浅层页岩气压裂技术总结.ppt

2012年11月汇报主要内容地质概况地质概况YSL3、YSL4井7+8#煤层含气饱和度测试较高；
YSL1井岩芯分析砂岩孔隙度小、渗透率低，是煤岩层很好的隔层。地质概况地质概况地质概况第二部分设计依据与压裂工艺设计总体原则：
（1）选择性能较好的液体，尽量降低对储层的伤害；
（2）选择对储层最有利的支撑剂组合，充填微裂缝，利于主缝延伸，提高导流能力；
（3）单井采用常规压裂，丛式井采用干扰压裂工艺；
（4）预防支撑剂、煤粉返吐及镶嵌敏感；
（5）在获得初步效果的基础上进行多种模式评价；
（6）在对比、总结、评估的基础上选择更适合本区的压裂模式。压裂工艺设计（3）用覆膜砂将支撑剂网在套管以外，采用小排量过顶替；选择性中上部进行射孔。
（4）采用三维压裂软件模拟优化结果设计加砂方案。根据浙江油田页岩气项目部要求，以沐爱储层地质特征为依据，进行三种模式压裂设计，形成以光套管注入、高排量、活性水携砂为主的煤层气压裂配套工艺技术。模式压裂施工管柱结构：光套管压裂方式；
压裂施工工序：通井→洗井→射孔→下部层加砂压裂→关井→放喷→填砂→上部层加砂压裂→放喷、返排→下泵。工艺设计自2012年6月6日至11月15日，共设计施工29井次54个层位的压裂施工。压裂工作量压裂工作量压裂工作量施工规模小结C2+C3层：地层破裂压力：13.3-26.5MPa；
平均停泵压力：17.1MPa
C7+C8层：破裂压力:22.7-46MPa；
平均停泵压力：16.4MPa
38%左右的井没有明显的破裂压力。
破裂压力变化幅度大，说明各井的岩石物性差异大，储层在平面上的非均质性较强。施工顺利井施工顺利井施工顺利井施工顺利井施工顺利井施工顺利井施工异常井施工异常井难度分析：
该井施工难度大，煤层偏向于多孔、松散至弱胶结状态，不利于人工裂缝形成，压裂过程中煤层进砂敏感。
技术措施：
1、减少粉砂使用量，防止通道堵塞；
2、采取多级段塞式加砂；
3、适当降低砂比；施工异常井施工异常井施工异常井施工异常井施工异常井施工异常井施工异常井施工异常井问题分析（1）压力比较稳定：现场乐平组煤层施工占43%左右，造逢和滤失与注入达到动态平衡，裂缝内压力基本稳定。这是比较好的类型，容易达到设计要求的加砂量。
（2）压力波动类型：现场乐平组煤层施工占40%左右，由于煤层内渗透率和应力的非均质性以及煤层裂缝和微裂缝发育：导致滤失量和裂缝缝宽的频繁变化，难以稳定。这种异常压力类型必须控制排量和砂比。问题分析（3）压力上升：最难施工的类型。现场乐平组煤层施工占15%左右，可能是由于煤层渗透率较差或较致密，造成缝长的扩展受到限制，如果上升太快，可能是由于煤粉运移到裂缝端部或支撑剂桥堵。
（4）压力下降：比较理想类型，现场乐平组煤层施工占2%左右，表明天然裂缝系统正在连通。但应注意低应力层等影响.
由于煤层孔隙结构和渗流特性的复杂性，压裂施工效果不能仅仅依靠现场施工曲线，还应结合地质构造和将来的排采效果进行综合评价。通过对102井组7井次14个层位的压裂情况，可以看出在同一井组，同一层号的煤层地质参数差异较大，非均质性强；
随着压裂裂缝的延伸，部分人工裂缝沟通了更多的天然裂隙，从而加大滤失条件；
压裂施工压力升高，天然裂隙内流体压力升高，裂隙扩张增加导致滤失加大；
由于煤层本身的低渗和可塑性，在导致裂隙扩张的同时也能形成了“压缩带”。渗透率0.020～0.18md，渗透性较差
储层压力梯度0.94～1.75×10-2MPa/m
闭合压力梯度1.78～5.35×10-2MPa/m
闭合应力较高，基本在0.018MPa/m以上
人工裂缝形态复杂，既有水平缝又有垂直缝，或水平缝和垂直缝交错形成；
同一井组裂缝走向因素的影响导致压裂施工中互串的现象；第六部分下步改进意见与建议异常压力井泵注程序（压力≥25MPa）
加大压裂起始阶段低排量的用液量，防止压敏且有利于煤层开裂；
加大前置液用量到总液量的40-50%；
分段注砂打磨降低施工难度，根据区块情况调整段塞砂的使用类型和使用比例，段塞阶段砂比应控制在5%以内。
减少粉砂，加大20/40目砂（或低密度砂）用量；
降低施工的平均砂比到10%左右。前置液阶段：
大液量活性水压裂液，将煤粉冲至裂缝远端;
前置液以较高的比例泵注细砂后，堵塞高渗层及降滤，有利于起泵后沿面割理发育的水平缝的延伸；
对潜在天然裂缝发育的地层，宜将前置液百分数与净压力大小及潜在天然裂缝的临界张开压力有机统一起来，防止过高的前置液量造成早期砂堵的现象出现。携砂液阶段：
携砂液达到50%左右后将高砂比支撑剂过顶入煤层后停泵15-30min；
重新施工，将支撑剂冲至裂缝远端，且将支撑剂充填在裂缝的远端，并且煤层中部分区块应力发生变化，有利于防止邻井压裂裂缝互串。改进意见压裂施工改造是开采