LX12井壓裂方案研究

LX12井壓裂方案研究第1頁(yè)/共80頁(yè)（一）地理位置LX-12井地理位置：山西省臨縣清涼寺鄉(xiāng)梁家會(huì)村一基本情況-地理位置第2頁(yè)/共80頁(yè)臨興地區(qū)石盒子組盒8段底面構(gòu)造圖鄂爾多斯盆地晉西撓褶帶西緣LX-12井盒8段附近無(wú)斷層。渤海鉆探公司STC-3002鉆井隊(duì)承鉆一基本情況–構(gòu)造位置第3頁(yè)/共80頁(yè)LX-12井地質(zhì)分層表一基本情況–地質(zhì)分層地層單位底界深度m厚度m地層產(chǎn)狀巖性描述系統(tǒng)組代號(hào)傾向傾角第四系

Q585.00585.00

黃土層。二

疊

系

上統(tǒng)石千峰組P3sh1573.00286.00

上部褐灰色、淺灰色、灰白色粉砂巖、細(xì)砂巖、含礫中砂巖與紫紅、棕紅、褐色泥巖呈略等厚互層，下部褐灰、褐灰、褐色泥巖夾淺灰色粉砂巖、細(xì)砂巖；與下部上石盒子組呈整合接觸。中統(tǒng)上石盒子組P2s1825.00252.00

褐、褐灰、灰、綠灰色泥巖與灰、淺灰、褐灰色粉砂巖、細(xì)砂巖、含礫中砂巖呈不等厚互層；與下部下石盒子組呈整合接觸。下石盒子組P2x1892.0067.00

灰綠、褐色泥巖與淺灰色細(xì)砂巖、含礫中砂巖呈等厚互層；與下部山西組呈整合接觸。下統(tǒng)山西組P1s1991.0099.00

黑灰、灰、深灰色泥巖和淺灰色細(xì)砂巖夾薄層灰黑色碳質(zhì)泥巖，黑色煤層互層；與下部太原組呈整合接觸。太原組P1t2023.0032.00

灰黑色碳質(zhì)泥巖，黑灰色泥巖，黑色煤層呈等厚互層，與下部本溪組呈整合接觸。石碳系中統(tǒng)本溪組C2b2078.0055.00

灰色泥灰?guī)r，黑色煤層，灰色細(xì)砂巖，黑灰、灰色，泥巖，灰黑色碳質(zhì)泥巖呈略等厚互層，與下部馬家溝組呈不整合接觸。奧陶系下統(tǒng)馬家溝組O1m2083.005.00

灰色白云質(zhì)灰?guī)r（未穿）第4頁(yè)/共80頁(yè)盒8段及附近層段錄井巖性綜述1831m泥巖:褐色，質(zhì)純，性較硬，吸水可塑性差。1835m泥巖:灰綠色，質(zhì)純，性較硬，吸水可塑性差。1839m細(xì)砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選差，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1841m粉砂質(zhì)泥巖：褐灰色，砂巖分布不均，局部富集呈泥質(zhì)砂巖，泥巖色不均，性較硬，吸水可塑差，呈團(tuán)塊狀。1843m泥巖:灰色，質(zhì)純，性較硬，吸水可塑性差。1845m泥巖:褐色，質(zhì)純，性較硬，吸水可塑性差。1854m泥巖:灰綠色，質(zhì)純，性較硬，吸水可塑性差。1856m泥質(zhì)粉砂巖：褐灰色，泥質(zhì)分布不均，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1868m泥巖:灰綠色，質(zhì)純，性較硬，吸水可塑性差。1869m粉砂巖：灰色，含泥質(zhì)較重，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1871m泥巖:灰綠色，質(zhì)純，性較硬，吸水可塑性差。1873m細(xì)砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選差，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1882m含礫中砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，中粒為主，少量粗粒和細(xì)粒，顆粒呈半棱角狀，礫石含量約占8%，礫石以石英礫為主，少量長(zhǎng)石礫。礫徑最大8mm，最小1mm，一般3～4mm，次棱角狀，分選差，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1892m細(xì)砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選差，灰質(zhì)膠結(jié)，致密。1896m泥巖:深灰色，質(zhì)純，性較硬，吸水可塑性差。1899m泥質(zhì)粉砂巖：灰色，泥質(zhì)分布不均，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。盒8段附近巖石礦物特征（錄井）一基本情況–錄井第5頁(yè)/共80頁(yè)千5段及附近層段錄井巖性綜述1411細(xì)砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1412泥巖:紫紅色，色均，質(zhì)純，性軟，吸水可塑差。1426細(xì)砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1429泥巖:棕紅色，色均，質(zhì)純，性軟，吸水可塑差。1436細(xì)砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1437泥巖:紫紅色，色均，質(zhì)純，性軟，吸水可塑差。1441中砂巖：灰白色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，中粒為主，少量細(xì)粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1449含礫中砂巖：淺灰色，砂粒成份以石英為主，少量長(zhǎng)石，中粒為主，少量粗粒及細(xì)粒，次棱角狀，礫石含量約占5%，礫石以石英礫為主，少量長(zhǎng)石礫。礫徑最大4mm，最小1mm，一般2～3mm，次棱角狀，分選差。泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1451泥巖:褐色，色不均，質(zhì)不純，性較硬，吸水可塑性中等。1459細(xì)砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。1461泥巖:灰色，色不均，質(zhì)不純，性軟，吸水可塑差。1465泥巖:褐色，色不均，質(zhì)不純，性軟，吸水可塑差。1472細(xì)砂巖：淺灰色，成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選中等，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。千5段附近巖石礦物特征（錄井）一基本情況–錄井第6頁(yè)/共80頁(yè)一基本情況–氣測(cè)氣測(cè)異常解釋成果表中法渤海地質(zhì)服務(wù)有限公司CFBML-25隊(duì)

LX-1井地層代號(hào)層號(hào)井段（m）視厚

(m)鉆時(shí)

