【油水井增产增注技术】是石油工程中一项重要的技术,主要目的是通过提高油水井的产量和注入量来提升油田的经济效益。在第五章的PPT课件中,重点讲述了支撑剂在该技术中的应用和相关概念。
支撑剂是一种在压裂作业中用于保持裂缝开放的颗粒材料,其作用是防止裂缝在高压下闭合,以增加油水井的导流能力。支撑剂的选择和性能直接影响到压裂效果。
1. **基本术语**:
- **支撑缝宽**:裂缝在支撑剂上闭合后的宽度,单位为毫米。
- **支撑缝长**:裂缝在支撑剂上闭合后的长度,单位为米。
- **裂缝导流能力**:裂缝在闭合应力下的支撑缝宽与支撑剂渗透率的乘积,单位为达西·厘米(μm2·cm)。
- **无因次裂缝导流能力**:裂缝导流能力与储层有效渗透率和支撑裂缝半长的乘积之比,无单位。
- **砂液比**(砂比):支撑剂的体积与携砂液体积的比例,单位为百分比。
- **支撑剂浓度**:支撑剂质量与携砂液体积的比例,单位为千克/立方米。
- **支撑剂铺置浓度**:单位裂缝面积铺设的支撑剂质量,单位为千克/平方米。
- **加砂强度**:裂缝单位长度上的平均加砂体积,单位为立方米/米。
- **压裂液效率**:停泵时的压裂液造缝体积与泵入储层压裂液总体积的比例,单位为百分比。
2. **支撑剂的作用**:
- 分隔裂缝壁面,保持裂缝开放,确保油水流动。
- 支撑剂的渗透率远高于地层,因此需要选择合适的支撑剂类型和状态,同时考虑其在闭合压力下的性能。
3. **支撑剂性能**:
- 高强度:支撑剂应能在高闭合压力下不破碎。
- 粒径均匀、园球度好:有助于提高支撑能力和渗透性。
- 杂质少:避免堵塞裂缝孔隙,影响导流能力。
- 低密度:便于输送和填充裂缝。
- 化学稳定:在高温盐水环境下保持惰性,不与压裂液或储层流体反应。
4. **支撑剂类型**:
- **脆性支撑剂**:如石英砂和陶粒,硬度大,易破碎。
- **韧性支撑剂**:如树脂包层砂,变形大,不易破碎,能适应更高闭合压力。
5. **树脂包层支撑剂的优点**:
- 提高接触面积,增强抗闭合压力能力。
- 包裹破碎粉砂,减少孔道堵塞。
- 较低的体积密度,易于悬浮。
- 可变形特性,防止在软地层中的嵌入。
6. **支撑剂导流能力**:
- 短期导流能力:评估支撑剂在不同压力下的导流性能,用于支撑剂的选择。
- 长期导流能力:考察支撑剂在恒定压力下的持久导流能力,反映压裂效果。
7. **支撑剂运移**和**测试**:
- 支撑剂在裂缝中的分布和稳定性是关键,运移过程需要控制以保证有效支撑。
- 支撑剂测试包括测定其在不同条件下的导流能力,评估其性能。
这些概念和技术是油水井增产增注技术中的核心部分,理解和掌握它们对于优化压裂作业、提高油水井产量至关重要。