井压裂及举升设计

编号编号 密级：密级： 井控危害级别：级井控危害级别：级 XXXXXX 盆地盆地 井压裂及举升设计井压裂及举升设计 施工井段：施工井段： 中国石油天然气股份有限公司 X 年 X 月 X 日 XXXXXX 井第井第 A-BA-B 段压裂及举升设计审查、审批意见段压裂及举升设计审查、审批意见 设计单位： 设 计 人： 参加设计人： 初审人意见： 初审人： 年 月 日 审核人意见： 审核人： 年 月 日 设计单位意见： 审批人： 年 月 日 主管部门意见： 批准人： 年 月 日 公司领导意见： 批准人： 年 月 日 XXXXXX 井压裂设计概要井压裂设计概要 XXX 井位于 AAA，属松 BBB 构造区。本井是针对 CCC 油藏部署的采用多级压裂开发的水平井，目的是 通过水平井多级压裂体积改造技术，最大限度使储层改造体积最大化，提高储层动用程度，从而提高单 井产量，以寻求其经济有效开发低渗透致密油藏模式。 XXX 井完钻井深 HHHm,垂 JJJ 深 m, 水平段长 UUUm，砂岩长度 JJJm，砂岩钻遇率 TY%，油层长度 HHHm，油层钻遇率 ERT%，地层温度 GHY。目的层平均渗透率 SDXMD,孔隙度 AWD%。采用套管固井完井方 式。根据测、录井显示及 固井质量资料，确定采用套管内滑套分段多级多簇体积改造压裂工艺设计。 主体压裂设计思路和技术路线：主体压裂设计思路和技术路线： (1)本井动用水平段长约 DFGm，通过 DF 级压裂改造最大限度增加水平井筒与地层的接触面积； 射孔 A 段、第 A、第 S 段等等 (2)本井储层物性较好，根据井网及储层物性进行裂缝模拟产能预测软件优化设计，第 1 和第 AA 段 优化合理的半缝长为 m，第 2 至第 6 段优化半缝长 130-150 米；压裂施工排量 FEDm3/min；全井 AA 段设计 加陶粒 370m3，配置总液量 FCVm3。W-GB 级设计加砂规模分别为：DFGm3； DFm3；等等 (3)压裂液采用 缔合压裂液体系，施工过程中追加过硫酸 钠； (4) A-S 段支撑剂需 目 MPa 陶粒 m3； (5)压裂方案调整本着造长缝、满足最低裂缝导流能力要求、确保缝口高导流能力的原则； (6)施工指挥和控制以安全第一为原则，确保施工顺利进行； (7)本井段压裂施工最大排量为 m3/min，要求采用二次供液工艺流程； (8)本井采用套内滑套多段压裂一次施工，共压裂 7 段/21 簇，工艺采取：油管加压，所有封隔器涨 封，提高压力等级，打开第一段压裂通道，投球，上部封隔器丢手，起出上部油管，进行套管逐级压裂。 施工每一段通过投送轻质合金球实现滑套的开启。 目目 录录 第一部分：第一部分：WERWER 井压裂施工设计井压裂施工设计 2 2 一、压裂井基础数据.2 二、周围直井储层物性及压裂情况.5 三、压裂目标和技术路线.8 四、压裂方式及地面工艺.9 五、压裂材料11 六、压裂规模及裂缝模拟计算结果12 七、主压裂施工泵注程序设计17 八、压裂材料及车辆配置24 九、施工前准备工作25 十、施工步骤及要求25 十一、压裂后返排及其它作业25 十二、安全及环保要求27 十三、压裂施工应急处理预案29 十四、突发事件及应急措施30 十五、现场组织管理机构31 第二部分：第二部分：GFBGFB 井举升设计井举升设计 3535 附图附图 1 1 BGDBGD 井井位示意图井井位示意图3737 附图附图 2 2 FGHFGH 井实钻井眼轨迹示意图井实钻井眼轨迹示意图3838 附图附图 3 3 GHBGHB 井压裂工艺管柱示意图井压裂工艺管柱示意图3939 附表附表 1 1 NBVCNBVC 井实钻连斜数据井实钻连斜数据4040 2 第一部分：第一部分：FGHFGH 井压裂施工设计井压裂施工设计 一、压裂井基础数据一、压裂井基础数据 1 1、钻井数据、钻井数据 钻井数据见表 1-1。 