(min/m)巖性氣測(cè)錄井顯示組份分析（%）

氣測(cè)解釋全烴背

/異C1C2C3iC4nC4iC5nC5非烴CO2P3s11437.00-1441.004.0013↓5灰白色中砂巖0.06840.03110.00200.00000.00000.00000.00000.00000.0000差氣層10.35457.61450.02480.01160.00450.00270.00230.00190.0000P2s21783.00-1785.002.0016↓8淺灰色細(xì)砂巖0.09870.05780.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000差氣層47.896527.71270.00120.00250.00180.00140.00170.00120.0000P2s31786.00-1788.002.007↑18淺灰色細(xì)砂巖0.26390.12340.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000差氣層2.28481.85410.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000P2s41804.00-1809.005.0011↓5淺灰色細(xì)砂巖0.25160.16190.00000.00000.00000.00000.00000.00000.0000差氣層3.94062.71310.01060.00290.00190.00110.00000.00000.0000P2s51822.00-1825.003.0014↓5淺灰色細(xì)砂巖0.18610.08880.00140.00000.00000.00000.00000.00000.0000差氣層4.37713.10950.05610.02070.00410.00400.00210.00190.0000P2x61882.00-1886.004.002↑4淺灰色細(xì)砂巖0.48120.22250.00810.00150.00000.00000.00000.00000.0000差氣層17.17968.20660.25670.07150.01580.01340.00390.00350.0000P2x71886.00-1892.006.003↓2淺灰色細(xì)砂巖1.84521.10800.04260.01520.00390.00310.00260.00130.0000差氣層28.807318.42280.64430.19390.04980.04560.02470.00630.0000P1s81936.00-1938.002.007↓2淺灰色細(xì)砂巖0.50780.25480.03770.00810.00170.00120.00100.00000.0000差氣層6.09343.10370.26570.03470.00280.00350.00120.00000.0000P1s91945.00-1948.003.003↓2煤2.93971.64740.15730.02430.00330.00270.00000.00000.0000煤層氣7.88155.19130.27070.02620.00360.00280.00000.00000.0000P1s101964.00-1967.003.006↓3灰色細(xì)砂巖2.89552.43380.23900.12230.01870.01870.00540.00180.0000氣異常層12.47665.60190.52630.27820.04250.04220.01330.00260.0000P1s111967.00-1974.007.003↓2煤12.19045.60190.51870.26830.04030.03950.01330.00230.0000煤層氣34.212230.86051.01070.31240.04450.04420.01320.00440.0000第7頁(yè)/共80頁(yè)LX-12井測(cè)井曲線(xiàn)成果圖千5段盒8段一基本情況–測(cè)井解釋第8頁(yè)/共80頁(yè)解釋層段測(cè)井響應(yīng)儲(chǔ)層參數(shù)氣測(cè)全量解釋結(jié)論測(cè)量頂深測(cè)量底深測(cè)量厚度巖性密度聲波時(shí)差深感應(yīng)電阻率泥質(zhì)含量有效孔隙度含水飽和度最小值最大值平均值(m)(m)(m)(g/cm3)(us/ft)(OHMM)(%)(%)(%)(%)(%)(%)1404.21410.76.42.6064.532.822.72.949.30.0770.1160.103干層1411.41414.43.02.6263.742.223.61.662.90.1020.1130.104干層1415.01420.45.32.5962.746.316.83.044.40.0800.1020.089干層1422.11425.13.02.6064.246.124.41.965.30.0720.1160.100干層1431.61434.32.72.6263.346.624.31.365.50.0850.0890.087干層1435.31435.80.62.6464.058.128.80.485.40.0060.0060.006干層1436.51438.01.52.6063.154.08.42.941.10.0050.0050.005干層1438.01440.22.22.5465.056.12.66.323.53.89510.3556.641氣層1440.91447.76.72.5268.917.95.57.437.10.1751.6340.699氣層1452.61456.53.92.6264.427.818.01.683.10.1907.8571.998干層1457.11458.31.32.6064.624.05.92.866.20.2380.7120.475干層1463.71465.61.92.6664.140.336.20.0100.00.1790.1980.188干層1466.61470.33.72.6266.630.015.71.878.70.1750.5050.251干層……1832.91838.65.72.6962.755.813.90.0100.00.1560.4280.258干層1853.01854.11.12.6962.689.915.00.0100.00.6520.8440.748干層1870.21882.011.82.6862.471.112.10.099.20.1550.7030.323干層1882.01883.21.22.6166.692.42.02.436.00.4816.4723.844差氣層1885.01888.03.02.6367.733.814.51.681.31.8457.6323.747干層1888.01890.42.42.5374.027.23.27.129.412.64528.80721.186氣層1929.21932.83.62.7059.1195.620.00.098.30.5560.8570.682干層1933.81936.62.92.7357.9251.516.00.0100.00.5081.6381.008干層一基本情況–測(cè)井解釋第9頁(yè)/共80頁(yè)一基本情況–完井?dāng)?shù)據(jù)第10頁(yè)/共80頁(yè)巖石學(xué)特征物性特征溫壓特征千5段淺灰色、褐色含礫中砂巖砂粒成份以石英為主，少量長(zhǎng)石，中粒為主，少量粗粒及細(xì)粒，次棱角狀，礫石含量約占5%，礫石以石英礫為主，少量長(zhǎng)石礫。礫徑最大4mm，最小1mm，一般2～3mm，次棱角狀，分選差。泥質(zhì)膠結(jié)，致密。（錄井）巖石礦物成分主要以石英為主，粘土含量5.8%-23.4%，均值為18.3%。（LX-6井）有效孔隙度平均6.41%（總院），7.42%（非常規(guī)所）滲透率平均0.42×10-3μm2（總院），1.36×10-3μm2（非常規(guī)所）。儲(chǔ)層溫度約45℃地層壓力：12MPa壓力系數(shù)約0.8（LX-1井試井）盒8段淺灰色細(xì)砂巖成分以石英為主，次為長(zhǎng)石，含少量巖屑，細(xì)粒為主，少量粉粒，顆粒呈半棱角狀，分選差，泥質(zhì)膠結(jié)，致密。（錄井）巖石礦物成分主要以石英為主，粘土含量9.59%-19.56%，均值為15.4%。（LX-6井）有效孔隙度平均5.53%（總院），7.25%（非常規(guī)所）滲透率平均0.09×10-3μm2（總院），3.12×10-3μm2（非常規(guī)所）。儲(chǔ)層溫度約58℃地層壓力約17MPa壓力系數(shù)約0.9（LX-1井試井）一基本情況–巖屑描述第11頁(yè)/共80頁(yè)一基本情況–礦物成分LX-6井編號(hào)深度m石英鉀長(zhǎng)石斜長(zhǎng)石方解石鐵白云石粘土礦物石千峰組1244-1288mLX6-2-2-51258.8770.11.411.3

17.3LX6-2-3-11259.3077.8

8.50.7

13.0LX6-2-4-11261.3559.43.99.81.6

25.3LX6-3-1-21282.9848.510.622.1

18.8LX6-3-1-81284.1151.22.628.44.3

13.4LX6-3-1-131285.5153.92.833.10.6

9.6LX6-3-2-21286.9351.95.521.7

1.319.6上石盒子1296-1472mLX6-4-1-11470.2461.9

21.63.1

13.4LX6-4-1-21470.4967.3

23.9

8.8LX6-4-2-11470.6758.2

31.53.4

6.9LX6-4-2-21470.8176.3

16.8

6.9下石盒子1616-1674mLX6-6-1-21646.3275.72.95.0

16.5LX6-6-1-31646.4373.90.81.8

23.4LX6-6-2-11646.6746.726.46.6

20.3LX6-6-2-51647.3970.12.88.4

18.8LX6-6-2-61647.5679.61.63.92.1

12.7LX6-6-3-21648.4218.417.339.716.82.05.8太原組1827-1867mLX6-10-15-11863.8093.1

6.9LX6-10-15-31864.3290.4

9.6第12頁(yè)/共80頁(yè)一基本情況–粘土礦物L(fēng)X-6井井段m粘土礦物含量%伊蒙混層比蒙皂石S伊利石I高嶺石K綠泥石C伊/蒙混層I/S綠/蒙混層C/S蒙皂石S%伊利石I%LX6-2-2-51258.87303425112080LX6-2-3-11259.305030202080LX6-2-4-11261.35291718362575LX6-3-1-21282.98213726162080LX6-3-1-81284.11164924112080LX6-3-1-131285.5112689112080LX6-3-2-21286.9349158282575LX6-4-1-11470.248692122080LX6-4-1-21470.4913275642080LX6-4-2-11470.6713245851585LX6-4-2-21470.8111315351585LX6-6-1-21646.3239262872080LX6-6-1-31646.43492020112080LX6-6-2-11646.6750231982080LX6-6-2-51647.3934253382080LX6-6-2-61647.568761422080LX6-8-3-21845.863751122575LX6-10-15-11863.8059232080LX6-10-15-31864.3278852575石千峰組下石盒子第13頁(yè)/共80頁(yè)（1）水敏：石千峰組：水敏損害程度強(qiáng)；下石盒子組：水敏損害強(qiáng)度中等偏強(qiáng)；（2）酸敏：石千峰組：酸敏損害程度中等偏強(qiáng)（60.13%）；下石盒子組：酸敏損害強(qiáng)度中等偏強(qiáng)（50.63%）；

