吉木萨尔页岩油水平井大段多簇压裂技术

王磊 盛志民 赵忠祥 宋道海 王丽峰 王刚

王磊, 盛志民, 赵忠祥, 宋道海, 王丽峰, 王刚. 吉木萨尔页岩油水平井大段多簇压裂技术[J]. 石油钻探技术, 2021, 49(4): 106-111. doi: 10.11911/syztjs.2021091
引用本文: 王磊, 盛志民, 赵忠祥, 宋道海, 王丽峰, 王刚. 吉木萨尔页岩油水平井大段多簇压裂技术[J]. 石油钻探技术, 2021, 49(4): 106-111. doi: 10.11911/syztjs.2021091
WANG Lei, SHENG Zhimin, ZHAO Zhongxiang, SONG Daohai, WANG Lifeng, WANG Gang. Large-Section and Multi-Cluster Fracturing Technology for Horizontal Wells in the Jimsar Shale Oil Reservoir[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2021, 49(4): 106-111. doi: 10.11911/syztjs.2021091
Citation: WANG Lei, SHENG Zhimin, ZHAO Zhongxiang, SONG Daohai, WANG Lifeng, WANG Gang. Large-Section and Multi-Cluster Fracturing Technology for Horizontal Wells in the Jimsar Shale Oil Reservoir[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2021, 49(4): 106-111. doi: 10.11911/syztjs.2021091

吉木萨尔页岩油水平井大段多簇压裂技术

doi: 10.11911/syztjs.2021091
基金项目: 中国石油天然气集团公司重大工程技术现场试验项目“吉木萨尔页岩油国家级示范区水平井效益开发关键工程技术集成与试验”(编号:2020F-50)资助
详细信息
    作者简介:

    王磊(1984—),男,湖北十堰人,2008年毕业于长江大学资源勘查工程专业,工程师,主要从事油气储层改造方面的技术研究工作。E-mail:wanglei_xk@cnpc.com.cn。

  • 中图分类号: TE355

Large-Section and Multi-Cluster Fracturing Technology for Horizontal Wells in the Jimsar Shale Oil Reservoir

  • 摘要: 吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层物性差,非均质性强、原油流动性差,水平井精准改造优势储层的难度大,分段压裂方式增产效果有限,压裂投入高、产出低的矛盾突出。针对这些问题,采用非均匀极限限流布孔技术改善段内各簇的压裂液进液分布,通过缝口暂堵和缝内暂堵提高净压力以形成复杂缝网,优化压裂施工参数促进段内多簇裂缝均衡起裂,最终形成了适用于吉木萨尔页岩油藏的水平井大段多簇压裂技术。现场应用效果表明,该技术可有效提高页岩油储层的改造程度和生产效果,为吉木萨尔页岩油经济有效开发提供有力支撑。
  • 图  1  水平井大段多簇设计示意

    Figure  1.  Multi-cluster design for large sections of horizontal wells

    图  2  水平井暂堵转向压裂工艺原理

    Figure  2.  Technical principle of temporary plugging and diverting fracturing for horizontal wells

    图  3  D井产液剖面测试段内供液簇数统计

    Figure  3.  Statistics of the number of fluid supply clusters in the test sections of the fluid production profile of Well D

    图  4  X平台压裂后生产生产曲线

    Figure  4.  Production curves of Platform X after fracturing

    表  1  段内各簇射孔孔眼数量差异化设计结果

    Table  1.   Differentiated design results of the number of perforations in each cluster in the section

    单段簇
    数量/簇
    自段底向段顶每一射孔簇的孔眼数量/个总孔眼数量/个
    第1簇第2簇第3簇第4簇第5簇第6簇第7簇第8簇第9簇第10簇第11簇第12簇
    677666638
    86655544439
    955554443338
    10555444333339
    1244433333333339
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    表  2  吉木萨尔4口页岩油水平井压后效果统计

    Table  2.   Statistics of post-fracturing performance of 4 horizontal wells in the Jimsar shale oil reservoir

