页岩气井

摘要： 为明确页岩气井体积压裂后不同类型水力裂缝对于开发效果的影响,将复杂缝网划分为有效支撑裂缝和自支撑裂缝开展研究,通过实验评价了受压条件下自支撑裂缝导流能力变化规律,根据页岩压裂微地震解释数据还原了裂缝形态并建立了分区渗流模型,在产量拟合基础上进一步分析了自支撑裂缝等效导流能力及其对开发效果的作用.结果表明:受压条件下自支撑裂缝仍存在一定的导流能力,能够为气体流动提供有效通道.基于24口页岩气压裂水平井产量拟合结果,得到压裂形成的有效支撑裂缝区等效导流能力为3～7μm2·cm,自支撑裂缝区等效导流能力为0.8～1.2μm2·cm,且两者存在一定程度的正相关性.页岩气井体积压裂形成的大量自支撑裂缝对于压后效果有积极贡献.

摘要： 超临界二氧化碳流体在页岩气井少水及无水压裂方面的应用潜力巨大.为分析超临界二氧化碳压裂的起裂机制及受控因素,首先考虑井筒内温度、压力变化对二氧化碳物性的影响规律,构建了页岩气井憋压过程中井筒内温度场及压力场的数值计算方法;其次以此为基础,建立了超临界二氧化碳压裂条件下套管-水泥环-地层的热流固耦合力学模型,结合岩石破坏准则,提出了起裂压力的计算方法,并以某页岩气井为例进行了实例研究.结果 表明:超临界二氧化碳压裂起裂压力显著低于常规滑溜水压裂,但是受增压速率的影响,破裂时间大幅度提高;超临界二氧化碳压裂条件下,起裂压力随着排量和注入温度的增加而增大,随着开井压力的降低而增大;破裂时间随着排量、开井压力的增加而降低.

摘要： 连续油管作为采气管柱在涪陵页岩气田的应用越来越广泛,其规格主要有?50.8mm×4.45mm和?38.1 mm×3.68 mm两种,不同页岩气井连续油管的生产效果存在差异.为分析存在差异的原因、提高连续油管在页岩气井的应用效果,基于现场应用情况,从页岩气井携液效果、井筒压耗、气井稳产能力等3方面,开展了连续油管生产效果评价,分析了连续油管直径、下入深度和下入时机对连续油管生产效果的影响.结果表明:相比于?60.3 mm×4.83 mm普通油管,采用?50.8 mm×4.45 mm连续油管生产,临界携液气量能够降低38％;水气比对连续油管生产效果影响较大,水气比越大,连续油管直径、下入深度对井筒压耗和气井稳产时间的影响越显著;对于水气比0～1.5 m3/104m3的页岩气井,越早下入?50.8 mm×4.45 mm连续油管,自喷稳产期越长,自喷生产阶段的累计产气量越高.研究结果表明,低水气比页岩气井下入连续油管可实现连续稳定生产.研究结果对于提高连续油管在涪陵页岩气田的应用效果具有指导作用.

摘要： 页岩气井的发展方向是垂深更深、水平段更长,长水平段延伸钻进困难已成为制约深层长水平段页岩气井效益开发主要的瓶颈,而采用轻质钻杆则是解决页岩气井水平段延伸钻进难题的方案之一.为了定量化评价钛合金钻杆在页岩气长水平段的延伸钻进能力,基于Hamilton原理建立全尺寸钛合金钻柱动力学模型并采用HHT-a法对模型进行求解;进而以钢制钻杆作为比较对象,分析钛合金钻杆的降摩减阻、抵抗变形和轴向力传递能力及其影响因素.研究结果表明:①钛合金钻杆能够有效减少钻柱摩阻,当钻井液密度为1.30 g/cm3时,Φ101.6 mm钛合金钻杆的接触摩阻比同规格的钢制钻杆减少18.5％,Φ127.0 mm钛合金钻杆的接触摩阻比Φ101.6 mm钢制钻杆减少34.8％;②较之于钢制钻杆,钛合金钻杆更容易发生屈曲变形,但通过调控钛合金钻杆尺寸规格可以缓解屈曲变形,从而降低屈曲导致的局部摩阻增加;③钻井液密度提高,能够明显增强钛合金钻杆的降摩减阻效果.结论 认为,轻量化的Φ127.0 mm钛合金钻杆的降摩减阻能力高于Φ101.6 mm钛合金钻杆,更高于Φ101.6 mm钢制钻杆,更加有利于解决长水平段水平井延伸钻进困难的问题.

