的的的的比比比比例例例例更更更更大大大大。已已已已投投投投入入入入开开开开发发发发的的的的低低低低渗渗渗渗透透透透油油油油气气气气田田田田如如如如何何何何进进进进一一一一步步步步提提提提高高高高开开开开发发发发效效效效果果果果，未未未未动动动动用用用用的的的的低低低低

4、渗渗渗渗透透透透储储储储量量量量如如如如何何何何尽尽尽尽快快快快高高高高效效效效地地地地投投投投入入入入开发，压裂酸化技术起着不可代替的作用。开发，压裂酸化技术起着不可代替的作用。开发，压裂酸化技术起着不可代替的作用。开发，压裂酸化技术起着不可代替的作用。3一、特点与难点一、特点与难点一、特点与难点一、特点与难点 同同同同时时时时，近近近近年年年年来来来来压压压压裂裂裂裂酸酸酸酸化化化化技技技技术术术术的的的的进进进进展展展展已已已已从从从从一一一一般般般般意意意意义义义义的的的的单单单单井井井井增增增增产产产产发发发发展展展展到到到到油油油油气气气气藏藏藏藏整整整整体体体体压压压压裂裂裂裂开

5、开开开发发发发、已已已已逐逐逐逐渐渐渐渐将将将将传传传传统统统统的的的的压压压压裂裂裂裂酸酸酸酸化化化化技技技技术术术术仅仅仅仅作作作作为为为为低低低低渗渗渗渗透透透透油油油油气气气气田田田田增增增增产产产产改改改改造造造造技技技技术术术术发发发发展展展展提提提提高至中高渗油气田也成为压裂酸化开发改造的对象。高至中高渗油气田也成为压裂酸化开发改造的对象。高至中高渗油气田也成为压裂酸化开发改造的对象。高至中高渗油气田也成为压裂酸化开发改造的对象。另另另另外外外外，在在在在新新新新油油油油气气气气区区区区、新新新新油油油油气气气气储储储储量量量量的的的的发发发发现现现现越越越越来来来来越越越越困困

6、困困难难难难的的的的今今今今天天天天，老老老老油油油油气气气气田田田田老老老老油油油油气气气气区区区区如如如如何何何何增增增增产产产产挖挖挖挖潜潜潜潜和和和和进进进进一一一一步步步步提提提提高高高高采收率，压裂酸化技术起着十分关键的作用。采收率，压裂酸化技术起着十分关键的作用。采收率，压裂酸化技术起着十分关键的作用。采收率，压裂酸化技术起着十分关键的作用。4一、特点与难点一、特点与难点一、特点与难点一、特点与难点 依依靠靠压压裂裂酸酸化化技技术术高高效效开开发发低低渗渗透透油油气气田田、整整体体改改造造开开发发中中高高渗渗油油气气田田、以以及及对对老老油油气气田田进进一一步步增增产产挖挖潜潜和

7、和进进一一步步提提高高采采收收率率对对保保持持我我国国石石油油工工业业持持续续稳稳定定发发展展和和保保证证我我国国石石油油安安全全具有十分重要的现实意义。具有十分重要的现实意义。5一、特点与难点一、特点与难点一、特点与难点一、特点与难点 我我我我国国国国油油油油气气气气田田田田类类类类型型型型复复复复杂杂杂杂多多多多样样样样，具具具具有有有有世世世世界界界界级级级级开开开开发发发发难难难难度度度度的的的的油油油油气气气气田田田田很很很很多多多多，特特特特别别别别是是是是“九九九九五五五五”以以以以来来来来，随随随随着着着着油油油油气气气气勘勘勘勘探探探探开开开开发发发发的的的的不不不不断断断断

8、深深深深入入入入，压压压压裂裂裂裂酸酸酸酸化化化化的的的的工工工工作作作作对对对对象象象象越越越越来来来来越越越越复复复复杂杂杂杂，高高高高温温温温/超超超超高高高高温温温温、深深深深层层层层/超超超超深深深深层层层层、复复复复杂杂杂杂岩岩岩岩性性性性储储储储层层层层、复复复复杂杂杂杂流流流流体体体体储储储储层层层层、缝缝缝缝洞洞洞洞和和和和裂裂裂裂缝缝缝缝储储储储层层层层、高高高高含含含含硫硫硫硫储储储储层层层层、异异异异常常常常破破破破裂裂裂裂压压压压力力力力储储储储层层层层、中中中中高高高高含含含含水水水水老老老老油油油油田田田田、低低低低压压压压低低低低渗渗渗渗油油油油气气气气藏藏藏藏