（6）速敏：石千峰組：速敏損害程度中等偏弱；臨界流速：0.5ml/min；下石盒子組：速敏損害程度弱；臨界流速：0.5ml/min；（5）鹽敏：石千峰組：臨界鹽度40000；下石盒子組：臨界鹽度40000；（3）堿敏：石千峰組：堿敏損害程度中等偏弱；下石盒子組：堿敏損害強(qiáng)度弱；一基本情況–敏感性分析參照LX-6井資料：第14頁(yè)/共80頁(yè)巖芯編號(hào)井號(hào)巖心編號(hào)長(zhǎng)度mm直徑mm重量g密度g/cm3圍壓MPa彈性模量GPa泊松比抗壓強(qiáng)度MPa1LX-121-1148.0448.0454.822.3912.219.38240.296115.00221-2750.5350.5358.672.3517.76840.268121.34533-850.6450.6464.562.5915.624.04470.251183.58743-2551.6251.6267.222.6327.10710.246186.146巖石三軸試驗(yàn)結(jié)果（中國(guó)石油大學(xué)（北京））巖石力學(xué)參數(shù)（千5段，海油總院）巖石力學(xué)參數(shù)（盒8段，海油總院）一基本情況–巖石力學(xué)第15頁(yè)/共80頁(yè)生產(chǎn)套管試壓20MPa合格。井段（m）第一界面第二界面74.00-123.20合格合格123.20-126.00不合格不合格126.00-192.00合格合格192.00-684.00不合格不合格684.00-865.70合格合格865.70-867.70不合格不合格867.70-884.50合格合格884.50-960.50優(yōu)優(yōu)960.50-964.50合格合格964.50-2062.55優(yōu)優(yōu)一基本情況–固井質(zhì)量第16頁(yè)/共80頁(yè)油套：五吋半N80套管抗內(nèi)壓：53.5MPa一基本情況–完井管柱第17頁(yè)/共80頁(yè)匯報(bào)提綱一、基本情況二、壓裂思路三、壓裂工藝方案優(yōu)化四、壓裂施工方案五、結(jié)論第18頁(yè)/共80頁(yè)目的層1438.0-1440.2m,1440.9-1447.7m,8.0m/2n；1882.0-1883.2m-1888.0-1890.4m,3.6m/2n。探查千5段、盒8段致密砂巖的含氣性確定儲(chǔ)層發(fā)育及展布特征提供產(chǎn)能數(shù)據(jù)，為儲(chǔ)量計(jì)算提供依據(jù)。LX-1井太原組：2061.4-2063.1、2064.0-2064.5m，2.2m/2n。壓裂后測(cè)試無(wú)阻流量2.85×104m3/d（上石盒子組未產(chǎn)氣）。壓力系數(shù)0.8205。裂縫半長(zhǎng)59.1m，裂縫導(dǎo)流能力5987md.mLX-6井上石盒子組：1466.5m—1472.1m，4.9m/2n。壓裂后測(cè)試無(wú)阻流量9.58×104m3/d。壓力系數(shù)1.0394。裂縫半長(zhǎng)76.5m.LX-6井下石盒子組：1641.80-1651.90m，10.1m/4n。壓裂后測(cè)試20mm孔板穩(wěn)定產(chǎn)量4.80×104m3/d。壓力系數(shù)1.0146。裂縫半長(zhǎng)109m.LX6井石千峰組：1279.2m—1288.5m，9.3m/1n。壓裂后測(cè)試20mm孔板穩(wěn)定產(chǎn)量0.48×104m3/d。壓力系數(shù)1.0349。裂縫半長(zhǎng)28.4m.二壓裂思路–目的壓裂目的：第19頁(yè)/共80頁(yè)

千5段1438.0m-1440.2m、1440.9m-1447.7m層位應(yīng)力分析結(jié)果，應(yīng)力大小23.0MPa，與上隔層應(yīng)力差2.5MPa，與下隔層應(yīng)力差3.7MPa。