摘要： 针对目前常用的减阻剂存在着对储层伤害大以及与其他处理剂配伍性较差等问题,室内合成了一种新型减阻剂CMT-10,并以此为主要处理剂,结合页岩抑制剂和助排剂的优选,研制出一套适合页岩气井的低伤害高效清洁滑溜水压裂液体系,并进行了综合性能评价和现场应用.室内性能评价结果表明,该压裂液体系中各处理剂之间以及体系与地层水之间的配伍性均较好;体系属于假塑性流体,流变性能较好;压裂液的返排性能较好,当返排时间为10 min时,返排率能够达到65％以上;压裂液对储层的伤害较小,对天然岩心的基质渗透率伤害率仅为7.65％,对支撑裂缝导流能力的伤害率仅为8.89％,具有良好的储层保护性能.压裂液体系的减阻率能够达到71.5％,防膨率达到95.6％,表面张力低至22.7 mN/m,综合性能优良,能够满足页岩气井压裂现场施工对降阻、防膨、低伤害以及快速返排的要求.该压裂液体系在现场进行了成功应用,各项施工参数均能达到设计要求,极大地提高了页岩储层压裂施工的效率.

摘要： 潮页1井是在潮水盆地布置的第一口页岩气资源调查井,取心质量要求较高,地层有大段泥页岩层段,易水化剥落,施工难度大.本文着重介绍了潮页1井取心工艺、钻头选型、冲洗液技术及井斜控制技术等相关的施工经验.潮页1井采用大口径绳索取心技术,第四系地层以深全井取心,该技术在甘肃地区鲜有可供参考的施工案例,而该井岩心采取率接近90％.钻进过程中通过选用合理的钻进参数和护壁性能较强的冲洗液体系,解决了施工中遇到的地层"打滑"、井壁稳定性差等技术难点,保障了潮页1井的顺利完工.

摘要： 页岩气工业的快速发展,极大地促进了水平井钻完井技术和储层改造技术的优化与创新.为了满足生产需要,进一步增加页岩气产能,页岩气井水平段设计长度在不断提升,压裂规模不断扩大,对水泥环的封固性能、固井质量和井筒完整性提出了更高的要求.为了解决长水平段固井中套管下入困难、消除油基钻井液使用对水泥环封固质量的不良影响、保证长水平段的套管居中度以提高其顶替效率,并优化水泥石力学性能以满足大规模压裂下井筒完整性的要求,本文开展了理论探索与现场实践,进一步优化通井下套管技术措施,优选高效洗油冲洗隔离液体系与韧性防窜水泥浆,配套套管居中度优化设计、预应力固井等技术,形成了一套适用于长水平段页岩气井的固井工艺,应用于CNH4-5井,其1800m长水平段固井优质率达95.24％.最后,结合国内外页岩气井固井技术发展现状,对今后技术攻关方向提出了相关建议.

摘要： 以弹性力学为基础,建立了页岩气井垂直井段双层套管系统的力学模型.通过接触面上位移连续条件推导了各接触面的应力计算方程,并讨论了套管内压、温度、地应力等因素对水泥环封隔能力的影响规律.研究结果表明:①温度升高、内压及地应力增大、水泥环弹性模量增大均有利于提高水泥环的封隔能力,减小套管壁厚有利于增加界面的径向应力,在满足套管强度要求的前提下可适当降低套管壁厚;②井深越深,界面径向应力越大,水泥环封隔能力越强,提高垂直井段下部的封隔能力是缓解井口环空带压的关键;③第一界面和第二界面是固井失效的危险点,提高第一、第二界面的固井质量,有利于降低形成环空带压的风险.研究结果对于页岩气井压裂和生产过程中的环空带压机理分析及控制技术具有一定的参考价值.

摘要： 套管损伤是油气勘探及后期开发作业过程中普遍存在的现象,尤其在高温、高压及腐蚀性环境中.页岩气勘探开发均采用大型压裂技术,压裂过程对套管、油管产生了不同程度伤害,因此套损检测显得十分必要.采用电磁探伤(MID-K)及多臂井径(MIT)组合测井技术能快速有效地了解套管破损、变形及腐蚀等情况,运用该项技术对某页岩气井进行套损检测,全面了解了该井生产套管破损及射孔情况,为该井下一步作业提供指导.

摘要： 气井带压作业技术作为一种新的修井完井技术,目前已成为页岩气完井的主要手段,解决了页岩气井的油气层保护和高效开发的难题.在川渝地区展开现场应用190余井次,增产效果突出,取得显著的经济效益.为了使该项技术快速发展和推广,采取了多种经济性措施,来降低成本,增强竞争性.