9、等等等等复复复复杂杂杂杂油油油油气气气气藏藏藏藏、水水水水平平平平井井井井、大大大大位位位位移移移移井井井井等等等等复复复复杂杂杂杂结构井压裂酸化改造的技术难度越来越大。结构井压裂酸化改造的技术难度越来越大。结构井压裂酸化改造的技术难度越来越大。结构井压裂酸化改造的技术难度越来越大。6 近年来发现或开发并且压裂酸化技术作为主要投产开发近年来发现或开发并且压裂酸化技术作为主要投产开发手段的典型油气藏包括：手段的典型油气藏包括：1.1.1.1.复杂岩性油气藏复杂岩性油气藏 储层岩性属于陆源碎屑岩、碳酸盐岩和粘土矿物各以储层岩性属于陆源碎屑岩、碳酸盐岩和粘土矿物各以储层岩性属于陆源碎屑岩、碳酸盐岩和

10、粘土矿物各以储层岩性属于陆源碎屑岩、碳酸盐岩和粘土矿物各以一定比例均衡存在；或某一类矿物与其它两类矿物总量之一定比例均衡存在；或某一类矿物与其它两类矿物总量之一定比例均衡存在；或某一类矿物与其它两类矿物总量之一定比例均衡存在；或某一类矿物与其它两类矿物总量之和比例相对均衡；与碳酸盐岩单纯占优，或碎屑岩单纯占和比例相对均衡；与碳酸盐岩单纯占优，或碎屑岩单纯占和比例相对均衡；与碳酸盐岩单纯占优，或碎屑岩单纯占和比例相对均衡；与碳酸盐岩单纯占优，或碎屑岩单纯占优不同。优不同。优不同。优不同。7 最最最最最最典典典典典典型型型型型型的的的的的的复复复复复复杂杂杂杂杂杂岩岩岩岩岩岩性性性性性性油油油油油

11、油气气气气气气藏藏藏藏藏藏是是是是是是玉玉玉玉玉玉门门门门门门酒酒酒酒酒酒西西西西西西盆盆盆盆盆盆地地地地地地白白白白白白垩垩垩垩垩垩系系系系系系青青青青青青西西西西西西油油油油油油田田田田田田，青青青青青青西西西西西西油油油油油油田田田田田田的的的的的的发发发发发发现现现现现现彻彻彻彻彻彻底底底底底底扭扭扭扭扭扭转转转转转转了了了了了了玉玉玉玉玉玉门门门门门门油油油油油油田田田田田田长长长长长长期期期期期期无无无无无无大大大大大大的的的的的的储储储储储储量量量量量量接接接接接接替替替替替替和和和和和和产产产产产产量量量量量量接接接接接接替替替替替替的的的的的的被被被被被被动动动动动动局局局局

12、局局面面面面面面 ，实实实实实实现现现现现现了了了了了了玉玉玉玉玉玉门门门门门门油油油油油油田田田田田田的的的的的的扭扭扭扭扭扭亏亏亏亏亏亏脱脱脱脱脱脱困困困困困困，使使使使使使老老老老老老油油油油油油田重新焕发了青春。田重新焕发了青春。田重新焕发了青春。田重新焕发了青春。田重新焕发了青春。田重新焕发了青春。8青西油田青西油田青西油田青西油田青西油田青西油田窿窿窿窿窿窿8 8 8 8 8 8井井井井井井全岩分析结果如下：全岩分析结果如下：全岩分析结果如下：全岩分析结果如下：全岩分析结果如下：全岩分析结果如下：9 陆陆陆陆陆陆源源源源源源碎碎碎碎碎碎屑屑屑屑屑屑岩岩岩岩岩岩、碳碳碳碳碳碳酸酸酸酸

13、酸酸盐盐盐盐盐盐岩岩岩岩岩岩、粘粘粘粘粘粘土土土土土土矿矿矿矿矿矿物物物物物物基基基基基基本本本本本本各各各各各各占占占占占占1/31/31/31/31/31/3，该该该该该该油油油油油油田田田田田田是是是是是是中中中中中中石石石石石石油油油油油油产产产产产产能能能能能能建建建建建建设设设设设设的的的的的的重重重重重重点点点点点点区区区区区区块块块块块块，也也也也也也是是是是是是玉玉玉玉玉玉门门门门门门油油油油油油田田田田田田再再再再再再创创创创创创辉辉辉辉辉辉煌的希望所在，必须采取改造才能正常投产煌的希望所在，必须采取改造才能正常投产煌的希望所在，必须采取改造才能正常投产煌的希望所在，必须采

14、取改造才能正常投产煌的希望所在，必须采取改造才能正常投产煌的希望所在，必须采取改造才能正常投产。该类油藏的改造难点是：该类油藏的改造难点是：该类油藏的改造难点是：该类油藏的改造难点是：该类油藏的改造难点是：该类油藏的改造难点是：这类储层导致加砂压裂和酸压的低效性和无效性。碳这类储层导致加砂压裂和酸压的低效性和无效性。碳这类储层导致加砂压裂和酸压的低效性和无效性。碳这类储层导致加砂压裂和酸压的低效性和无效性。碳这类储层导致加砂压裂和酸压的低效性和无效性。碳这类储层导致加砂压裂和酸压的低效性和无效性。碳酸盐岩含量低、酸溶性矿物不连续分布使酸蚀裂缝壁面产酸盐岩含量低、酸溶性矿物不连续分布使酸蚀裂缝壁

