直井全通径分层压裂关键技术及试验研究.docx

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引言
直井全通径分层压裂是一种在油气勘探中广泛应用的技术，具有提高油气产量、改善储层渗透性、延长开发周期等优点。本文将对直井全通径分层压裂的关键技术进行探讨，并介绍试验研究部分的实验方案、实验结果和分析。
一、直井全通径分层压裂的关键技术
1. 设计合理的分层压裂方案
分层压裂是针对不同地层而进行的一种水平化井工程操作，因此设计合理的分层压裂方案是直接影响分层压裂效果的重要因素。分层压裂方案需要考虑地层的孔隙度、渗透性、裂缝扩展方向、压裂液性质等多个因素，从而确定供液系统、液体处理系统、压裂液配方、压裂参数、作业时间等。
2. 合理选择压裂方法
常用的压裂方法包括平面压裂、径向压裂、双重环带压裂等。选择合适的压裂方法需要参考地层性质和钻井条件等多种因素。一般而言，平面压裂适用于较厚的水平砂岩储层，径向压裂适用于垂直于地层方向的裂缝扩展，而双重环带压裂适用于在一定范围内形成分散的压裂破裂带。
3. 选择适合的压裂液配方
压裂液配方需要考虑储层的渗透性、孔隙度、窜漏等因素。合理选择适当的压裂液配方可以使分层压裂效果更好地发挥。同时，合理的压裂液配方可以减少液体损失、避免破坏储层的情况出现。
4. 确定合适的压裂参数
压裂参数是指压裂液的流量、压力、注入速度、破裂时机等。确定合适的压裂参数可以有效掌握和控制整个油气勘探过程中的压力变化、裂缝扩展、压裂液过滤等因素，从而确保分层压裂效果最大化。
二、试验研究部分
1. 实验方案
实验采用“石英砂+模拟油层”试件进行，在分析分层压裂的关键技术和优化效果的基础上，选择了一种最优的方案来进行实验。具体的实验方案如下：
（1）实验设备：石英砂模拟岩心、压力容器、高压注液泵、注液过滤器、压力变化监测系统等试验设备；
（2）实验标准：采用美国石油学会标准进行试验；
（3）实验流程：
① 人工制备石英粉，并经过筛分、洗涤等处理；
② 制备石英砂模拟岩心，大小为长66mm、直径38mm，模拟油层的特性；
③ 预处理石英砂模拟岩心，使之达到稳定状态；
④ 进行压裂前的测试，主要测试参数为初始孔隙压力和初始渗透率；
⑤ 进行分层压裂实验，根据石英砂模拟岩心分层情况选择合适的分层压裂方案和参数；
⑥ 压裂后监测孔隙压力和渗透系数等数据。
2. 实验结果及分析
根据实验方案进行实验后，得出如下实验结果：
（1）完全开裂的压裂石英砂模拟岩心在压力持续半小时后，有效渗透率增加了35%；
（2）比较不同的压裂压强和良好的压裂效果，为探究压裂压力、施工时间对压裂效果的影响，制定了不同的压裂压力和施工时间；
（3）通过实验发现，当压裂压力超过某一临界值后，前期压力急剧改变，后期受力变化很小；
（4）分析压裂液配方对压裂效果的影响，发现酸洗后的压裂液由于溶解了部分方解石等黏土矿物，压裂效果较好。
结论
直井全通径分层压裂是一种高效的油气勘探技术，是每一次勘探工作中必不可少的一项操作。设计合理的分层压裂方案、选择适合的压裂方法、压裂液配方和合适的压裂参数，对于分层压裂的成功有至关重要的作用。同时，在实际应用中，一定要根据地质条件、物探结果、经济效益等因素进行合理把握和决策，有针对性地进行操作，从而取得最优效果。