壓裂施工曲線(xiàn)案例分析

1、2021-11-25oplidFRAGCHINAoplidOPLID文件版本歷史文件版本修訂日期/修訂人修訂說(shuō)明趙爭(zhēng)光新建趙爭(zhēng)光/王鵬昊建立目錄袁曉俊增加P-t雙對(duì)數(shù)曲線(xiàn)分析目錄1典型地面泵壓與時(shí)間關(guān)系曲線(xiàn)壓力一時(shí)間曲線(xiàn)反映壓裂裂縫在壓裂全過(guò)程中的狀況：分析施工中的壓力變化可以判斷裂縫的延伸狀態(tài)；分析壓后的壓力曲線(xiàn)可獲得壓開(kāi)裂縫的幾何尺寸縫長(zhǎng)與縫寬、壓裂液性能與儲(chǔ)集層參數(shù)破加停低滲油氣藏中天然裂縫存在將對(duì)壓裂施工和壓后效果產(chǎn)生重大影響.因此,分析與評(píng) 價(jià)地層中天然裂縫的發(fā)育情況非常重要.目前,識(shí)別裂縫的方法主要為巖心觀察描述 和FMI成像測(cè)井、核磁測(cè)井或地層傾角測(cè)井等特殊測(cè)井方法.利用壓裂施工

2、過(guò)程中的壓力響應(yīng)也可定性判斷天然裂縫的性質(zhì).一般,地層中存在的潛在的天然裂縫,在就地應(yīng)力條件下處于閉合狀態(tài),一旦受到外 界壓力的作用,潛在縫會(huì)不同程度地張開(kāi)：在地層不存在天然裂縫的情況下,裂縫起裂時(shí),那么在壓裂壓力曲線(xiàn)上將出現(xiàn)明顯 的破裂壓力值；假設(shè)井筒周?chē)嬖谳^發(fā)育的天然裂縫,在壓裂過(guò)程中,由于注入壓力的作用,導(dǎo)致 潛在裂縫張開(kāi),那么初始的壓裂壓力不會(huì)出現(xiàn)地層破裂的壓力峰值.砂堵會(huì)引起油壓曲線(xiàn)異常劇烈波動(dòng).腦壓曲線(xiàn)劇烈波功說(shuō)明出現(xiàn)祉堵時(shí)間(min)系列1ItXXM)2典型砂堵施工曲線(xiàn)3 P-t雙對(duì)數(shù)曲線(xiàn)分析圖典型砂堵施工曲線(xiàn)油電(MPa) 套壓(MPa) 村4： (mA3/min) 砂比%0

3、9:4510:0010:1610:3010:4511:0011:154直井壓裂砂堵原因分析井深：m. 19m/2層壓裂體系：緩交聯(lián)瓜膠體系 目的層上段下套管保護(hù)封隔器井號(hào):按設(shè)計(jì),應(yīng)該是100:1的交聯(lián)比,后期在高砂比情況下,沒(méi)有限制好交聯(lián)劑泵,施工后期,交聯(lián)比 調(diào)整到125:1 ,從壓力的上漲速度較快來(lái)看,初步判斷是攜砂液弱交聯(lián)導(dǎo)致近井脫砂.從責(zé)任上講,這是一次人為的事故,在比擬低破裂壓力和施工壓力下, 在巖石硬度不高,造縫比擬充分的前提下, 應(yīng)該有著輕松加愉快的施工節(jié)奏, 可是由于指揮或者現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督的馬虎大意,在壓力上升勢(shì)頭出現(xiàn)后,沒(méi)有及時(shí)停砂(時(shí)間有 2-3分鐘),導(dǎo)致砂堵.看曲線(xiàn),前置液