15、面产酸盐岩含量低、酸溶性矿物不连续分布使酸蚀裂缝壁面产酸盐岩含量低、酸溶性矿物不连续分布使酸蚀裂缝壁面产酸盐岩含量低、酸溶性矿物不连续分布使酸蚀裂缝壁面产酸盐岩含量低、酸溶性矿物不连续分布使酸蚀裂缝壁面产生均匀的低强度刻蚀；高含量的粘土矿物使压裂过程中的生均匀的低强度刻蚀；高含量的粘土矿物使压裂过程中的生均匀的低强度刻蚀；高含量的粘土矿物使压裂过程中的生均匀的低强度刻蚀；高含量的粘土矿物使压裂过程中的生均匀的低强度刻蚀；高含量的粘土矿物使压裂过程中的生均匀的低强度刻蚀；高含量的粘土矿物使压裂过程中的水敏、碱敏和支撑剂嵌入引起二次伤害和裂缝闭合失效。水敏、碱敏和支撑剂嵌入引起二次伤害和裂缝闭合失

16、效。水敏、碱敏和支撑剂嵌入引起二次伤害和裂缝闭合失效。水敏、碱敏和支撑剂嵌入引起二次伤害和裂缝闭合失效。水敏、碱敏和支撑剂嵌入引起二次伤害和裂缝闭合失效。水敏、碱敏和支撑剂嵌入引起二次伤害和裂缝闭合失效。102.2.2.2.高温高温高温高温/超高温、深层超高温、深层超高温、深层超高温、深层/超深层异常高压、低孔低渗超深层异常高压、低孔低渗超深层异常高压、低孔低渗超深层异常高压、低孔低渗油气藏油气藏油气藏油气藏 典型油气区有：典型油气区有：典型油气区有：典型油气区有：准准准准准准噶噶噶噶噶噶尔尔尔尔尔尔盆盆盆盆盆盆地地地地地地侏侏侏侏侏侏罗罗罗罗罗罗系系系系系系高高高高高高温温温温温温深深深深深

17、深层层层层层层异异异异异异常常常常常常高高高高高高压压压压压压碎碎碎碎碎碎屑屑屑屑屑屑岩岩岩岩岩岩探探探探探探区区区区区区，该该该该该该探探探探探探区区区区区区是是是是是是200120012001200120012001年年年年年年中中中中中中石石石石石石化化化化化化成成成成成成立立立立立立西西西西西西部部部部部部新新新新新新区区区区区区勘勘勘勘勘勘探探探探探探指指指指指指挥挥挥挥挥挥部部部部部部，进进进进进进军军军军军军西西西西西西部部部部部部戈戈戈戈戈戈壁壁壁壁壁壁大大大大大大漠漠漠漠漠漠、加加加加加加快快快快快快西西西西西西部部部部部部新新新新新新区区区区区区油油油油油油气气气气气气资资

18、资资资资源源源源源源勘勘勘勘勘勘探探探探探探的的的的的的重重重重重重点点点点点点区区区区区区域域域域域域。如如如如如如成成成成成成1 1 1 1 1 1井井井井井井测测测测测测试试试试试试结果如下：结果如下：结果如下：结果如下：结果如下：结果如下：成成成成成成1 1 1 1 1 1井测试结果井测试结果井测试结果井测试结果井测试结果井测试结果 井深，米井深，米井深，米 测试压力测试压力测试压力/井深井深井深 温度温度温度,压力系数压力系数压力系数5036.55036.55036.55056.5 92.3/5008 126.4 1.845056.5 92.3/5008 126.4 1.845056

19、.5 92.3/5008 126.4 1.845087.95087.95087.95099.0 86.49/5041 126.9 1.725099.0 86.49/5041 126.9 1.725099.0 86.49/5041 126.9 1.725323.05323.05323.05328.5 89.61/5270 134.0 1.705328.5 89.61/5270 134.0 1.705328.5 89.61/5270 134.0 1.7011 为塔西南勘探开发公司原油上产奠定了资源基础的柯深为塔西南勘探开发公司原油上产奠定了资源基础的柯深为塔西南勘探开发公司原油上产奠定了资源基础的

20、柯深为塔西南勘探开发公司原油上产奠定了资源基础的柯深101101101101井，井，井，井，压力系数达压力系数达压力系数达压力系数达2.02.02.02.0，温度高达，温度高达，温度高达，温度高达135135135135；千米桥潜山超高温深层凝析气藏，井深千米桥潜山超高温深层凝析气藏，井深千米桥潜山超高温深层凝析气藏，井深千米桥潜山超高温深层凝析气藏，井深4500-57004500-57004500-57004500-5700米，温度米，温度米，温度米，温度150-180150-180150-180150-180。这类油气藏改造难点是：这类油气藏改造难点是：这类油气藏改造难点是：这类油气藏改造