摘要： 井漏一直是制约焦石坝区块页岩气井提速提效的一个技术难题,尤其随着井位逐渐向外围扩展,井漏更加频繁,呈现漏层多、漏失井段长、漏失量大等特点.相较于内部区块,外围井的地层岩石骨架应力普遍较低,导致地层承压能力偏低,施工中极易发生诱导性井漏,同开次多套压力系统并存也给堵漏工作带来很大困难,常规堵漏技术已难以满足要求,即使堵漏成功后发生复漏的概率也很大,而采用固井水泥进行堵漏又存在极大的安全隐患.针对这些问题,采取了以下攻关措施并取得成功:一是对焦石坝外围井的地质构造、电测资料及现场施工数据进行研究,利用液面监测设备绘制各漏层破裂压力曲线,为快速判断漏层性质及漏失通道大小提供了重要依据;二是通过室内实验优化了桥浆堵漏配方,针对不同类型的井漏有针对性地选择堵漏措施,大幅度提高了堵漏成功率,在堵漏配方中增加了固结材料,降低了复漏发生;三是引进了高失水固结堵漏技术,并形成了配套工艺,该技术不仅适用于承压堵漏,在与其他堵漏技术相结合的情况下,对于大裂缝恶性井漏也有很好的堵漏效果,具有较高的推广应用价值.

摘要： 压裂在非常规油气藏开发中应用广泛,做好压裂后评估并持续优化压裂方案,对于提高压裂改造效果和油气田开发效益具有重要的意义.本文总结了压裂后评估的主要内容,介绍了常用的压裂后评估方法,以长宁区块龙马溪组页岩气水平井压裂为例,介绍了压裂后评估技术的应用.长宁区块通过开展流体注入诊断测试,获取了储层特征参数.本文通过施工压力分析、产出剖面测试、微地震监测及数据挖掘等后评估技术的应用,明确了影响该区压后产能的因素,优化了压裂参数和水平井靶体位置.水平井压裂效果稳步提升,有效支撑了长宁区块页岩气的有效开发.

摘要： 针对涪陵页岩气埋藏深、水平井段长、使用油基钻井液钻井、全井段漏失严重的特点,通过油基冲洗隔离液优选,弹韧性水泥浆体系优化以及完善防漏固井工艺措施,形成了一套适应于涪陵地区深层页岩气固井集成技术,较好地解决了涪陵页岩气井固井施工面临的难题,对同类型页岩气井固井施工具有一定的指导意义.

摘要： 涪陵区块外围探井面临水泥漏失失返、固井胶结差等问题,借鉴国外页岩气泡沫水泥固井成功经验,在国内页岩井中率先进行充气式低密度泡沫水泥固井工艺探索,开展了泡沫水泥体系、固井优化设计及现场固井工艺方面研究,形成了适合涪陵地区外围探井泡沫水泥固井技术.现场应用焦页9侧钻井244.5mm技术套管固井,泡沫水泥封固段长1200m,井下平均密度1.55g/cm3,固井优良率100％,固井胶结质量优于漂珠水泥体系.实践结果表明,该项体系与工艺技术对解决固井漏失、气窜、提高固井顶替效率等具有好的效果.

摘要： 目前,国内应用最广泛的桥接堵漏剂须准确掌握地层孔隙或裂缝尺寸.但石灰岩裂缝失返性漏失往往出现漏失情况后延伸比较长,裂缝尺寸很难准确掌握,因此封堵效果不太理想.本文针对石灰岩裂缝失返性漏失情况以及常规桥接堵漏剂封堵范围窄的实际问题,通过优选实验配方,得到由化学凝胶堵漏剂和弱凝胶堵漏剂组成的双凝胶堵漏技术.双凝胶堵漏技术能对微裂缝产生有效封堵,在一定程度上克服了传统桥接堵漏剂对漏失通道尺寸的依赖,提高了对石灰岩裂缝失返性漏失堵漏的成功率.南方页岩气××井在套管开窗位置2612m以及钻进至2696m和2789m均出现不同程度的失返性漏失情况,先后组织多次桥塞堵漏作业,经过连续2个月不间断堵漏,该井在寒武系碳酸盐地层共计漏失水基钻井液420m3、油基钻井液144m3.采用化学凝胶和弱凝胶双凝胶堵漏技术对漏失层进行成功堵漏.这种双凝胶堵漏施工工艺先进,安全系数高、风险低,堵漏效果显著,为寒武系灰岩地层裂缝失返性漏失以及提高地层承压能力提供了技术保障.