4、似乎偏少,加砂后期,壓力上升,砂比仍提升,已經(jīng)風(fēng)險(xiǎn)很大,應(yīng)該及時(shí)停砂觀察 的.事后分析,確實(shí)是人為事故.(1)設(shè)計(jì)人員對(duì)地層不了解,盲目崇拜線(xiàn)性加砂技術(shù),把砂比設(shè)計(jì)的過(guò)高；(2)現(xiàn)場(chǎng)指揮人員認(rèn)為如果不根據(jù)設(shè)計(jì)施工,他的責(zé)任會(huì)更大,打算終于設(shè)計(jì)；(3)交聯(lián)劑參加技術(shù)存在缺陷；(4)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)缺乏,沒(méi)有及時(shí)停砂;5水平井壓裂砂堵原因分析轉(zhuǎn)載于阿果石油網(wǎng)論壇：壓裂段 2934-2937nl采用橋塞空井筒壓裂,大神們分析分析這段砂堵的原因,液體性能沒(méi)有問(wèn)題ww wraaoil 【回復(fù)1】壓力隨排量升高一直在降低,說(shuō)明濾失較大.前置液階段2個(gè)段塞降濾作用不太大,加砂期間壓力也一直延續(xù)降低趨勢(shì),而升高指揮沒(méi)

5、有采取有效降濾舉措,后期砂堵是裂縫飽和的顯示.【回復(fù)2】曲線(xiàn)里怎么沒(méi)有油壓?初步分析原因：1、段塞作用不是太明顯2、地層濾失量較高3、排量設(shè)計(jì)偏小【回復(fù)3】從施工曲線(xiàn)看,應(yīng)該是端部脫砂.施工目白層段2934-2937m,厚度只有3nl施工排量3m3/min,應(yīng)該不小了.但施工壓力一直在下 降,應(yīng)該是縫高失控(不清楚儲(chǔ)層上下隔層的應(yīng)力情況) .石英砂進(jìn)入地層后施工壓力并沒(méi)有明顯上升情況,說(shuō)明裂縫寬度沒(méi)有問(wèn)題.砂堵原因應(yīng)該是： 1、濾失量過(guò)大,沒(méi)有采取適宜的降濾失措施；2、前置液量設(shè)計(jì)太少,增大前置液量.【回復(fù)4】濾失過(guò)大,段塞沒(méi)起到作用,可能遇到地層裂縫、斷層之類(lèi)的.【回復(fù)5】從壓力變化曲線(xiàn)分析

6、,壓力一直在下降,說(shuō)明縫寬沒(méi)有變化,可能有兩方面因素,一是 樓上幾位提到的地層濾失高,二是縫高失控,這要根據(jù)實(shí)際地層情況來(lái)分析究竟是哪一種造成的.如果是前一種情況的話(huà), 可以通過(guò)增加前置液排量, 在加砂階段適當(dāng)降低砂比, 以利于支撐劑的輸 送；如果是第二種情況的話(huà), 說(shuō)明上下隔層應(yīng)力差較小,此時(shí)只能通過(guò)降濾失舉措, 或增加液體的 粘度.個(gè)人看法,歡送指點(diǎn).【回復(fù)6】單純從曲線(xiàn)上看不敢下結(jié)論.沒(méi)做壓裂測(cè)試我不知道前面是否壓開(kāi)地層,如果壓開(kāi)的話(huà)從前面停泵來(lái)看,停泵壓力應(yīng)該在19-20MPa左右,也就是跟80min左右差不多當(dāng)時(shí)排量左右吧,也就是說(shuō)如果管沒(méi)壞正常裂縫的話(huà) 裂縫凈壓力是負(fù)值,這確實(shí)很?chē)?/p>

7、人.要我施工的話(huà)應(yīng)該停泵會(huì)更早,一般正常延伸裂縫凈壓力怎 么也有2、3MPa吧當(dāng)然具體得看巖石力學(xué)參數(shù),總歸不能到這份上.就曲線(xiàn)來(lái)看我支持前面的答復(fù),應(yīng)該沒(méi)別的解釋了,壓力上升那趨勢(shì)是脫砂無(wú)疑.但要說(shuō)能濾失到 這種程度也有點(diǎn)不可思議.前面大家已經(jīng)說(shuō)過(guò),壓力下降一般考慮縫高失控和高濾失. 但持續(xù)的下降縫高失控根本排除.那就 濾失了,再來(lái)看濾失關(guān)鍵看儲(chǔ)層物性和液體效率了, 液體沒(méi)問(wèn)題那就是儲(chǔ)層沒(méi)熟悉清楚, 可考慮裂 縫、地層能量虧空太厲害,壓前測(cè)試多重要呀.應(yīng)該說(shuō)一開(kāi)始?jí)毫Φ某掷m(xù)下降就可以認(rèn)為地層存在高濾失的可能,應(yīng)采取舉措.【回復(fù)7】應(yīng)該主要在施工前的壓裂施工設(shè)計(jì)采用適宜的降濾失劑.當(dāng)然,如果施