21、难点是：没有满足超高温和超深井的低伤害、低摩阻、高密度要求的没有满足超高温和超深井的低伤害、低摩阻、高密度要求的没有满足超高温和超深井的低伤害、低摩阻、高密度要求的没有满足超高温和超深井的低伤害、低摩阻、高密度要求的压裂酸化工作液体系。压裂酸化工作液体系。压裂酸化工作液体系。压裂酸化工作液体系。难以形成宽裂缝、不能解决砂堵和支撑剂破碎而导致支撑裂难以形成宽裂缝、不能解决砂堵和支撑剂破碎而导致支撑裂难以形成宽裂缝、不能解决砂堵和支撑剂破碎而导致支撑裂难以形成宽裂缝、不能解决砂堵和支撑剂破碎而导致支撑裂缝失效的问题。缝失效的问题。缝失效的问题。缝失效的问题。对于碳酸盐岩高温储层酸压时，一般酸液的酸

22、岩反应速度快、对于碳酸盐岩高温储层酸压时，一般酸液的酸岩反应速度快、对于碳酸盐岩高温储层酸压时，一般酸液的酸岩反应速度快、对于碳酸盐岩高温储层酸压时，一般酸液的酸岩反应速度快、导致酸蚀作用距离短。导致酸蚀作用距离短。导致酸蚀作用距离短。导致酸蚀作用距离短。地层压不开、酸液注不进。地层压不开、酸液注不进。地层压不开、酸液注不进。地层压不开、酸液注不进。12 3.3.3.3.低压低渗油气藏低压低渗油气藏低压低渗油气藏低压低渗油气藏 典型的低压低渗油气藏有：典型的低压低渗油气藏有：典型的低压低渗油气藏有：典型的低压低渗油气藏有：苏苏里里格格气气田田上上古古生生界界二二叠叠系系石石盒盒子子组组和和山山

23、西西组组，压压力力系系数数0.80.80.90.9MPa/100m,MPa/100m,渗透率渗透率0.5100.510-3-3 3.010 3.010-3-3umum2 2 大大牛牛地地气气田田上上古古生生界界二二叠叠系系石石盒盒子子组组和和山山西西组组，压压力力系系数数0.67 0.67 0.98 0.98MPa/100m,MPa/100m,渗透率渗透率0.3100.310-3-3 0.910 0.910-3-3umum2 2 红红台台区区块块小小草草湖湖洼洼陷陷气气藏藏，压压力力系系数数0.630.630.0.8484MPa/100m,MPa/100m,渗透率渗透率1.0101.010-3

24、-3 5.010 5.010-3-3umum2 2 老君庙老君庙M M油藏，压力系数油藏，压力系数0.90.91.01.0MPa/100mMPa/100m13 3.3.3.3.低压低渗油气藏低压低渗油气藏低压低渗油气藏低压低渗油气藏 这这这这类类类类油油油油气气气气藏藏藏藏普普普普遍遍遍遍具具具具有有有有低低低低压压压压、低低低低渗渗渗渗、低低低低产产产产、低低低低丰丰丰丰度度度度的的的的特特特特点，压裂改造是实现高效开发点，压裂改造是实现高效开发点，压裂改造是实现高效开发点，压裂改造是实现高效开发(经济开发经济开发经济开发经济开发)的关键的关键的关键的关键。改改改改造造造造难难难难点点点点：

25、压压压压裂裂裂裂液液液液体体体体系系系系水水水水体体体体滤滤滤滤入入入入气气气气层层层层产产产产生生生生水水水水锁锁锁锁，水水水水体体体体表表表表面面面面张张张张力力力力越越越越大大大大，热热热热力力力力学学学学水水水水锁锁锁锁效效效效应应应应越越越越显显显显著著著著；油油油油气气气气藏藏藏藏越越越越致致致致密密密密，压压压压力力力力系系系系数数数数越越越越低低低低，动动动动力力力力学学学学水水水水锁锁锁锁效效效效应应应应越越越越显显显显著著著著。从从从从而而而而形形形形成成成成严严严严重重重重的的的的水相圈闭损害，大大降低改造效果或导致改造无效。水相圈闭损害，大大降低改造效果或导致改造无效。

26、水相圈闭损害，大大降低改造效果或导致改造无效。水相圈闭损害，大大降低改造效果或导致改造无效。14 4.4.4.4.凝析气藏凝析气藏典典典典型型型型的的的的凝凝凝凝析析析析气气气气藏藏藏藏：塔塔塔塔里里里里木木木木盆盆盆盆地地地地的的的的迪迪迪迪那那那那凝凝凝凝析析析析气气气气田田田田、中中中中原原原原油田白庙深层凝析气藏。油田白庙深层凝析气藏。油田白庙深层凝析气藏。油田白庙深层凝析气藏。迪迪迪迪那那那那凝凝凝凝析析析析气气气气田田田田是是是是继继继继克克克克拉拉拉拉2 2 2 2气气气气田田田田后后后后在在在在塔塔塔塔里里里里木木木木发发发发现现现现的的的的第第第第二二二二个个个个地地地地质质