盒8段1882.0m-1883.2m、1888.0m-1890.4m層位應(yīng)力分析結(jié)果，應(yīng)力大小30.9MPa，與上隔層應(yīng)力差4.5MPa，與下隔層應(yīng)力差4.9MPa。千5段千5段地層應(yīng)力分析盒8段地層應(yīng)力分析盒8段二壓裂思路–應(yīng)力剖面第20頁(yè)/共80頁(yè)存在的優(yōu)勢(shì)目的層氣測(cè)顯示較好，測(cè)井解釋顯示地層含氣，有改造的物質(zhì)基礎(chǔ)。儲(chǔ)層上下無(wú)水層，且上下隔層壓差均較大；裂縫高度控制較容易。附近無(wú)斷層，對(duì)裂縫延伸限制較小。井深較淺，預(yù)計(jì)施工壓力和閉合應(yīng)力較低，對(duì)壓裂設(shè)備和支撐劑的要求不高。有一定參照價(jià)值的鄰井：LX-1井、LX-6井。存在的劣勢(shì)地層致密，物性較差，盒8段為典型的薄差層，施工有一定風(fēng)險(xiǎn)。地層溫度較低，不利于壓裂液破膠。地層壓力系數(shù)低，不利于壓后返排。地層粘土含量較高，為中強(qiáng)水敏地層，同時(shí)也是酸敏地層。上部固井質(zhì)量較差，施工存在一定風(fēng)險(xiǎn)?？梢赃M(jìn)行壓裂改造！二壓裂思路–條件第21頁(yè)/共80頁(yè)針對(duì)劣勢(shì)的對(duì)策劣勢(shì)對(duì)策1地層致密，物性較差優(yōu)化施工設(shè)計(jì)，優(yōu)選最優(yōu)裂縫形態(tài)，在經(jīng)濟(jì)性限制的范圍內(nèi)最大限度地改造儲(chǔ)層。2地層低溫優(yōu)選低溫破膠性能較好的壓裂液體系3地層壓力系數(shù)低優(yōu)選對(duì)地層傷害小的壓裂液；同時(shí)伴注氮?dú)?，加?qiáng)返排4地層水敏壓裂液中添加合適的粘土穩(wěn)定劑5地層酸敏不采用前置酸降破等用到酸的工藝技術(shù)6上部套管固井質(zhì)量差下封隔器護(hù)套壓裂試氣主要步驟：先壓裂盒8段?完成該段試氣?填砂至盒8段以上?壓裂千5段?完成千5段試氣。二壓裂思路–思路第22頁(yè)/共80頁(yè)對(duì)目的層的巖心進(jìn)行五敏傷害性評(píng)價(jià)、水鎖、巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)。根據(jù)儲(chǔ)層溫度、五敏分析和致密砂巖氣壓裂特點(diǎn)，選擇壓裂液。針對(duì)LX-12井石千峰組壓裂測(cè)試產(chǎn)能一般，本井壓裂追求更長(zhǎng)縫長(zhǎng)。在追求裂縫長(zhǎng)度基礎(chǔ)上，控制裂縫高度，避免無(wú)效支撐。優(yōu)化壓裂設(shè)計(jì)參數(shù)和泵注程序，確保經(jīng)濟(jì)有效順利施工；對(duì)盒8段，由于是薄差層，盡量降低施工規(guī)模，以降低施工風(fēng)險(xiǎn)。壓前小型壓裂測(cè)試，獲取探井區(qū)域更多的地質(zhì)參數(shù)，指導(dǎo)壓裂施工。壓裂管柱選擇27/8”油管+壓裂封隔器，避免砂堵地面風(fēng)險(xiǎn)。選用K344型封隔器，該工具座封解封極快，能很好地配合試氣作業(yè)。根據(jù)儲(chǔ)層閉合壓力和導(dǎo)流能力要求，優(yōu)選支撐劑?？刂剖┕づ帕?，確保壓裂施工在油套管強(qiáng)度安全范圍內(nèi)實(shí)施。壓裂伴注氮?dú)?，參照鄰井資料制定返排制度，如果返排仍較慢，采用連續(xù)油管氣舉返排。二壓裂思路–思路第23頁(yè)/共80頁(yè)匯報(bào)提綱一、基本情況二、壓裂基本思路三、壓裂液與支撐劑四、壓裂管柱五、壓裂設(shè)計(jì)六、總結(jié)第24頁(yè)/共80頁(yè)壓裂液類(lèi)型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)使用范圍使用比例水基壓裂液廉價(jià)、安全、可操作性強(qiáng)、性能好濃度高、殘?jiān)?、傷害高除?qiáng)水敏性?xún)?chǔ)層外均可使用>90%泡沫壓裂液密度低、易返排。傷害小，攜砂性好施工壓力高，需特殊設(shè)備低壓、水敏儲(chǔ)層<3%油基壓裂液配伍性好、密度低、易返排、傷害小成本高、安全性差、耐溫較低強(qiáng)水敏、低壓儲(chǔ)層<3%清潔壓裂液無(wú)聚合物、無(wú)殘?jiān)?、低傷害成本高、氣井有?zhēng)議中低溫井<1%三壓裂液支撐劑-壓裂液第25頁(yè)/共80頁(yè)（一）壓裂液體系選擇原則：懸砂能力強(qiáng)，攜帶支撐劑性能強(qiáng)；配制方便，性能穩(wěn)定，保質(zhì)期較長(zhǎng)；壓裂液與地層流體配伍性好，避免生成沉淀，保護(hù)儲(chǔ)層；適合本井低溫條件，破膠徹底。低傷害，適合低滲儲(chǔ)層改造；優(yōu)先選擇同類(lèi)儲(chǔ)層的成熟壓裂液體系。三壓裂液支撐劑-壓裂液壓裂液類(lèi)型主流壓裂液體系蘇里格氣田羥丙基瓜膠大牛地氣田羥丙基瓜膠臨興致密砂巖氣羥丙基瓜膠低濃度胍膠壓裂液體系-川慶工程院的山西大寧-吉縣2014年應(yīng)用10多井，增產(chǎn)效果明顯。第26頁(yè)/共80頁(yè)基液：0.25%-0.28%HPG+殺菌劑+KCL+氣井用降水鎖處理劑+壓裂酸化用粘土穩(wěn)定劑+壓裂用助排劑+純堿+壓裂用低溫破膠激活劑交聯(lián)劑：0.6%硼砂+0.4%-0.7%APS（30℃-50℃）低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系HPG/%基液pH值表觀(guān)粘度/（mPa·s）交聯(lián)比交聯(lián)時(shí)間/s挑掛狀態(tài)0.258-913-18100:6-1010-20不可挑掛0.288-915-21100:6-1010-20不可挑掛（30℃-50℃）低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系基本性能1、千5段適用壓裂體系（30℃-50℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第27頁(yè)/共80頁(yè)流變性能

使用RS6000模塊化數(shù)字流變儀，在170s-1、30℃、45℃、50℃條件下，評(píng)價(jià)了該低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系的流變性能，其評(píng)價(jià)結(jié)果如下所示：

該低濃度瓜膠壓裂液經(jīng)過(guò)170s-1連續(xù)90min充分剪切后，體系粘度仍然保持在50mPa·s以上，顯示出良好的流變性能。（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求表觀(guān)粘度≥50mPa·s）0.25%HPG0.25%HPG0.28%HPG1、千5段適用壓裂體系（30℃-50℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第28頁(yè)/共80頁(yè)APS∕%時(shí)間/min，破膠液粘度∕(mPa·s)601201802100.05——〉6011.510.07—〉608.37.020.09—127.24.360.10—8.35.93.85APS∕%時(shí)間/min，破膠液粘度∕(mPa·s)3060901200.05/10.507.976.100.0613.058.707.525.760.079.546.064.884.770.085.216.094.934.62APS∕%時(shí)間/min，破膠液粘度∕(mPa·s)3060901200.03-18.458.686.350.0417.938.006.694.120.0511.917.885.194.530.0614.746.155.024.200.25%HPG，30℃0.25%HPG，40℃0.28%HPG，50℃對(duì)于不同溫度的壓裂液體系，通過(guò)選擇適當(dāng)濃度的破膠劑，即可實(shí)現(xiàn)壓裂液徹底破膠，破膠液粘度小于5mPa·s。（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求破膠時(shí)間≤720min，粘度≤5mPa·s）破膠性能

1、千5段適用壓裂體系（30℃-50℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第29頁(yè)/共80頁(yè)巖心號(hào)蘇30-137蘇36-127/64蘇36-126/64蘇36-147/149滲透率改善率%41.7140.130.157.1氣相滲透率改善結(jié)果

用高溫高壓巖心流動(dòng)試驗(yàn)儀評(píng)價(jià)了水鎖處理劑對(duì)飽和巖心氣相滲透率的改善性能，試驗(yàn)結(jié)果如下：用水鎖處理劑處理后的4塊巖心氣相滲透率提高了30.1～140.1%，平均67.2%。降水鎖性能

通常低壓致密氣藏往往存在較強(qiáng)的水鎖傷害。為降低儲(chǔ)層水鎖傷害，室內(nèi)開(kāi)發(fā)出了水鎖處理劑。1、千5段適用壓裂體系（30℃-50℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第30頁(yè)/共80頁(yè)性能評(píng)價(jià)條件技術(shù)指標(biāo)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)濾失系數(shù)/(m/min1/2)0.25%HPG，30℃0.661×10-3≤1.0×10-30.25%HPG，40℃0.620×10-30.28%HPG，50℃0.667×10-3破膠液殘?jiān)?（mg/L）0.25%HPG，30℃117.5≤6000.25%HPG，40℃116.10.28%HPG，50℃217.09助排性能/(mN/m)0.25%HPG，30℃26.310≤280.28%HPG，50℃26.011防膨性能/%0.25%HPG，30℃91.73/0.28%HPG，50℃91.80低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液其他技術(shù)指標(biāo)