    井号有效改造
    长度/m
    簇间
    距/m
    段长/
    m
    加砂量/
    m3
    生产
    时间/d
    累计产
    油量/t
    平均日产
    油量/t
    A井27718.761.24781671906.928.46
    B井34396.558.14937671842.027.49
    C井206413.9 79.44150673362.050.18
    D井 9816.865.43970175 7081.640.47
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    表  3  X平台试验井压裂工艺及参数对比

    Table  3.   Comparison among fracturing technologies and parameters of test wells on Platform X

    井号簇间距/m段长/m施工排量/(m3·min–1)加砂强度/(m3·m–1)射孔参数工艺
    A井8.761.214~162.306~12簇/段,3~6孔/簇,单段39孔限流射孔
    B井6.558.114~161.858~12簇/段,3~6孔/簇,单段39孔限流射孔
    C井13.9 79.414~162.015~6簇/段,3孔/簇,单段15~18孔限流射孔+暂堵转向
     注:单簇3、4孔的射孔相位角为120°,单簇5、6孔的射孔相位角为60°。
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  • [1] 张治恒,田继军,韩长城,等. 吉木萨尔凹陷芦草沟组储层特征及主控因素[J]. 岩性油气藏,2021,33(2):116–126.

    ZHANG Zhiheng, TIAN Jijun, HAN Changcheng, et al. Reservoir characteristics and main controlling factors of Lucaogou Formation in Jimsar Sag, Jungger Basin[J]. Lithologic Reservoirs, 2021, 33(2): 116–126.
    [2] 霍进,支东明,郑孟林,等. 准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油藏特征与形成主控因素[J]. 石油实验地质,2020,42(4):506–512. doi:  10.11781/sysydz202004506

    HUO Jin, ZHI Dongming, ZHENG Menglin, et al. Characteristics and main controls of shale oil reservoirs in Lucaogou Formation, Jimsar Sag, Junggar Basin[J]. Petroleum Geology & Experiment, 2020, 42(4): 506–512. doi:  10.11781/sysydz202004506
    [3] 孙翰文,费繁旭,高阳,等. 吉木萨尔陆相页岩水平井压裂后产量影响因素分析[J]. 特种油气藏,2020,27(2):108–114.

    SUN Hanwen, FEI Fanxu, GAO Yang, et al. Production sensitivity analysis of fractured horizontal wells in Jimusar continental shale[J]. Special Oil & Gas Reservoirs, 2020, 27(2): 108–114.
    [4] 吴奇,胥云,刘玉章,等. 美国页岩气体积改造技术现状及对我国的启示[J]. 石油钻采工艺,2011,33(2):1–7. doi:  10.3969/j.issn.1000-7393.2011.02.001

    WU Qi, XU Yun, LIU Yuzhang, et al. The current situation of stimulated reservoir volume for shale in U. S. and its inspiration to China[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2011, 33(2): 1–7. doi:  10.3969/j.issn.1000-7393.2011.02.001
    [5] JARIPATKE O A, BARMAN I, NDUNGU J G, et al. Review of Permian completion designs and results[R]. SPE 191560, 2018.
    [6] 陈钊, 王天一, 姜馨淳, 等. 页岩气水平井段内多簇压裂暂堵技术的数值模拟研究及先导实验[J]. 天然气工业, 2021, 41(增刊1): 158–163.

    CHEN Zhao, WANG Tianyi, JIANG Xinchun, et al. Numerical simulation study and pilot test of multi-cluster fracturing and temporary plugging technology in the horizontal hole section of shale-gas horizontal wells[J]. Natural Gas Industry, 2021, 41(supplement1): 158–163.
    [7] 赵志恒,郑有成,范宇,等. 页岩储集层水平井段内多簇压裂技术应用现状及认识[J]. 新疆石油地质,2020,41(4):499–504.

    ZHAO Zhiheng, ZHENG Youcheng, FAN Yu, et al. Application and cognition of multi-cluster fracturing technology in horizontal wells in shale reservoirs[J]. Xinjiang Petroleum Geology, 2020, 41(4): 499–504.
    [8] 雷群,杨立峰,段瑶瑶,等. 非常规油气“缝控储量”改造优化设计技术[J]. 石油勘探与开发,2018,45(4):719–726.