27、质质储储储储量量量量上上上上千千千千亿亿亿亿方方方方的的的的大大大大气气气气田田田田，是是是是我我我我国国国国目目目目前前前前最最最最大大大大的的的的凝凝凝凝析析析析气气气气田田田田。建建建建成成成成后后后后将将将将年年年年产产产产天天天天然然然然气气气气51515151亿亿亿亿立立立立方方方方米米米米，是是是是西西西西气气气气东东东东输输输输的的的的第第第第二二二二个个个个主主主主供供供供气气气气田田田田，奠奠奠奠定定定定了了了了塔塔塔塔里里里里木木木木气气气气区区区区在在在在西西西西气气气气东东东东输中的主要气源地位。输中的主要气源地位。输中的主要气源地位。输中的主要气源地位。15 迪迪迪

28、迪 那那那那 凝凝凝凝 析析析析 气气气气 田田田田 平平平平 均均均均 孔孔孔孔 隙隙隙隙 度度度度 410%410%，平平平平 均均均均 渗渗渗渗 透透透透 率率率率0.1100.110-3-3-1.510-1.510-3-3umum2 2。气气气气藏藏藏藏中中中中部部部部地地地地层层层层温温温温度度度度135141135141，中中中中部部部部地地地地层层层层压压压压力力力力106106MPaMPa，压压压压力力力力系系系系数数数数2.142.292.142.29。超超超超深深深深异异异异常常常常高高高高压压压压凝凝凝凝析析析析气气气气井井井井钻钻钻钻采采采采工工工工艺艺艺艺配配配配套套

29、套套技技技技术术术术难难难难度度度度极极极极大大大大，也也也也给给给给压压压压裂裂裂裂酸酸酸酸化化化化增增增增产产产产改造带来了新的挑战改造带来了新的挑战改造带来了新的挑战改造带来了新的挑战 。白白白白庙庙庙庙凝凝凝凝析析析析气气气气田田田田平平平平均均均均渗渗渗渗透透透透率率率率0.11100.1110-3-30.92100.9210-3-3umum-2-2，埋埋埋埋深深深深 3600400036004000mm，地地地地 层层层层 压压压压 力力力力 51705170MPaMPa，凝凝凝凝 析析析析 油油油油 含含含含 量量量量40010004001000g/mg/m3 3，为高含凝析油的

30、凝析气藏。为高含凝析油的凝析气藏。为高含凝析油的凝析气藏。为高含凝析油的凝析气藏。16 4.4.4.4.凝析气藏凝析气藏 凝凝凝凝析析析析气气气气藏藏藏藏压压压压裂裂裂裂与与与与干干干干气气气气气气气气藏藏藏藏压压压压裂裂裂裂有有有有显显显显著著著著区区区区别别别别，主主主主要要要要表表表表现现现现在在在在凝凝凝凝析析析析气气气气藏藏藏藏压压压压裂裂裂裂后后后后在在在在井井井井筒筒筒筒和和和和压压压压裂裂裂裂裂裂裂裂缝缝缝缝周周周周围围围围有有有有大大大大量量量量的的的的凝凝凝凝析析析析油油油油析析析析出出出出并并并并饱饱饱饱和和和和地地地地层层层层而而而而产产产产生生生生凝凝凝凝析析析析油油

31、油油环环环环，对对对对储储储储层层层层产产产产生生生生严严严严重重重重伤伤伤伤害害害害，大大大大大大大大降降降降低低低低天天天天然然然然气气气气产产产产量量量量。如如如如何何何何有有有有效效效效降降降降低凝析油低凝析油低凝析油低凝析油(液液液液)环环环环是凝析气藏压裂改造的关键和难点。是凝析气藏压裂改造的关键和难点。是凝析气藏压裂改造的关键和难点。是凝析气藏压裂改造的关键和难点。特特特特别别别别是是是是含含含含蜡蜡蜡蜡凝凝凝凝析析析析气气气气藏藏藏藏在在在在析析析析蜡蜡蜡蜡点点点点和和和和露露露露点点点点压压压压力力力力下下下下发发发发生生生生凝凝凝凝析析析析相相相相变变变变，蜡蜡蜡蜡、油、气

32、将会发生相间传质现象，渗流规律更为复杂。油、气将会发生相间传质现象，渗流规律更为复杂。油、气将会发生相间传质现象，渗流规律更为复杂。油、气将会发生相间传质现象，渗流规律更为复杂。国国国国内内内内外外外外对对对对凝凝凝凝析析析析气气气气藏藏藏藏水水水水力力力力压压压压裂裂裂裂改改改改造造造造没没没没有有有有进进进进行行行行专专专专门门门门的的的的系系系系统统统统研研研研究究究究，仍仍仍仍采采采采用常规油气藏的设计计算与工艺方法。用常规油气藏的设计计算与工艺方法。用常规油气藏的设计计算与工艺方法。用常规油气藏的设计计算与工艺方法。175.5.5.5.5.5.高含硫高高含硫高高含硫高高含硫高COCO