其他性能

1、千5段適用壓裂體系（30℃-50℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第31頁(yè)/共80頁(yè)（50℃-70℃）低濃度有機(jī)硼交聯(lián)瓜膠壓裂體系基液：0.25%-0.30%HPG+殺菌劑+KCL+氣井用降水鎖處理劑+壓裂酸化用粘土穩(wěn)定劑+壓裂用助排劑+純堿交聯(lián)劑：壓裂用有機(jī)硼交聯(lián)劑（G517-YJ）HPG/%基液pH值表觀(guān)粘度/（mPa·s）交聯(lián)比交聯(lián)時(shí)間/s挑掛狀態(tài)0.25%8-913-18100:0.3-0.430-50不可挑掛0.30%8-921-27100:0.4-0.530-50可挑掛（50℃-70℃）低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系基本性能1、盒8段適用壓裂體系（50℃-70℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第32頁(yè)/共80頁(yè)流變性能

使用RS6000模塊化數(shù)字流變儀，在170s-1、50℃、60℃、70℃條件下，評(píng)價(jià)了該低濃度硼砂交聯(lián)瓜膠壓裂液體系的流變性能，其評(píng)價(jià)結(jié)果如下所示：

該低濃度瓜膠壓裂液經(jīng)過(guò)170s-1連續(xù)90min充分剪切后，體系粘度仍然保持在50mPa·s以上，顯示出良好的流變性能。（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求表觀(guān)粘度≥50mPa·s）0.25%HPG0.25%HPG0.30%HPG2、盒8段適用壓裂體系（50℃-70℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第33頁(yè)/共80頁(yè)APS∕%時(shí)間/min，破膠液粘度∕(mPa·s)3060901200.039.457.595.245.020.047.716.865.003.790.057.575.664.483.37APS∕%時(shí)間/min，破膠液粘度∕(mPa·s)3060901200.005--12.149.900.010-25.288.956.620.0159.8610.405.554.290.0209.527.714.273.09APS∕%時(shí)間/min，破膠液粘度∕(mPa·s)3060901200.005--16.2310.230.010-21.257.425.470.01510.278.456.133.960.0209.268.184.613.870.25%HPG，50℃0.25%HPG，60℃0.30%HPG，70℃對(duì)于不同溫度的壓裂液體系，通過(guò)選擇適當(dāng)濃度的破膠劑，即可實(shí)現(xiàn)壓裂液在120min內(nèi)破膠，破膠液粘度小于5mPa·s。（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求破膠時(shí)間≤720min，粘度≤5mPa·s）破膠性能

2、盒8段適用壓裂體系（50℃-70℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第34頁(yè)/共80頁(yè)其他性能

性能評(píng)價(jià)條件技術(shù)指標(biāo)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)靜態(tài)濾失系數(shù)/(m/min1/2)0.25%HPG，50℃0.752×10-3≤1.0×10-30.30%HPG，70℃0.750×10-3破膠液殘?jiān)?（mg/L）0.25%HPG190.01≤6000.30%HPG221.93助排性能/(mN/m)0.25%HPG26.310≤280.30%HPG26.011防膨性能/%0.25%HPG，50℃91.73/0.30%HPG，70℃91.80低濃度有機(jī)硼交聯(lián)瓜膠壓裂液其他技術(shù)指標(biāo)

2、盒8段適用壓裂體系（50℃-70℃）三壓裂液支撐劑-壓裂液第35頁(yè)/共80頁(yè)使用AFS-870高溫高壓巖心流動(dòng)儀，在60℃的條件下對(duì)現(xiàn)場(chǎng)取心的巖心測(cè)試了破膠液對(duì)其基質(zhì)滲透率的損害率。巖心編號(hào)取心層位滲透率/(×10-3μm2)孔隙度/%傷害率/％2-1山20.018478.62620.6%1-16盒80.019295.60718.2%

結(jié)果顯示，該低濃度瓜膠壓裂液體系儲(chǔ)層傷害率平均19.4%。低濃度瓜膠壓裂液巖心傷害實(shí)驗(yàn)（永和17井山2、盒8）巖心滲透率損害率測(cè)定2、盒8段適用壓裂體系（50℃-70℃）（一）壓裂液體系選擇第36頁(yè)/共80頁(yè)支撐劑類(lèi)型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適應(yīng)性石英砂便宜、供貨商多、密度較低強(qiáng)度低、園球度較低、導(dǎo)流能力低<28MPa樹(shù)脂包衣砂較石英砂強(qiáng)度和導(dǎo)流能力有所提高、密度更低、防嵌入閉合壓力高時(shí)樹(shù)脂涂層的彈性形變導(dǎo)致導(dǎo)流能力下降防砂人造陶粒強(qiáng)度高、破碎率低、導(dǎo)流能力高、有效期長(zhǎng)較貴全系列

儲(chǔ)層閉合壓力在36MPa以?xún)?nèi)，對(duì)于探井，為保證支撐劑在地層中長(zhǎng)期不破碎，從而長(zhǎng)期保持較高導(dǎo)流能力，推薦20/40目低密度鞏義天祥陶粒作為本井壓裂支撐劑。

支撐劑粒徑的優(yōu)選原則：根據(jù)地層閉合應(yīng)力及生產(chǎn)壓差，確定支撐劑種類(lèi)應(yīng)具備具有低破碎率、高導(dǎo)流能力的特點(diǎn)。三壓裂液支撐劑–支撐劑第37頁(yè)/共80頁(yè)樣品編號(hào)及指標(biāo)圓/球度（≥0.8）體密度(g/cm3)視密度(g/cm3)酸溶解度（≤5%）濁度(≤100FTU)篩析粒徑范圍內(nèi)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(≥90%)20/400.8/0.91.5652.8408.9075.0399.82樣品編號(hào)耐壓等級(jí)MPa實(shí)驗(yàn)壓力MPa實(shí)測(cè)值%20/4052524.5支撐劑抗破碎能力測(cè)試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐劑基本性能評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)表閉合壓力MPa樣品20-4010203040506070導(dǎo)流能力μm2.cm365.61284.92280.45252.65230.79214.36195.46支撐劑短期導(dǎo)流能力數(shù)據(jù)表三壓裂液支撐劑–支撐劑第38頁(yè)/共80頁(yè)一、基本情況二、壓裂基本思路三、壓裂液與支撐劑四、壓裂管柱五、壓裂設(shè)計(jì)六、總結(jié)第39頁(yè)/共80頁(yè)四壓裂管柱-壓力預(yù)測(cè)盒8段施工泵壓預(yù)測(cè)排量管柱摩阻閉合壓力液柱壓力其他摩阻凈壓力泵壓（m3/min)(MPa)(MPa)(MPa)（MPa）(MPa)(MPa)2.59.530.918.85.06.032.63.012.630.918.85.06.035.73.516.130.918.85.06.039.24.019.930.918.85.06.043.0千5段施工泵壓預(yù)測(cè)排量管柱摩阻閉合壓力液柱壓力其他摩阻凈壓力泵壓（m3/min)(MPa)(MPa)(MPa)（MPa）(MPa)(MPa)2.57.123.014.44.56.026.23.09.423.014.44.56.028.53.512.023.014.44.56.031.14.014.823.014.44.56.033.9第40頁(yè)/共80頁(yè)