表表 1-1 FDG 井钻井基本数据表井钻井基本数据表 2 2、井身结构、井身结构 井深结构见图 1-1。 图图 1-1 黑黑 H 平平 14 压裂完井井身示意图压裂完井井身示意图 3 3、实钻轨迹见、实钻轨迹见( (附图附图 2)2) 4 4、完井套管系列、完井套管系列 黑 H 平 14 井完井套管见表 1-2 表表 1-21-2 FGHFGH 井完井套管井完井套管 套管程序下深(m)尺寸(mm)钢级壁厚抗内压(MPa)人工井底 油层套管 5 5、岩屑油气显示数据见表、岩屑油气显示数据见表 1-31-3 表表 1-3 岩屑油气显示岩屑油气显示 序号层位 井 段 （米） 厚 度 （米） 岩 性 荧光颜 色 产状 溶剂荧 光颜色 系 列 级 别 含油（发 光）岩屑 占岩屑 含油（发 光）岩屑 占定名 1n3. 2n3.2FT 393.0393.0 3 3n3 6 6、气测异常数据见表、气测异常数据见表 1-41-4 表表 1-4 气测异常数据气测异常数据 组份含量 序号 层位 井 段 m 厚 度 m 岩 性 CH4C2H6C3H8iC4H10nC4H10iC5H12nC5H12CO2 1 n30.49 2 n30.46 3 n30.44 7 7、井底落物数据、井底落物数据 井底无落物记录。 8 8、套管损坏情况、套管损坏情况 无套管损坏。 9 9、射孔方案优化、射孔方案优化 JKH 井采用 TT 内盲孔，95 型枪、95 弹，序 17-20 射孔段采取四相位射孔，其余射孔段采取六相位 射孔，孔密 16 孔/米。射孔位置见表 1-6。 表表 1-6 黑黑 H 平平 14 井射孔位置井射孔位置 序号深度深度厚度孔密相位方向分段 1116 6 相位 2116 6 相位 30.516 6 相位 第一段 40.516 6 相位 5116 6 相位 60.516 6 相位 第二段 70.516 6 相位 第三段 4 8116 6 相位 90.516 6 相位 100.516 6 相位 11116 6 相位 120.516 6 相位 第四段 130.516 6 相位 14116 6 相位 150.516 6 相位 第五段 160.516 6 相位 17116 4 相位向上 18116 4 相位向上 第六段 19216 4 相位向上 20116 4 相位向上 21116 6 相位 第七段 二、周围直井储层物性及压裂情况二、周围直井储层物性及压裂情况 1 1、GHJGHJ 井周围直井井位图井周围直井井位图 GHJ 井周围直井井位图见(附图 1) 2 2、GHFGHF 井周围直井储层物性情况井周围直井储层物性情况 GHJ 井周围直井储层物性情况见表 2-1、图 2-2。 表表 2-1 LKJ 井周围直井储层物性情况井周围直井储层物性情况 井号层号层位井段 厚度 (m) 孔隙度 (%) 渗透率 (mD) 含油饱和度 (%) 泥质含量 (%) 声波时差 (s/m) 图图 2-2 FGH 井解释图井解释图 3 3、GHNGHN 井周围邻井压裂施工情况井周围邻井压裂施工情况 (1)GHF 井压裂施工分析： 5 本井设计五级 15 簇压裂,于 2011 年 6 月 18 日施工两级，在压裂完第 2 段后，准备进行第三级压 裂施工时发现套管头短接漏，决定停止施工，投入第三、第四个胶塞，打开反洗通道，当投入第四个胶 塞，以 1 m3/min 排量送胶塞，投球压力为 17.1 Mpa，送球 4 分钟时发现造成死区，判断为井底变丝内径 小(55.59mm)造成死区，现场决定防喷起管柱。后期又进行第三级施工，三级共加支撑剂 135m3。 黑平 1 井压裂施工曲线见图 2-3,2-4。 