33、COCO2 2 2 2气藏气藏气藏气藏 典型气藏有：典型气藏有：典型气藏有：典型气藏有：普光气田、建南气田普光气田、建南气田普光气田、建南气田普光气田、建南气田和曾经发生了和曾经发生了和曾经发生了和曾经发生了“12.23”“12.23”“12.23”“12.23”井喷特大事故的井喷特大事故的井喷特大事故的井喷特大事故的罗家寨气田罗家寨气田罗家寨气田罗家寨气田。气田名称气田名称气田名称气田名称产层产层产层产层甲烷甲烷甲烷甲烷()COCOCOCO2 2 2 2H H H H2 2 2 2S(%)S(%)S(%)S(%)建南气田建南气田建南气田建南气田罗家寨气田罗家寨气田罗家寨气田罗家寨气田普光气田

34、普光气田普光气田普光气田 长兴组长兴组长兴组长兴组飞仙关组飞仙关组飞仙关组飞仙关组飞仙关组飞仙关组飞仙关组飞仙关组85.89 85.89 85.89 85.89 75.29 75.29 75.29 75.29 77.96 77.96 77.96 77.96 9.30 9.30 9.30 9.30 5.44 5.44 5.44 5.44 9.1 9.1 9.1 9.1 4.05 4.05 4.05 4.05 10.49 10.49 10.49 10.49 12.612.612.612.618 罗罗罗罗家家家家寨寨寨寨气气气气田田田田以以以以580580580580亿亿亿亿立立立立方方方方米米米米

35、的的的的探探探探明明明明储储储储量量量量改改改改写写写写了了了了盆盆盆盆地地地地内内内内中中中中石石石石油油油油最最最最大大大大整整整整装装装装天天天天然然然然气气气气田田田田的的的的记记记记录录录录，该该该该气气气气田田田田的的的的发发发发现现现现为为为为实实实实现现现现“川川川川气气气气出出出出川川川川”奠奠奠奠定定定定了了了了新的坚实基础新的坚实基础新的坚实基础新的坚实基础。2004200420042004年年年年，中中中中国国国国石石石石化化化化南南南南方方方方勘勘勘勘探探探探开开开开发发发发分分分分公公公公司司司司在在在在川川川川东东东东北北北北的的的的宣宣宣宣汉汉汉汉县县县县境境境

36、境内内内内发发发发现现现现了了了了普普普普光光光光特特特特大大大大气气气气田田田田，在在在在近近近近6000600060006000米米米米的的的的海海海海相相相相飞飞飞飞仙仙仙仙关关关关组组组组首首首首批批批批获获获获得得得得1144114411441144亿亿亿亿立立立立方方方方米米米米探探探探明明明明储储储储量量量量，是是是是目目目目前前前前四四四四川川川川盆盆盆盆地地地地最最最最大大大大的的的的整整整整装装装装气气气气田田田田。普普普普光光光光气气气气田田田田的的的的发发发发现现现现点点点点燃燃燃燃了了了了南南南南方方方方海海海海相相相相勘勘勘勘探探探探的的的的希希希希望望望望之之之之

37、光光光光，也也也也为为为为我我我我国国国国油油油油气气气气资资资资源源源源勘勘勘勘探探探探开开开开辟辟辟辟了了了了新的领域。新的领域。新的领域。新的领域。19 硫硫硫硫化化化化氢氢氢氢的的的的剧剧剧剧毒毒毒毒性性性性给给给给高高高高含含含含硫硫硫硫气气气气田田田田的的的的开开开开发发发发带带带带来来来来较较较较大大大大难难难难度度度度，在在在在钻钻钻钻、采采采采、集集集集、输输输输、处处处处理理理理整整整整个个个个流流流流程程程程中中中中,均均均均要要要要重视安全，使得其开采难度高，开发投资大。重视安全，使得其开采难度高，开发投资大。重视安全，使得其开采难度高，开发投资大。重视安全，使得其开采

38、难度高，开发投资大。特特特特别别别别是是是是川川川川东东东东北北北北部部部部是是是是川川川川渝渝渝渝地地地地区区区区增增增增储储储储上上上上产产产产的的的的主主主主要要要要区区区区域域域域，其其其其改改改改造造造造的的的的主主主主要要要要难难难难点点点点是是是是：在在在在压压压压裂裂裂裂酸酸酸酸化化化化改改改改造造造造中中中中，硫硫硫硫化化化化氢氢氢氢强强强强烈烈烈烈的的的的还还还还原原原原性性性性和和和和化化化化学学学学反反反反应应应应活活活活性性性性，导导导导致致致致硫硫硫硫化化化化亚亚亚亚铁铁铁铁和和和和单单单单质质质质硫硫硫硫等等等等大大大大量量量量沉沉沉沉淀淀淀淀，造造造造成成成成压