8、工設(shè)計(jì)沒(méi)有,在施工中出現(xiàn)這種情況,我想首先應(yīng)該增大交聯(lián)劑的用量,增大壓裂液 的粘度必須有實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持,其次,多增加幾個(gè)支撐劑段賽,增大前置液的用量等.【回復(fù)8】從曲線(xiàn)上看應(yīng)該是地層天然裂縫發(fā)育,濾失嚴(yán)重,尤其是從曲線(xiàn)后面在排量穩(wěn)定的情況 下,壓力一直走低,就說(shuō)明地層濾失嚴(yán)重.像這種情況,壓裂指揮和壓裂監(jiān)督應(yīng)該調(diào)整加砂方案, 降濾失是一方面.在現(xiàn)場(chǎng)液質(zhì)量合格、液量足夠的情況下,應(yīng)該提升排量,以降低砂比,減少脫砂 的風(fēng)險(xiǎn).從曲線(xiàn)上看,壓力下降后,緊急拉升,不太像端部脫砂,更像近井地帶砂堵【回復(fù)9】前面的兩個(gè)段塞主要是起打磨孔眼降低磨阻的作用,每個(gè)砂濃階段進(jìn)入地層后,壓力基 本沒(méi)有波動(dòng),說(shuō)明縫

9、寬沒(méi)有問(wèn)題,加砂過(guò)程中,壓力一直降低且是穩(wěn)定平緩的降低,這個(gè)現(xiàn)場(chǎng)中就很難操作了,只能說(shuō)濾失較大,不能判斷為逢高失控.倒數(shù)第二個(gè)砂比段壓力平緩,說(shuō)明地層壓力在升高,最后一個(gè)砂比就不要提了；該井由于濾失較大,液體效率應(yīng)該較低,可以增加前置液的液 量及排量.【回復(fù)10】加砂階段壓力一直下降,說(shuō)明加砂難度不大,就好比往一個(gè)固寬度裂縫里裝東西一樣, 攜砂液進(jìn)入后快速濾失導(dǎo)致壓力下降.如果裂縫寬度有變化的話(huà),就是加砂困難,需要不停的擴(kuò)展裂縫寬度以使后期砂子持續(xù)進(jìn)入裂縫,要擴(kuò)展裂縫就需要較高的壓力,自然壓力就會(huì)上升.【回復(fù)11你這個(gè)是先期擠酸清洗炮眼吧,正常大概在30MPa三方排量,地層壓力應(yīng)該在 25、2

10、6左右,后來(lái)地層壓力降啊降的,就感覺(jué)不正常了,但是誰(shuí)能給個(gè)停砂的理由呢誰(shuí)能給個(gè)提排量 的理由呢相信現(xiàn)場(chǎng)誰(shuí)也沒(méi)想到壓力會(huì)飛,這個(gè)就算是正常頂替完成了吧, 不算堵吧.探砂面了沒(méi)有【回復(fù)12根據(jù)施工壓力變化,地層破裂泵壓不高,35MPa&右,提升排量過(guò)程中壓力根本上也是 呈現(xiàn)下降的趨勢(shì),從這一點(diǎn)看溝通了大的裂縫或周?chē)徑a(chǎn)井,造成濾失較快.從排量的一級(jí)級(jí)變化與壓力關(guān)系上看, 可以排除縫高失控的可能性.從加砂階段看,加砂過(guò)程中壓力一直下降,說(shuō)明更近一步說(shuō)明濾失速度快,直到停砂時(shí)泵壓下降至最低值,說(shuō)明裂縫吃砂未飽和.頂替階段壓力 逐漸的開(kāi)始上翹,只有一種可能,頂替階段參加過(guò)硫酸鏤過(guò)快或不均勻, 導(dǎo)致液