图图 2-3SDF 第一级第一级压裂施工曲线压裂施工曲线 图图 2-4 SDCC 第二级第二级压裂施工曲线压裂施工曲线 在整个施工过程中，排量为 4m3/min，平均砂比为 23.9%，破裂压力为 32.4-47.7Mpa 之间，施工压力 为 29-34Mpa，停泵压力为 11.7-13.4Mpa，闭合压力为 25.6Mpa，闭合压力梯度为 0.0164 MPa/m，闭合时 间为 3.4 分钟，压裂液有效率为 45.5%，计算前置液百分比，为 37%与设计量相当。 (2)GTY 井压裂施工分析： 该井井设计 15 级 30 簇压裂，2089 年 3 月 21 日至 3 月 23 日成功的完成对 DCX 水平井套内不动管 柱 15 段压裂改造任务，使用液量 4850 方，砂量 563 方。 黑 H 平 2 井压裂施工曲线见图 2-5 图图 2GHJ 井井压裂施工曲线压裂施工曲线 在整个施工过程中排量为 4m3/min，平均砂比为 26-33%，破裂压力为 30Mpa，施工压力为 25-43Mpa， 停泵压力为 11.5Mpa，闭合压力为 27.1MPa，闭合压力梯度为 0.0171 MPa/m。 (3)DFGBV 井周围直井压裂施工分析： VBN 井周围直井压裂施工参数表见表 2-2 表表 2-2 DFGC 井周围直井压裂施工参数表井周围直井压裂施工参数表 井号层号层位厚度(m) 排量 砂量(m3)砂比(%) 前置液 (m3) 携砂液 (m3) 顶替液 (m3) 破裂压力 (MPa) 施工压力 (MPa) 停泵压力 (MPa) 6 从 DFGD 井周围直井施工数据分析可得，泵注排量为 357m3/min，前置液百分比平均为 32.9%，砂比平 均为 24.2%，破裂压力平均为 36.7Mpa，施工压力平均为 28.7MPa，停泵压力平均为 10.5Mpa，单层平均 厚度 3.1m,平均单层加砂规模为 14.4m3，闭合压力为 25.7Mpa，闭合压力梯度为 0.0166Mpa/m，施工压力 不高，裂缝延伸所需净压力属正常范围，敏感砂比较高。 4 4、FGHFGH 井邻井试油成果表井邻井试油成果表 GHBV 井周围水平井试油成果表见表 2-3，黑 H 平 14 井周围直井试油成果表见表 2-4。 表表 2-3 GVCX 井周围井周围水平水平井试油成果表井试油成果表 工作制度日产量累产量 井号 抽油 机型号 泵深 (m) 泵径 (mm) 冲程 (m) 冲次 (次/min) 时 间 油 (t) 含水 (%) 液 (t) 油 (t) 60.944692480 69.5955191 表表 2-4 黑黑 H 平平 14 井周围直井试油成果表井周围直井试油成果表 日产量 井号层位层号 试油井段 (m) 厚度 (m) 求产 方式 油 (t) 气 (103m3) 水 (m3) 结论 18.5800油层 2.0900.33油层 3.7501.00油水同层 6.6500.76油层 2.5600.58油层 三、压裂目标和技术路线三、压裂目标和技术路线 FGH 井相邻探井黑平 1 井、开发井 FVB，初期日产油达 9t，本井采用套管固井射孔、封隔器滑套分级、 油管注入、体积压裂技术路线，水平井不动管柱一次性压裂七级最大限度增加水平井筒与地层的接触面 积，实现水平井段充分改造，提高单井产能，为该区域提交储量提供依据。 1 1、DFGDFG 井体积压裂的意义井体积压裂的意义 黑 SDF 井作为吉林油田大情字井的水平井，在认识油藏、试验水平井体积压裂工艺方面意义重大， 主要体现在以下二个方面。 提高泄油面积，为未动用储量区做准备； 认识下限层，提高产能，树立产能形象； 2 2、体积压裂的预期目标、体积压裂的预期目标 7 通过多级、多簇压裂改造，最大限度增加水平井筒和地层的接触面积；增加泄油面积，提高储层的 动用程度；减少储层污染，提高单井产量和长期稳产，以寻求黑帝庙油层经济有效的低渗油藏改造模式。 3 3、主体压裂设计思路和技术路线、主体压裂设计思路和技术路线 (1)采用体积压裂工艺技术实现水平井充分改造目的； (2)实现多级、多簇压