39、压压压裂裂裂裂酸酸酸酸化化化化过过过过程程程程中中中中严严严严重重重重的的的的二二二二次次次次伤伤伤伤害害害害，气井改造后效果很差或无效气井改造后效果很差或无效气井改造后效果很差或无效气井改造后效果很差或无效。20井井 名名地地 区区施工方式施工方式井口压力井口压力破裂压力破裂压力梯梯 度度官官3 井井赤水官渡构造带赤水官渡构造带测试压裂测试压裂酸化酸化85.8MPa/2290.0 m95.0MPa/2278.0 m0.037MPa/m0.042MPa/mY2 井井新疆焉耆盆地新疆焉耆盆地压裂压裂86.0 MPa/2715.0 m0.032MPa/m合合561川西致密碎屑岩川西致密碎屑岩须家河

40、组须家河组压裂压裂92 MPa/5100.0 m0.018MPa/m合合148 川西致密碎屑岩川西致密碎屑岩须家河组须家河组 压裂压裂 89MPa/3512m 0.025MPa/m 典典典典型型型型的的的的异异异异常常常常破破破破裂裂裂裂压压压压力力力力气气气气藏藏藏藏有有有有川川川川西西西西致致致致密密密密碎碎碎碎屑屑屑屑岩岩岩岩须须须须家家家家河河河河组气藏和赤水地区碎屑岩低渗气藏组气藏和赤水地区碎屑岩低渗气藏组气藏和赤水地区碎屑岩低渗气藏组气藏和赤水地区碎屑岩低渗气藏。6.6.6.6.异常破裂压力油气藏异常破裂压力油气藏异常破裂压力油气藏异常破裂压力油气藏 216 6 6 6.异常破裂压

41、力油气藏异常破裂压力油气藏异常破裂压力油气藏异常破裂压力油气藏 川川川川西西西西致致致致密密密密碎碎碎碎屑屑屑屑岩岩岩岩须须须须家家家家河河河河组组组组是是是是中中中中石石石石化化化化西西西西南南南南分分分分公公公公司司司司今今今今后后后后主主主主要要要要的的的的产产产产量量量量接接接接替替替替层层层层系系系系，由由由由于于于于储储储储层层层层超超超超深深深深(4500(4500(4500(4500 5000500050005000m)m)m)m)、超超超超压压压压(压压压压 力力力力 系系系系 数数数数 2.152.152.152.15 2.27)2.27)2.27)2.27)、超超超超 低

42、低低低 孔孔孔孔、渗渗渗渗(6.67%6.67%6.67%6.67%，K0.110K0.110K0.110K ymaxymaxymaxymax+y y y y诱导诱导诱导诱导，可以形成新裂缝，可以形成新裂缝，可以形成新裂缝，可以形成新裂缝 1.1.1.1.重重重重复复复复压压压压裂裂裂裂井井井井应应应应力力力力变变变变化化化化决决决决定定定定了了了了可可可可形形形形成成成成新新新新的的的的人人人人工工工工裂裂裂裂缝缝缝缝。解解解解决决决决“应应应应力力力力变变变变化化化化”关关关关键键键键问问问问题题题题必必必必须须须须全全全全面面面面描描描描述述述述人人人人工工工工裂裂裂裂缝缝缝缝、地地地地

43、层层层层压压压压力力力力变变变变化化化化、孔孔孔孔隙隙隙隙热热热热弹弹弹弹性性性性应应应应力力力力、邻邻邻邻井井井井注注注注水水水水/生生生生产产产产过过过过程程程程、定定定定向向向向射射射射孔孔孔孔、堵堵堵堵老老老老缝缝缝缝、新缝延伸等产生的诱导应力场。新缝延伸等产生的诱导应力场。新缝延伸等产生的诱导应力场。新缝延伸等产生的诱导应力场。2.2.2.2.堵堵堵堵老老老老缝缝缝缝造造造造新新新新缝缝缝缝重重重重复复复复压压压压裂裂裂裂的的的的时时时时机机机机。回回回回答答答答在在在在什什什什么么么么条条条条件件件件下下下下什什什什么么么么时候能够形成新裂缝。时候能够形成新裂缝。时候能够形成新裂缝

44、。时候能够形成新裂缝。3.3.3.3.如何实现造新缝重复压裂。定向射孔、堵老裂缝。如何实现造新缝重复压裂。定向射孔、堵老裂缝。如何实现造新缝重复压裂。定向射孔、堵老裂缝。如何实现造新缝重复压裂。定向射孔、堵老裂缝。二二、堵老缝压新缝重复压裂的关键、堵老缝压新缝重复压裂的关键70 1 1 1 1、裂缝诱导的应力变化、裂缝诱导的应力变化、裂缝诱导的应力变化、裂缝诱导的应力变化 裂裂缝缝诱诱导导应应力力随随着着缝缝的的位位置置而而变变化化，缝缝口口诱诱导导应应力力最最大大，缝缝端端诱导应力最小；诱导应力最小；重重压压新新裂裂缝缝方方向向所所诱诱导导的的水水平平应应力力最最大大，原原裂裂缝缝方方向向所

