XX水平井分段壓裂設計方案

2022-09-23 21:42:08 字數 3015 閱讀 3697

設計單位:

設計人:

初審人:

審核單位:

審核人審批人:

目錄一、施工目的 1

二、油井基本概況 1

(一)基本資料 1

(二)儲層概況 2

三、壓裂優化設計 10

(一)壓裂設計依據 10

(二)裂縫方向 10

(三)壓裂規模優化 12

(四)壓裂材料選擇 12

(五)幫浦注程式和裂縫引數模擬 13

(六)壓裂管柱及配套 17

(七)壓裂材料準備 20

四、壓裂施工工序與壓後排液管理 21

(一)準備階段 21

(二)第一段主壓裂 21

(三)第二段主壓裂 22

(四)第三段主壓裂 22

(五)第四段主壓裂 22

(六)壓後排液管理 22

五、施工風險分析及應急預案 24

(一)施工風險 24

(二)應急預案 24

六、壓裂施工質量控制要求 29

七、安全及環保控制 31

1、安全控制 31

八、資料錄取及提交要求 34

xx井為部署在xx的一口水平井,為提高該井單井產量和改善xx低滲透油藏開發效果,決定對該井實施分段壓裂改造。

(一)基本資料

1.油井基礎資料

表1 xx井完井基本資料表

2.水平井眼軌跡

圖1 xx井井眼軌跡圖

3.井身結構

該井水平井段採用6」裸眼完井,具體資料詳見圖2。

圖2 xx井井身結構示意圖

(二)儲層概況

1、地層層序

2、構造特徵

圖 3 xx油層組底部構造等值線圖

圖 4 xx砂岩頂面構造等值線圖

3、儲層特徵

⑵ 儲層物性特徵

表 2 xx有效儲層孔滲資料統計表

4、砂體展布特徵

圖 5 砂體對比剖面圖

5、流體性質

6、地層壓力與溫度

7、油藏型別與驅動方式

圖 6 油藏剖面圖

8、錄井岩性和油氣顯示情況

表2 xx井水平段錄井顯示資料表

表3 xx井水平段測井綜合解釋成果資料表

圖7 xx井水平段測井解釋圖

10、鄰井、鄰區情況

表4 鄰井、鄰區流體、壓力、產量統計

11、射孔段

表5 xx井壓裂段噴嘴位置表

設計依據:該井壓裂地質方案及相關資料。

設計思路:對該井進行分段壓裂,盡可能深度改造地層,提高油層導流能力;採用3″油管注入,分段破膠技術,盡可能減小對地層的傷害,壓裂過程中進行裂縫測試。

根據完井管柱下入深度,確定的封隔器及滑套位置、工具位置見表6、圖9。

表6 xx井四級壓裂裸眼封隔器及滑套位置資料表

圖8 xx井裂縫與井身軌跡示意圖

圖9 xx井壓裂分段壓裂工具位置圖

1、壓裂液選擇

⑴ 對壓裂液的要求

①壓裂層段溫度65℃左右,要求採用中溫的壓裂液體系,剪下速率170s-1下,90min剪下粘度大於

②結合本井情況,精細調整交聯比,確保壓裂液交聯效能良好;

⑵ 壓裂液型別及配方優選

壓裂液選擇xx壓裂液體系。配方如下:

原膠液: 0.42%hpg(一級)+0.3%cx-307+0.6%粘土穩定劑 +0.1%hcho(殺菌劑)

ph調節劑:naoh 0.02~0.032%

交聯液:1.0%硼砂(最佳交聯比現場確定)

交聯比:100:5

破膠劑:膠囊破膠劑+過硫酸銨

活性水:0.4%粘土穩定劑+0.2%cx-307+清水

要求:配液用水使用飲用水,保證壓裂前基液粘度不小於值9-11。

⑶ 現場配液及檢測要求

壓裂施工前3h,取樣測試每一罐中液體的粘度、ph值,常溫下使用六速旋轉粘度計170s-1剪下,要求基液粘度大於剪下速率下連續剪下90min,粘度≥破膠劑用膠囊和過硫酸銨,壓後1.5h內破膠,破膠液粘度≤

2、支撐劑的選擇

根據鄰井施工資料反映,區塊延伸壓力在0.017-0.019mpa/m之間,地層閉合壓力在34.0-38.2mpa,

根據xx井儲層情況以及規模優化結合裂縫發育程度,分別為該井4段壓裂進行了優化幫浦注程式設計,設計結果如下:

1、第一級(-m)壓裂幫浦注程式

表7 xx井第一級壓裂幫浦注程式

備註:(1)現場施工技術人員可根據施工壓力變化做好排量、膠聯比等相關引數的調整。

(2)壓裂過程中進行裂縫測試。

模擬裂縫形態如圖10,模擬裂縫引數見表8

圖10 xx井第一級壓裂裂縫模擬圖

表8 xx井第一級壓裂裂縫模擬裂縫參數列

2、第二級(-m)壓裂幫浦注程式

表9 xx井第二級壓裂幫浦注程式

1、 封隔器和壓裂埠位置設計

根據水平段測、錄井解釋成果,水平段分為段投產,裸眼封隔器的具體卡封位置見下表:

表15 xx井四級壓裂裸眼封隔器及滑套位置資料表

2、壓裂井口及管柱選擇

⑴ 壓裂井口

圖14 壓裂井口裝置及連線示意圖

第二級至第四級小球從旋塞閥投入,地面幫浦送小球。

⑵管柱選擇

表16 xx井壓裂液摩阻係數

表17 施工排量下井口施工壓力**結果

3、壓裂工具規格及施工管柱組合

xx井壓裂工具管串系統設計見表18。

表18 xx井壓裂完井工具引數

施工管柱結構:

1、壓裂液準備

表19 壓裂液、活性水及液罐備量表

表20 壓裂液及活性水用量表

備註:naoh加入量,以調節基液ph值9-11為準。

2、支撐劑準備

3、壓裂施工準備

(1)壓裂作業人員擺好油管、壓裂車組,接好高、低壓管線、管匯;

(2)召開設計交底、安全、分工會議;

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