    LEI Qun, YANG Lifeng, DUAN Yaoyao, et al. The “fracture-controlled reserves” based stimulation technology for unconventional oil and gas reservoirs[J]. Petroleum Exploration and Development, 2018, 45(4): 719–726.
    [9] 吴奇,胥云,王晓泉,等. 非常规油气藏体积改造技术:内涵、优化设计与实现[J]. 石油勘探与开发,2012,39(3):352–358.

    WU Qi, XU Yun, WANG Xiaoquan, et al. Volume fracturing technology of unconventional reservoirs: connotation, optimization design and implementation[J]. Petroleum Exploration and Development, 2012, 39(3): 352–358.
    [10] 焦方正. 陆相低压页岩油体积开发理论技术及实践:以鄂尔多斯盆地长7段页岩油为例[J]. 天然气地球科学,2021,32(6):836–844.

    JIAO Fangzheng. Theoretical technologies and practices concerning“volume development” of low pressure continental shale oil: case study of shale oil in Chang 7 member, Ordos Basin, China[J]. Natural Gas Geoscience, 2021, 32(6): 836–844.
    [11] 曾波,王星皓,黄浩勇,等. 川南深层页岩气水平井体积压裂关键技术[J]. 石油钻探技术,2020,48(5):77–84.

    ZENG Bo, WANG Xinghao, HUANG Haoyong, et al. Key technology of volumetric fracturing in deep shale gas horizontal wells in Southern Sichuan[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2020, 48(5): 77–84.
    [12] 段文广,李晓军. 国内外水平井分段压裂技术现状[J]. 现代制造技术与装备,2012(3):55–57. doi:  10.3969/j.issn.1673-5587.2012.03.028

    DUAN Wenguang, LI Xiaojun. Horizontal well at home and abroad staged fracturing technology status[J]. Modern Manufacturing Technology Equipment, 2012(3): 55–57. doi:  10.3969/j.issn.1673-5587.2012.03.028
    [13] 张士诚,王世贵,张国良,等. 限流法压裂射孔方案优化设计[J]. 石油钻采工艺,2000,22(2):60–63. doi:  10.3969/j.issn.1000-7393.2000.02.016

    ZHANG Shicheng, WANG Shigui, ZHANG Guoliang, et al. Perforation optimizing design for operation of limited entry fracturing technology[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2000,22(2): 60–63. doi:  10.3969/j.issn.1000-7393.2000.02.016
    [14] 胡艾国. 水平井多簇起裂影响因素分析及控制起裂方法探讨[J]. 油气藏评价与开发,2017,7(6):52–56. doi:  10.3969/j.issn.2095-1426.2017.06.009

    HU Aiguo. Influence factors and control methods of multi-cluster fracture initiation of horizontal well[J]. Reservoir Evaluation and Development, 2017, 7(6): 52–56. doi:  10.3969/j.issn.2095-1426.2017.06.009
    [15] 夏海帮. 页岩气井双暂堵压裂技术研究与现场试验[J]. 石油钻探技术,2020,48(3):90–96. doi:  10.11911/syztjs.2020065

    XIA Haibang. The research and field testing of dual temporary plugging fracturing technology for shale gas wells[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2020, 48(3): 90–96. doi:  10.11911/syztjs.2020065
    [16] 周丹,熊旭东,何军榜,等. 低渗透储层多级转向压裂技术[J]. 石油钻探技术,2020,48(1):85–89.

    ZHOU Dan, XIONG Xudong, HE Junbang, et al. Multi-stage deflective fracturing technology for low permeability reservoir[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2020, 48(1): 85–89.
    [17] 李春月,房好青,牟建业,等. 碳酸盐岩储层缝内暂堵转向压裂实验研究[J]. 石油钻探技术,2020,48(2):88–92.