由于目的層異常致密，物性較差，壓裂施工時(shí)極有可能出現(xiàn)裂縫延伸困難、地層吃砂困難的情況，這時(shí)由于凈壓力上升，地面施工壓力可能大大升高。參照鄰井資料，地層吃砂困難時(shí)，泵壓升至50MPa以上（排量3.5m3/min）。因此，應(yīng)考慮保護(hù)套管。參照鄰井施工壓力同時(shí)結(jié)合巖石力學(xué)分析鄰井破裂壓力梯度鄰井閉合壓力梯度預(yù)測(cè)本井地面閉合壓力預(yù)測(cè)地面破裂壓力千5段0.0270.02318.831.5盒8段0.0230.01917.033.9按3吋半油管，施工最高排量3.5m3/min計(jì)算施工壓力分析四壓裂管柱-壓力預(yù)測(cè)第41頁(yè)/共80頁(yè)套管接箍位置：1820.94m1832.48m

管柱：采用2-7/8“N80外加厚油管，K344封隔器：擴(kuò)張式、懸掛固定、液壓座封、液壓解封。四壓裂管柱第42頁(yè)/共80頁(yè)1、管柱強(qiáng)度計(jì)算油管、套管技術(shù)參數(shù)

強(qiáng)度校核安全系數(shù)界限類(lèi)型安全系數(shù)界限抗外擠安全系數(shù)1.125抗內(nèi)壓安全系數(shù)1.10抗拉屈服強(qiáng)度安全系數(shù)（過(guò)提20t情況下）1.60三軸強(qiáng)度安全系數(shù)1.25四壓裂管柱外徑(mm)鋼級(jí)壁厚(mm)抗外擠MPa抗內(nèi)壓MPa油層套管139.7N807.7243.253.3外徑(mm)鋼級(jí)壁厚(mm)絲扣抗拉kN抗內(nèi)壓MPa壓裂油管73.0N805.51478.974.3第43頁(yè)/共80頁(yè)2、盒8段管柱強(qiáng)度校核

輸入數(shù)據(jù)井口壓力Mpa50排量m3/min3背壓MPa15封隔器下深m1826壓裂液密度SG1.002儲(chǔ)層溫度℃58校核結(jié)果（安全系數(shù)）抗拉1.63抗內(nèi)壓2.081抗外擠4.262三軸1.629四壓裂管柱第44頁(yè)/共80頁(yè)套管接箍位置：1387.65m1399.09m

管柱：采用2-7/8“N80外加厚油管，K344封隔器：擴(kuò)張式、懸掛固定、液壓座封、液壓解封。四壓裂管柱第45頁(yè)/共80頁(yè)1、管柱強(qiáng)度計(jì)算油管技術(shù)參數(shù)油管外徑，mm73油管內(nèi)徑，mm62鋼級(jí)N80抗外擠壓力極限，MPa66.2抗內(nèi)擠壓力極限，MPa74.3絲扣連接屈服極限，kN3SB絲扣上封隔器位置/井斜角，m/°楊氏模量Pa線(xiàn)膨脹系數(shù)，1/℃線(xiàn)性密度kg/m

強(qiáng)度校核安全系數(shù)界限類(lèi)型安全系數(shù)界限抗外擠安全系數(shù)1.125抗內(nèi)壓安全系數(shù)1.10抗拉屈服強(qiáng)度安全系數(shù)（過(guò)提20t情況下）1.60三軸強(qiáng)度安全系數(shù)1.25四壓裂管柱第46頁(yè)/共80頁(yè)2、千5段管柱強(qiáng)度校核

輸入數(shù)據(jù)井口壓力Mpa50排量m3/min3背壓MPa15封隔器下深m1826壓裂液密度SG1.002儲(chǔ)層溫度℃45校核結(jié)果（安全系數(shù)）抗拉1794抗內(nèi)壓2.081抗外擠5.587三軸1.792四壓裂管柱第47頁(yè)/共80頁(yè)一、基本情況二、壓裂基本思路三、壓裂液與支撐劑四、壓裂管柱五、壓裂設(shè)計(jì)六、總結(jié)第48頁(yè)/共80頁(yè)壓裂管柱：油補(bǔ)距4.05m+油管掛0.61m+D73.02mm外加厚油管213根1994.3m+壓力計(jì)托筒1.53m+D62mm喇叭口0.12m=2000.61m。壓裂設(shè)備：2500型壓裂車(chē)4臺(tái)+混砂車(chē)1臺(tái)+儀表車(chē)1臺(tái)。壓裂液：水基瓜膠壓裂液。支持劑：20/40目陶粒21.5m3，砂比19%。壓裂簡(jiǎn)述：于2013年11月8日15-16:31:13(壓力計(jì)下深1980.50m)壓裂，平均砂比19.0%，壓入地層總液量243.9m3，排量3.14-3.29m3/min，地面施工壓力33.39-43.67MPa，破裂壓力63.21MPa、停泵壓力18.7MPa、排量0.1-3.29m3/min。

對(duì)井下壓裂監(jiān)測(cè)資料分析，取得地層條件下破裂壓力為36.45MPa，破裂梯度0.0184MPa/m，破裂梯度在正常范圍。施工過(guò)程中井下最高壓力40.46MPa，根據(jù)破裂測(cè)試關(guān)井?dāng)U壓壓降時(shí)間平方根曲線(xiàn)圖確定平均閉合壓力35.72MPa，閉合梯度0.0180MPa/m;地層破裂時(shí)油管摩阻為7.58MPa/km，摩阻相對(duì)中等偏低.裂縫監(jiān)測(cè)結(jié)果LX-1井太原組壓裂基本情況五壓裂設(shè)計(jì)–鄰井的壓裂施工第49頁(yè)/共80頁(yè)

壓裂試氣層位為下石盒子組，井段1641.8-1651.9m，有效厚度為10.1m，有效孔隙度為10.7%，含水飽和度為50.5%，有效滲透率0.0211×10-3μm2；下石盒子組1641.8-1651.9m10.101641.8-1651.9m7.40.327氣層壓裂施工曲線(xiàn)井下壓力溫度檢測(cè)曲線(xiàn)LX-6井下石盒子組壓裂基本情況五壓裂設(shè)計(jì)–鄰井的壓裂施工第50頁(yè)/共80頁(yè)

第一壓裂試氣層位為太原組，井段2061.4-2063.1、2064.0-2064.5m，有效厚度為2.2m，有效孔隙度為3.5-4.5%，含水飽和度為26.4-32.0%，有效滲透率0.0164×10-3μm2，泥質(zhì)含量7.4-8.9%；太原組2061.402064.503.102061.602063.007.40.327氣層壓裂施工曲線(xiàn)井下壓力溫度檢測(cè)曲線(xiàn)LX-1井太原組壓裂基本情況五壓裂設(shè)計(jì)–鄰井的壓裂施工第51頁(yè)/共80頁(yè)壓裂管柱：油補(bǔ)距4.05m+油管掛+D73.02mm外加厚油管168根+壓力計(jì)托筒+D62mm喇叭口0.12m=1591.9m。壓裂設(shè)備：2500型壓裂車(chē)4臺(tái)+混砂車(chē)1臺(tái)+儀表車(chē)1臺(tái)。壓裂液：水基瓜膠壓裂液。支持劑：20/40目陶粒55.1m3，砂比17.5%。壓裂簡(jiǎn)述：2013年10月10日18:02開(kāi)始進(jìn)行主壓裂施工，總的入井液量351.7m3，陶粒55.1m3，液氮13.7m3（設(shè)計(jì)21.1m3），施工排量3.0-3.65m3/min，最高施工壓力53.8MPa，液氮伴注排量150-200L/min，地面瞬時(shí)停泵壓力16.6MPa，壓裂施工結(jié)束后測(cè)壓降1h，最終地面油管壓力為13.2MPa。主壓裂施工曲線(xiàn)如圖2所示。液氮伴注導(dǎo)致地面施工起伏較大，施工過(guò)程中為了降低施工風(fēng)險(xiǎn)，完成設(shè)計(jì)的加砂量，對(duì)液氮伴注排量進(jìn)行了調(diào)整（由200L/min調(diào)整為150L/min），最終按照設(shè)計(jì)完成了加砂量。

