煤层气田二氧化碳压裂适应性简介ppt课件.ppt

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1、中国石化中原油田勘探局煤层气田二氧化碳增能/泡沫压裂工艺适应性简介提纲第一部分：中原油田CO2压裂技术应用情况一、CO2压裂技术的设备简介二、国、内外技术状况及发展趋势三、CO2增能/泡沫压裂技术简介第二部分：LG-5井10＃煤层CO2压裂设计情况一、井的基本数据二、设计思路三、煤层采用CO2压裂的依据四、施工设计方案简介中国石化中原石油勘探局一、CO2压裂技术的设备简介全套机组包括八台COC22T型CO2罐车，两台IC-331型增压泵车以及与之配套的气控扫线车等。CO2罐车采用德国梅塞德斯—奔驰公司生产的4140K底盘，罐体容积22吨，实际装载能力18吨。主要包括CO2容积罐，4"

2、增压泵，增压泵液压控制系统，液体排放控制系统等。每台罐车都可以利用其增压泵独立的向高压泵进行灌注供液，从而满足吞吐等施工工艺的需求。CO2增压泵车采用德国梅塞德斯—奔驰公司生产的2031AK底盘，主要包括台上卡特3116TA发动机、液压系统、吸入管汇、液气分离瓶、增压泵系统、排出管汇、控制面板等组成。台上发动机额定功率为190马力，增压泵的最大排量为4.65M3/min。中国石化中原石油勘探局CO2增能/泡沫压裂工艺技术二、国内、外技术状况及发展趋势国内，近几年中原、长庆、大庆、吉林等油田也开展了泡沫压裂的现场试验工作，CO2泡沫压裂在中原、胜利、吉林勘探、开发井进行施工取得明显效果。

3、如孤北古1井压后使用5mm油嘴排采，初期日产气7-8×104m3，最高11.9×104m3，日产液50-60m3，3天累计排液200m3，地层未见出砂现象。合5井25号层，压后日产气14.27×104m3，产量提高了7倍；木126区块新井投产时，于1998年4月在126-89井采用了CO2压裂。压后与该区块同一时期投产7口井的数据相比，采用CO2压裂，初期采油强度达1.238t/d.m，而其它7口井平均为0.255t/d.m，增加幅度高达385.4%，CO2泡沫压裂技术优势明显。中国石化中原石油勘探局CO2增能/泡沫压裂工艺技术国外泡沫压裂技术始于60年代末期的美国,70年代得到了较快

4、的发展,70～80年代泡沫压裂技术逐渐成熟，1980年底，在美国东德克萨斯州成功地进行了几次大型泡沫压裂施工，泡沫液用量最大已达到2233m3，加砂530t,1985年美国已进行约3600井次的泡沫压裂作业，约占总压裂井次的10％。1986-1990年，采用泡沫压裂的比例由20%上升到50%。到目前，北美地区(美国和加拿大)98％以上的油井和气井均采用泡沫压裂。中国石化中原石油勘探局CO2增能/泡沫压裂工艺技术将气体加入液体后形成两相的压裂液作为压裂的携砂液体。由于气体的加入，从而提高了标准水基（油基或酸基）压裂液的性能。增能/泡沫压裂包括N2泡沫压裂、N2＋CO2二元泡沫压裂和CO2

5、泡沫压裂。相对而言，二氧化碳比氮气具有更多的优势。1、增能压裂中国石化中原石油勘探局CO2增能/泡沫压裂工艺技术三、CO2增能/泡沫压裂技术简介1、CO2压裂优势室内试验和现场实践证明，CO2压裂具有更好的增产效果，这主要是：在压裂后，CO2可与地层水反应生成碳酸使体系的PH值降低，可减少对地层的伤害；CO2体积膨胀系数是1:517,CO2液体转化为气体后膨胀的气体可以为地层增加能量将液体从裂缝中驱出;可降低采出流体的表面张力最高降幅可达到5倍，加速压后的返排，是低压储层理想的液体；加入CO2的压裂液产生的假塑性液体具有很好的传导性，在低渗油藏能很好地控制液体地滤失；压裂液效率高，在相

6、同液量下，裂缝穿透深度大;充满泡沫的液体极大地减少了与地层接触的液量，对地层造成伤害小，特别是对粘土含量高的水敏地层可减少粘土膨胀；CO2泵注时为液体其静液柱压力高，可有效降低地面泵压。中国石化中原石油勘探局CO2增能/泡沫压裂工艺技术2、CO2与N2增能助排的对比中国石化中原石油勘探局CO2增能/泡沫压裂工艺技术N2在地面是以气体方式注入井下的,其体积比不会发生变化,CO2是以液体方式注入井下,其体积系数是1:517;N2在地层中不参加任何反应而CO2与地层水反应产生碳酸，有效地降低了系统的总pH值，降低了压裂液对基质的伤害；CO2可降低采出流体的表面张力最高降幅可达到5倍，加速压后

7、的返排；压裂液效率高，在相同液量下，裂缝穿透深度大;加入CO2的压裂液极大地减少了与地层接触的液量，对地层造成伤害小，特别是对粘土含量高的水敏地层可减少粘土膨胀;煤层对CO2的吸附能力是CH4的4倍，而对N2的吸附能力基本为0。CO2泵注时为液体其静液柱压力高，可有效降低地面泵压。（1)、泡沫质量FQ：<52％--增能压裂；(2)、泡沫质量FQ：52％-96%--泡沫压裂，现场通常采用FQ在52％-74%；(3)、泡沫质量FQ：>96％--雾化