    LI Chunyue, FANG Haoqing, MOU Jianye, et al. Experimental study on temporary fracture plugging and diverting fracturing of carbonate reservoirs[J]. Petroleum Drilling Technique, 2020, 48(2): 88–92.
    [18] 吴百烈,周建良,曹砚锋,等. 致密气水平井分段多簇压裂关键参数优选[J]. 特种油气藏,2016,23(4):127–130. doi:  10.3969/j.issn.1006-6535.2016.04.030

    WU Bailie, ZHOU Jianliang, CAO Yanfeng, et al. Key parameter optimization of horizontal well multi-stage multi-cluster fracturing in tight gas reservoir[J]. Special Oil & Gas Reservoirs, 2016, 23(4): 127–130. doi:  10.3969/j.issn.1006-6535.2016.04.030
  • [1] 孟勇, 贾庆升, 张潦源, 郑彬涛, 邓旭.  东营凹陷页岩油储层层间干扰及裂缝扩展规律研究, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021094
    [2] 倪华峰, 杨光, 张延兵.  长庆油田页岩油大井丛水平井钻井提速技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021076
    [3] 陈海宇, 王新东, 林晶, 陈涛, 李辉, 范琳.  新疆吉木萨尔页岩油超长水平段水平井钻井关键技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021036
    [4] 张冬明.  大庆页岩地层长水平段水平井油基钻井液技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021087
    [5] 刘天恩, 张海军, 袁光杰, 李国韬, 阴启武, 陈斐.  沧东凹陷页岩油水平井优快钻井技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2020127
    [6] 李玉海, 李博, 柳长鹏, 郑瑞强, 李相勇, 纪博.  大庆油田页岩油水平井钻井提速技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021085
    [7] 田逢军, 王运功, 唐斌, 李治君, 刘克强.  长庆油田陇东地区页岩油大偏移距三维水平井钻井技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021079
    [8] 陈作, 刘红磊, 李英杰, 沈子齐, 许国庆.  国内外页岩油储层改造技术现状及发展建议, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021081
    [9] 李杉杉, 孙虎, 张冕, 池晓明, 刘欢.  长庆油田陇东地区页岩油水平井细分切割压裂技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021080
    [10] 郝丽华, 甘仁忠, 潘丽燕, 阮东, 刘成刚.  玛湖凹陷风城组页岩油巨厚储层直井体积压裂关键技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021092
    [11] 赵振峰, 李楷, 赵鹏云, 陶亮.  鄂尔多斯盆地页岩油体积压裂技术实践与发展建议, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021075
    [12] 王金刚, 孙虎, 任斌, 尹俊禄.  填砂分段压裂技术在页岩油套变水平井的应用, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021084
    [13] 田福春, 刘学伟, 张胜传, 张高峰, 邵力飞, 陈紫薇.  大港油田陆相页岩油滑溜水连续加砂压裂技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021021
    [14] 陈超峰, 王波, 王佳, 许译文, 秦莹民, 李雪彬.  吉木萨尔页岩油下甜点二类区水平井压裂技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021089
    [15] 欧阳伟平, 张冕, 孙虎, 张云逸, 池晓明.  页岩油水平井压裂渗吸驱油数值模拟研究, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2021083
    [16] 杨灿, 王鹏, 饶开波, 蔺玉水, 李伟, 叶顺友.  大港油田页岩油水平井钻井关键技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2020036
    [17] 柳伟荣, 倪华峰, 王学枫, 石仲元, 谭学斌, 王清臣.  长庆油田陇东地区页岩油超长水平段水平井钻井技术, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2020029
    [18] 王敏生, 光新军, 耿黎东.  页岩油高效开发钻井完井关键技术及发展方向, 石油钻探技术. doi: 10.11911/syztjs.2019076
    [19] 万绪新.  渤南区块页岩油地层油基钻井液技术, 石油钻探技术. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2013.06.009
    [20] 蒋廷学.  页岩油气水平井压裂裂缝复杂性指数研究及应用展望, 石油钻探技术. doi: 10.3969/j.issn.1001-0890.2013.02.002
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-04-15
  • 修回日期:  2021-07-05
  • 网络出版日期:  2021-08-05
  • 刊出日期:  2021-08-25

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