45、所诱诱导导的水平应力最小；的水平应力最小；在在重重压压新新裂裂缝缝方方向向上上，最最大大水水平平主主应应力力方方向向上上的的诱诱导导应应力力大大于于最小水平主应力方向上的诱导应力。最小水平主应力方向上的诱导应力。三三、重复压裂造新缝的力学机理、重复压裂造新缝的力学机理71 在在空空间间上上，离离井井眼眼和和裂裂缝缝缝缝口越近，应力变化越大；口越近，应力变化越大；在在时时间间上上，生生产产初初期期，由由于于开开采采速速度度高高，孔孔隙隙压压力力下下降降大大，引引起起应应力力变变化化较较大大，生生产产到到一一定定时时间间后后，应应力力随随时时间间变变化化不不再再明明显显，主主要随空间距离变化；要随

46、空间距离变化；在在垂垂直直原原裂裂缝缝方方向向（重重复复压压裂裂新新裂裂缝缝方方向向）上上，最最大大水水平平主主应应力力下下降降的的速速度度大大于于最最小小水水平平主主应应力力下降的速度。下降的速度。2 2、生产诱发的应力变化、生产诱发的应力变化、生产诱发的应力变化、生产诱发的应力变化72 注注入入引引发发的的应应力力变变化化在在径径向向上上始始终终为为负负，表表现现为为张张应应力力，井井眼眼处处应应力力变变化化最最大大，随随着着径径向向距距离离的的增增加加应应力力数数值值逐渐降低；逐渐降低；切切向向上上应应力力变变化化较较复复杂杂，开开始始随随着着径径向向距距离离增增加加而而增增大大，在在达

47、达到到某某一一最最大大值值之之后后又又逐逐渐渐减减小小，到到一一定定距距离离后后为为零零；同同时时应应力力的的变变化化从从负负值值到到正正值值，变变化趋势受径向距离和注入时间控制；化趋势受径向距离和注入时间控制；由由于于没没有有考考虑虑剪剪切切应应力力，因因此此，径径向向应应力力方方向向即即为为最最大大水水平平应应力力方方向向，切向应力方向为最小水平应力方向上；切向应力方向为最小水平应力方向上；切向上的应力变化比径向上的应切向上的应力变化比径向上的应力变化大，则在最大水平应力方向和最力变化大，则在最大水平应力方向和最小水平应力方向上的应力变化具有相似小水平应力方向上的应力变化具有相似的特征。的

48、特征。3 3、邻井注水产生热弹性应力和孔隙弹性应力、邻井注水产生热弹性应力和孔隙弹性应力、邻井注水产生热弹性应力和孔隙弹性应力、邻井注水产生热弹性应力和孔隙弹性应力 734 4、总应力、总应力、总应力、总应力 情形情形情形情形情形情形I I I I I I：不能改向，裂缝沿原裂缝方向延伸不能改向，裂缝沿原裂缝方向延伸不能改向，裂缝沿原裂缝方向延伸不能改向，裂缝沿原裂缝方向延伸不能改向，裂缝沿原裂缝方向延伸不能改向，裂缝沿原裂缝方向延伸74情形情形IIII：裂缝改向，但很快回到原来方向裂缝改向，但很快回到原来方向75情形情形情形情形情形情形IIIIIIIIIIIIIIIIII：改向裂缝与原裂缝距

49、离较大改向裂缝与原裂缝距离较大改向裂缝与原裂缝距离较大改向裂缝与原裂缝距离较大改向裂缝与原裂缝距离较大改向裂缝与原裂缝距离较大 76情形情形情形情形IVIVIVIV：改向裂缝不回到原方向改向裂缝不回到原方向改向裂缝不回到原方向改向裂缝不回到原方向 775 5、重复压裂时机、重复压裂时机78(1)(1)堵堵剂剂能能够够在在一一定定程程度度上上预预先先成成胶胶，优优势势在在于于:能能完完全全进进入入地地层层裂裂缝缝中中从从而而有有效效封封堵堵裂裂缝缝；不不渗渗入入地层孔隙从而不会堵塞岩石孔隙。地层孔隙从而不会堵塞岩石孔隙。(2)(2)要要求求堵堵剂剂有有高高的的强强度度、良良好好的的粘粘弹弹性性，

50、也也就就是是很很好好的的抗抗拉拉性性及及与与岩岩石石表表面面强强的的粘粘附附力力。以以保保证证重重复复压压裂裂时时裂裂缝缝偏偏离离最最大大主主应应力力方方向向，堵堵剂剂强强度度至至少少要要高高于于产产层破裂压力。层破裂压力。(3)(3)良好的剪切稀释性，有利于泵入和流动。良好的剪切稀释性，有利于泵入和流动。四四、老裂缝堵剂研制老裂缝堵剂研制1 1、裂缝堵剂性能要求、裂缝堵剂性能要求、裂缝堵剂性能要求、裂缝堵剂性能要求 792 2、堵剂体系堵剂体系堵剂体系堵剂体系80五五、进一步要开展的工作进一步要开展的工作1 1、应力场数学模拟应力场数学模拟应力场数学模拟应力场数学模拟2 2 2 2、造新缝物