摘要： 目前,国内应用最广泛的桥接堵漏剂须准确掌握地层孔隙或裂缝尺寸.但石灰岩裂缝失返性漏失往往出现漏失情况后延伸比较长,裂缝尺寸很难准确掌握,因此封堵效果不太理想.本文针对石灰岩裂缝失返性漏失情况以及常规桥接堵漏剂封堵范围窄的实际问题,通过优选实验配方,得到由化学凝胶堵漏剂和弱凝胶堵漏剂组成的双凝胶堵漏技术.双凝胶堵漏技术能对微裂缝产生有效封堵,在一定程度上克服了传统桥接堵漏剂对漏失通道尺寸的依赖,提高了对石灰岩裂缝失返性漏失堵漏的成功率.南方页岩气××井在套管开窗位置2612m以及钻进至2696m和2789m均出现不同程度的失返性漏失情况,先后组织多次桥塞堵漏作业,经过连续2个月不间断堵漏,该井在寒武系碳酸盐地层共计漏失水基钻井液420m3、油基钻井液144m3.采用化学凝胶和弱凝胶双凝胶堵漏技术对漏失层进行成功堵漏.这种双凝胶堵漏施工工艺先进,安全系数高、风险低,堵漏效果显著,为寒武系灰岩地层裂缝失返性漏失以及提高地层承压能力提供了技术保障.

摘要： 本发明涉及重复压裂选井技术领域，尤其是一种页岩气井重复压裂选井评价方法，该方法包括以下步骤：S1.从页岩气田所有生产井中，选取接近输压井作为重复压裂目标井次；S2.优选页岩气井重复压裂选井评价指标；S3.对单井逐一进行定量化评价指标并优选目标井；S4.结合评判指标的综合评价结果，优选增产潜力较大的井次进行重复压裂。本发明提供一种页岩气井重复压裂选井评价方法，该评价方法能够达到在上百口页岩气井中快速合理优选出重复压裂增产潜力较大目标井次的目的，从而提高单井重复压裂有效率，为页岩气藏合理有效地开发提供了技术参考和借鉴。

摘要： 本发明公开了一种页岩气井用高强度高韧性套管，其化学元素成分按重量百分比为：C：0.12～0.32％，Si：0.15～0.35％，Mn：0.55～1.5％，Cr：0.20～1.20％，Mo：0.10～1.00％，S≤0.005％，P≤0.010％，Ni：0.05～0.45％，V：0.01～0.15％，Nb：0.01～0.10％，稀土Re：0.0005～0.020％，余量为Fe及不可避免的杂质。通过炼钢进行圆坯连铸，以及圆管坯加热、穿孔、连轧、张力减径、冷床、热处理、矫直、探伤和车丝扣等工艺制造高强度高韧性套管，使套管的屈服强度R

摘要： 本发明公开了一种经水力压裂改造的产水页岩气井页岩气产量预测方法，包括以下步骤：S1，建立页岩基质的气体渗流模型；S2，建立页岩裂缝的渗流数学模型；S3，根据页岩基质的气体渗流模型和页岩裂缝的渗流数学模型，得到产水页岩气井的渗流数学模型；S4，利用数值模拟方法对产水页岩气井的渗流数学模型进行求解，得到产水页岩气井的页岩气产量。采用以上方法，利用页岩基质的气体渗流模型和页岩裂缝的渗流数学模型，能够建立既考虑了地层压力下降影响、又考虑了含水饱和度升高影响的产水页岩气井的渗流数学模型，再求解产水页岩气井的渗流数学模型，能够对产水页岩气井的页岩气产量进行更为准确的预测，大幅降低了岩气产量的预测误差。

摘要： 本发明公开了非均质页岩气井储层段完钻方法，针对页岩气储层段完钻的钻井工艺进行了保护，特别适用于非均质性严重，从宏观上看页岩储层段较长的井身结构，提供了一套可行性高、效果显著的工程施工方法，且无需采用价格高昂的钻井液体系，仅仅从工程角度入手，对页岩层段的裸眼井段进行了充分的修整与规范，解决了现有技术中埋深较深的页岩气井完钻起下钻困难、下套管风险大的问题，实现了从施工工艺上降低作业风险、提高下套管安全系数的目的。