由小型壓裂數(shù)據(jù)分析得到了地層的閉合壓力26.16MPa，閉合壓力梯度0.016MPa/m；壓降分析顯示裂縫近井筒地帶摩阻較小，為0.51MPa，表明設(shè)計(jì)的射孔方式及實(shí)際射孔完善程度高；分析得到儲(chǔ)層有效滲透率為0.03mD。裂縫特性裂縫長(zhǎng)半縫長(zhǎng)主體裂縫垂深范圍裂縫方位破裂影響最大縫高裂縫縫網(wǎng)320米東北120米西南200米1455-1485米N33°E60米裂縫波及參數(shù)東西范圍210米南北范圍280米波及體積LX-6井下石盒子組壓裂基本情況五壓裂設(shè)計(jì)–鄰井的壓裂施工第52頁(yè)/共80頁(yè)

井段1279.2m—1288.5m，有效厚度為9.3m，有效孔隙度為13.7%，含水飽和度為55.0%，有效滲透率0.0204×10-3μm2；石千峰組1279.2m—1288.5m9.31279.2m—1288.5m7.40.327氣層壓裂施工曲線(xiàn)井下壓力溫度檢測(cè)曲線(xiàn)LX-6井石千峰組壓裂基本情況五壓裂設(shè)計(jì)–鄰井的壓裂施工第53頁(yè)/共80頁(yè)壓裂管柱：油補(bǔ)距4.05m+油管掛+D73.02mm外加厚油管130根+壓力計(jì)托筒1214.59+D62mm喇叭口0.12m=1233.21m。壓裂設(shè)備：2500型壓裂車(chē)4臺(tái)+混砂車(chē)1臺(tái)+儀表車(chē)1臺(tái)。壓裂液：水基瓜膠壓裂液。支持劑：20/40目陶粒34.3m3，砂比14.7%。壓裂簡(jiǎn)述：

2013年11月14日17:49開(kāi)始進(jìn)行主壓裂施工，總的入井總液量312.7m3，陶粒34.3m3，液氮17.7m3，施工排量2.6-3.8m3/min，最高施工壓力36.5MPa，液氮伴注排量150-300L/min，地面瞬時(shí)停泵壓力12.8MPa，壓裂施工結(jié)束后測(cè)壓降1h，最終地面油管壓力為11.6MPa。由小型壓裂數(shù)據(jù)分析得到了地層閉合壓力取平均值為23.1MPa，閉合壓力梯度0.018MPa/m。壓降分析顯示射孔有效進(jìn)液孔眼數(shù)為140個(gè)（實(shí)際射孔共計(jì)148個(gè)），射孔完善程度高；得到的孔眼摩阻為0MPa，近井筒摩阻為3.38MPa。分析認(rèn)為射孔完善程度高，壓裂施工在近井筒產(chǎn)生的裂縫不規(guī)則。分析得到儲(chǔ)層有效滲透率為0.02mD。LX-6井石千峰組壓裂基本情況裂縫特性裂縫長(zhǎng)半縫長(zhǎng)主體裂縫垂深范圍裂縫方位破裂影響最大縫高裂縫縫網(wǎng)340m東北150m西南90m1305-1335mN16°E60m裂縫波及參數(shù)東西范圍130m南北范圍330m波及體積五壓裂設(shè)計(jì)–鄰井的壓裂施工第54頁(yè)/共80頁(yè)1、射孔數(shù)據(jù)

LX-12井小層預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)及設(shè)想射孔層段表射孔槍?zhuān)簶屝?02mm，孔密16孔/m，相位60o螺旋布孔射孔彈：127mm。層位頂深(m)底深(m)砂層厚度(m)射孔層段備注千5段1438.01440.22.21438.0-1440.21440.91447.77.21440.9-1447.7盒8段1882.01883.21.21882.0-1883.21888.01890.42.41888.0-1890.4五壓裂設(shè)計(jì)–LX-12井射孔第55頁(yè)/共80頁(yè)千5段儲(chǔ)藏模擬及壓裂優(yōu)化儲(chǔ)藏輸入?yún)?shù)儲(chǔ)層滲透率10-3m20.37砂體厚度m12孔隙度%10含水飽和度%40儲(chǔ)層壓力MPa12儲(chǔ)藏溫度℃45盒8段儲(chǔ)藏模擬及壓裂優(yōu)化儲(chǔ)藏輸入?yún)?shù)儲(chǔ)層滲透率10-3m20.13砂體厚度m25孔隙度%7.9含水飽和度%50.1儲(chǔ)層壓力MPa17.0儲(chǔ)藏溫度℃59五壓裂設(shè)計(jì)–設(shè)計(jì)優(yōu)化第56頁(yè)/共80頁(yè)盒8段（排量3.0m3/min,砂比20%,砂量21m3）

裂縫半長(zhǎng)與一年累計(jì)產(chǎn)量的關(guān)系在縫長(zhǎng)為137.2m時(shí)出現(xiàn)拐點(diǎn)，此后，雖縫長(zhǎng)增加，產(chǎn)量的增加也不明顯，故定裂縫半長(zhǎng)為140m左右。產(chǎn)量支撐劑量五壓裂設(shè)計(jì)–縫長(zhǎng)優(yōu)化、產(chǎn)能模擬裂縫半長(zhǎng)采油指數(shù)比累計(jì)產(chǎn)量360天縫高產(chǎn)層覆蓋率裂縫導(dǎo)流能力FcD鋪砂濃度攜砂液體積支撐劑總量最大支撐劑濃度凈壓力增加最大地面壓力192.0574.7330.033.1100.028.02.93.478.242.5359.00.036.4182.9565.9329.032.6100.028.03.03.373.139.3359.00.036.4173.7565.3326.032.0100.028.03.23.368.136.3359.00.036.3164.6555.8324.031.2100.027.03.33.363.033.2359.00.036.2155.4541.7320.030.7100.027.03.43.258.030.2359.00.036.0146.3530.5317.029.7100.026.03.63.152.927.0359.00.035.9137.2515.6311.028.5100.026.03.83.147.924.1359.00.035.8128.0455.0289.027.2100.017.02.62.142.914.3240.00.035.2118.9442.5275.025.5100.017.02.82.037.812.3240.00.035.0109.7431.6260.022.9100.017.03.02.032.810.1240.00.034.7100.6416.3250.021.2100.016.03.11.927.78.2240.00.034.4第57頁(yè)/共80頁(yè)盒8段施工排量?jī)?yōu)化