11、體在井底發(fā)生破膠, 砂子在井筒內(nèi)堆積造成砂堵,壓力上升.處理舉措：1.如果是地層濾失嚴(yán)重的, 參加降濾失劑或提升液體粘度； 2.如果是溝通了天然裂縫或 壓竄,那么需要參加小目數(shù)的支撐劑封堵裂縫,再進(jìn)行施工；3.在頂替階段過(guò)硫酸鏤參加要均勻, 速度也平穩(wěn),在停砂停交聯(lián)液再進(jìn)幾方液之后開(kāi)始參加過(guò)硫酸鏤,為保證效果可以停泵進(jìn)行擠注.6壓裂曲線(xiàn)反響的地層破裂特征壓裂井段：,孔隙度6%滲透率2md 圖中,第一段壓為線(xiàn)為井口試壓.地質(zhì)部門(mén)提供資料說(shuō)：IV層自然產(chǎn)能較低,動(dòng)用程度差,但該區(qū)位于鼻狀構(gòu)造鞍部,處于構(gòu)造變化帶,天然裂縫較發(fā)育,下步通過(guò)壓裂溝通天然裂縫,有效擴(kuò)大動(dòng)用面積,能取得較好的壓裂效果.中段

12、壓力的上升與提升排量同步,沒(méi)有顯示出明顯的破裂特征.該井壓前日產(chǎn)液,油；壓后一個(gè)月日產(chǎn)液,油臣港口,即 Wd武氏1井口飛,)JT3-砂比41心蛔 熔土抵星(1.兄3押in一般,地層中存在的潛在的天然裂縫, 在就地應(yīng)力條件下處于閉合狀態(tài), 一旦受到外界壓力的作用,潛在縫會(huì)不同程度地張開(kāi)：(1)在地層不存在天然裂縫的情況下,裂縫起裂時(shí),那么在壓裂壓力曲線(xiàn)上將出現(xiàn)明顯的破裂壓力值.(2)假設(shè)井筒周?chē)嬖谳^發(fā)育的天然裂縫,在壓裂過(guò)程中,由于注入壓力的作用,導(dǎo)致潛在裂縫張開(kāi),那么初始的壓裂壓力不會(huì)出現(xiàn)地層破裂的壓力峰值；這個(gè)圖壓裂曲線(xiàn)初始?jí)毫ζ椒€(wěn)上升,代表儲(chǔ)層中天然裂縫較發(fā)育,屬于第 2種情況.壓力上升

13、舞器下降,是明明耳波冢 里的在降,也剪無(wú)舔更蜂不因育-=一 一| 二工-二；二 L一 月 口 SQ ufivurw一1 B-mEHT. 一千二&口店-E*TH_LF-I壓力上升. 壓力壓昨o G 3開(kāi)始型1詞：1S：11：24單位分村o O另外,沒(méi)有明顯的壓力降說(shuō)明沒(méi)有大的水力裂縫形成,中段壓力波動(dòng)由于排量增大造成,之后的壓力平穩(wěn)稍帶下降代表裂縫的自然延伸. 這條曲線(xiàn)顯示天然裂縫并不會(huì)像地質(zhì)人員預(yù)測(cè)的多,沒(méi)有壓力波動(dòng),說(shuō)明破裂機(jī)制就是注水、地層孔隙壓力增大、有效應(yīng)力到達(dá)破裂準(zhǔn)那么地層破裂, 是張性縫.7壓裂施工曲線(xiàn)確定破裂壓力、閉合壓力、地層壓力油壓伊3Sfi；m*3*nin即布度K咖*3 so 10 5D0破裂壓力可以讀出來(lái),大約為i5MPa關(guān)井壓力足夠長(zhǎng)時(shí),油壓穩(wěn)定的那個(gè)值可以看做地層壓力,此圖