摘要： 本发明公开了一种页岩气井固井驱油型冲洗剂，所述页岩气井固井驱油型冲洗剂的组分以重量份数计为：水：100份、乳化剂：24～48份、助溶剂：12～24份、水化抑制剂：6～12份；其中，所述乳化剂包括鲸蜡硬脂醇聚氧乙烯醚、丙二醇嵌段聚醚和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾中的至少一种；所述助溶剂为重量比为(3～4)：(1～2)异构醇聚氧乙烯醚和油酸聚氧乙烯脂；所述水化抑制剂包括聚乙二醇、葡萄糖苷和/或油醇聚氧乙烯醚。本发明的页岩气井固井驱油型冲洗剂能有效驱替高密度油基钻井液，实现界面润湿性能反转，保证储层稳定，改善环空固井质量。

摘要： 本发明公开了一种套管脱扣条件下的页岩气井分段多簇压裂方法，所述方法包括以下步骤：步骤1、优化设计裂缝形态参数及压裂施工参数；步骤2、下入射孔工具射孔，起出射孔工具；步骤3、下入压裂管柱，坐封封隔器并验封，隔离脱扣点以下井筒；步骤4、进行压裂作业；步骤5、进行压井作业或进行放喷作业，然后起出所述压裂管柱；步骤6、下入桥塞，重复步骤2‑步骤6，直至所有段施工完成；步骤7、压后钻塞、返排、测试及求产。所述方法填补了该领域的技术空白，为后续复杂情况压裂井提供了一种较为可行的方法。

摘要： 本发明属于页岩气开采技术领域，具体涉及一种用于页岩气井的除杂系统及除杂方法。用于页岩气井的除杂系统，包括页岩气的进气端、页岩气的输出端和若干连接管道，还包括旋流分离器、储杂筒一和过滤分离器一，旋流分离器与储杂筒一相连，储杂筒一与过滤分离器一相连，且旋流分离器为至少一个，过滤分离器一为至少一个。本系统采用旋流分离器与过滤分离器的组合方式对页岩气进行除杂，先采用旋流分离器对页岩气进行第一级分离，再通过过滤分离器对页岩气进行第二级分离，且对页岩气进行除杂时，在每一级除杂中可以进行至少一次分离，使得页岩气能够在本系统中进行两级多次分离，进而能够提高对页岩气的除杂效果。

摘要： 本实用新型公开了一种页岩气井试气用燃烧筒，包括安装在底座顶部的燃烧筒主体，所述燃烧筒主体的顶部连通并固定有出气管，所述出气管的顶端连通并固定有L形管，L形管的左端设为封堵结构，底座的右侧固定安装有气体处理箱，L形管的底端延伸至气体处理箱内，气体处理箱内活动套设有右侧为开口设置的净化箱，净化箱的右侧固定安装有固定板，固定板密封活动套设在气体处理箱内。本实用新型设计合理，便于对产生的气体中的有害气体进行净化，并对气体中的颗粒杂质进行过滤收集，降低对环境的污染，且便于快速将过滤板和收集颗粒杂质取出进行清理，能够对氢氧化钠溶液进行更换，满足使用需求，有利于使用。

摘要： 本实用新型公开了一种页岩气井试气采气装置，所述第一箱体的内腔设有移动板，所述第二箱体的内腔固定有挡板，所述第一箱体的内腔顶端通过轴承转动连接有第二转轴，所述第一转轴的外侧固定有第一斜齿轮，所述第二转轴的一侧固定有与第一斜齿轮啮合的第二斜齿轮，所述第二转轴的外侧固定有第二齿轮，所述移动板的一侧固定有与第二齿轮啮合的第二齿条，本实用新型通过气缸定期对直杆进行来回推动从而带动齿条移动，由齿轮带动转轴旋转，最终推动移动板进行来回移动，由于移动板一侧的第一通孔与挡板一侧的第二通孔呈交错分布，因此当移动板推至挡板一侧，就可以停止输送页岩气，进行瓶体更换。

摘要： 本实用新型公开了一种页岩气井试气采气装置，涉及页岩气井试气领域。本实用新型包括底板，所述底板的顶端安装有储气瓶，所述储气瓶的一侧连通有带有阀门的进气管，所述进气管用于连通页岩气井，所述储气瓶的底端连通有带有阀门的出气管，所述出气管远离储气瓶的一端连通有带有可燃酒精的酒精锅，所述储气瓶的内部顶端设置有与储气瓶内壁贴合的活塞，所述底板上设置有用于推动活塞向下运动的推动组件。本实用新型通过在底板上设置有推动组件，通过推动组件可以推动储气瓶内部顶端的活塞向下运动，对储气瓶内的页岩气进行压缩，使页岩气的浓度增加。