當(dāng)施工排量大于4.0m3/min時(shí)，縫高增加幅度明顯,有失控風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)裂縫長(zhǎng)度減小，對(duì)壓后效果產(chǎn)生會(huì)不良影響。而當(dāng)排量小于1.5m3/min時(shí)，則由于排量較小，裂縫延伸會(huì)受到一定限制，施工安全難以保證，造成壓后效果較差。故根據(jù)軟件模擬結(jié)果，結(jié)合類(lèi)似儲(chǔ)層和現(xiàn)場(chǎng)施工規(guī)律，優(yōu)選壓裂施工排量以2.5～3.0m3/min為宜?？p高的模擬結(jié)果，綜合考慮控制縫高和施工安全，優(yōu)選LX-12井盒8段壓裂施工排量為2.5～3.0m3/min。凈液排量m3/min支撐縫高m支撐縫長(zhǎng)m1.548.2175.82.550.2139.94.0103.376.9伴注液氮按129sm3/min1.5m3/min2.5m3/min4.0m3/min五壓裂設(shè)計(jì)–排量?jī)?yōu)化第58頁(yè)/共80頁(yè)

常規(guī)施工的理想工序是前置液耗盡時(shí)支撐劑達(dá)到裂縫端部，并且這時(shí)恰好達(dá)到所需的裂縫穿透深度。

Nolte（1986年）認(rèn)為，前置液比例與液體效率有關(guān)，其關(guān)系式如下：

其中：η為液體效率，fpad為前置液比例。前期施工井LX-6井對(duì)應(yīng)層段壓裂液效率為50.0%，帶入上式計(jì)算前置液比例,33.3%。同時(shí)綜合考慮施工安全及施工中可能出現(xiàn)的異常情況，考慮優(yōu)化LX-12井盒8段壓裂前置液比例為40%。盒8段前置液比例

五壓裂設(shè)計(jì)–前置液優(yōu)化第59頁(yè)/共80頁(yè)盒8段裂縫參數(shù)模擬

壓裂參數(shù)參數(shù)值壓裂規(guī)模（m3）16m3排量（m3/min）2.5-3.0砂比（%）20%前置液比例（%）40%施工總液量（m3）180裂縫幾何尺寸裂縫半長(zhǎng)

(m)151.8支撐縫半長(zhǎng)(m)139.9水力縫高(m)55.2支撐縫高(m)50.2平均裂縫寬度(cm)0.829平均支撐縫寬(mm)2.4平均鋪砂濃度(kg/m2)3.1無(wú)因次導(dǎo)流能力3.8盒8段壓后產(chǎn)能變化曲線(xiàn)盒8段裂縫形態(tài)圖五壓裂設(shè)計(jì)–盒8段裂縫參數(shù)第60頁(yè)/共80頁(yè)盒8段小型壓裂測(cè)試階段凈液量排量階段時(shí)間(min)備注(m3)m3/min11.01.01.0活性水21.51.51.0活性水32.02.01.0活性水42.52.51.0活性水53.03.01.0活性水614.03.54.0活性水71.53.00.5活性水81.32.50.5活性水91.02.00.5活性水100.81.50.5活性水110.51.00.5活性水合計(jì)29.011.5備注：測(cè)試壓裂結(jié)束后地面測(cè)壓降1h五壓裂設(shè)計(jì)–小型壓裂測(cè)試第61頁(yè)/共80頁(yè)盒8段正式壓裂注：1、正式壓裂壓裂液為50-70℃低濃度胍膠壓裂液體系；

2、推薦施工排量2.5-3.0m3/min，運(yùn)用變排量控制縫高技術(shù)，階梯提升排量（從0.5m3/min開(kāi)始，每次提0.5m3/min，泵壓有穩(wěn)定趨勢(shì)再提排量），施工參數(shù)可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況調(diào)整；

3、正式壓裂結(jié)束后，測(cè)1h壓降。五壓裂設(shè)計(jì)–泵注程序泵注階段

類(lèi)型排量

(m3/min)N2排量

(sm3/min)井底泡沫攜砂液排量

(m3/min)井底N2質(zhì)量

(%)砂比

（%）砂量

(m3)凈液體積

(m3)累計(jì)液量

(m3)井底凈泡沫液體積

(m3)泵注階段時(shí)間(min)累計(jì)時(shí)間

(min:sec)

2.5129.22.9916.4

101011.94.04:00

2.5129.22.9916.740.6152517.96.110:08前置液（m3）2.5129.22.9916.4

103511.94.014:08552.5129.22.9916.860.6104512.04.118:16

2.5129.22.9916.4

105511.94.022:16

2.5129.22.9916.971.4207523.98.330:34攜砂液（m3）2.5129.22.9917.3132.6209524.18.639:07852.5129.22.9917.8192.91511018.16.645:44砂比（%）2.5129.22.9918.1253.81512518.26.852:3218.12.5129.22.9918.3303.01013512.24.657:11

2.5129.22.9918.5351.851406.12.459:33頂替液（m3）2.5129.22.9916.4

71478.32.862:21合計(jì)

16.6

147176.562.4

第62頁(yè)/共80頁(yè)千5段（排量3.5m3/min,砂比19.0%,砂量35m3）

裂縫半長(zhǎng)與一年累計(jì)產(chǎn)量的關(guān)系在縫長(zhǎng)為170m時(shí)出現(xiàn)拐點(diǎn)，此后，雖縫長(zhǎng)增加，產(chǎn)量的增加也不明顯，故定裂縫半長(zhǎng)為170m左右。五壓裂設(shè)計(jì)–縫長(zhǎng)優(yōu)化、產(chǎn)能模擬裂縫半長(zhǎng)采油指數(shù)比累計(jì)產(chǎn)量360天縫高產(chǎn)層覆蓋率裂縫導(dǎo)流能力FcD鋪砂濃度攜砂液體積支撐劑總量最大支撐劑濃度凈壓力增加最大地面壓力2007.495,61933.3100454.374.3283.1976.14599037.071907.335,58032.8100444.554.2778.1570.745990371807.125,54532.5100444.744.2173.1165.33599036.91706.945,53231.5100434.924.1365.5558.75599036.771606.495,17230.7100354.193.3360.5143.39479036.351506.325,03629.8100344.423.355.4639.17479036.241406.214,94928.6100344.73.2750.4234.78479036.131305.994,77627.6100334.963.2145.3830.56479035.941205.774,60426.1100335.273.1540.3426.17479035.681105.294,21924.2100244.22.3335.2916.38359035.141005.074,04620.9100244.532.2927.7312.66359034.56第63頁(yè)/共80頁(yè)千5段壓裂施工排量?jī)?yōu)化

當(dāng)施工排量大于4.5m3/min時(shí)，縫高增加幅度明顯,有失控風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)裂縫長(zhǎng)度減小，對(duì)壓后效果產(chǎn)生會(huì)不良影響。而當(dāng)排量小于1.5m3/min時(shí)，則由于排量較小，裂縫延伸會(huì)受到一定限制，施工安全難以保證，造成壓后效果較差。故根據(jù)軟件模擬結(jié)果，結(jié)合類(lèi)似儲(chǔ)層和現(xiàn)場(chǎng)施工規(guī)律，優(yōu)選壓裂施工排量以2.5～