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目前,连续油管装备与技术在国外油气田勘探与开发实践过程中的各个方面正受到广泛关注和重视,而国内引进连续油管装备虽较早,但长期受到国外对关键技术的封锁,应用方面仅局限于解堵酸化、排液洗井及修井等常规作业,在储层压裂增产改造方面的应用很少,几乎处于空白.近年来,随着低渗透、复杂断块及薄多层及薄差层等复杂类型油气储藏勘探开发力度的加深,对储层增产改造技术构成了严峻的挑战;尤其在压裂增产方面,传统工艺对边际层和死油气区油气资源的开发与开采更是一筹莫展.因此,有必要改变传统工艺,根据国内发展连续油管技术之需,深入开展连续油管压裂油气藏工程技术的研究.
鉴于此,为进一步推动连续油管压裂工艺在储层增产改造方面的应用及推广,重点研究了连续油管水力喷射压裂技术特征、选井选层方法与油气藏工程适应性、技术经济评价方法,具体内容如下:
(1)连续油管水力喷射压裂技术集成了三种有代表性的技术:"水力喷射+油管压裂+环空单独泵注".鉴于水力喷射是该项技术的核心,开展了水力喷射射孔孔内压力分布实验研究,形成了对射流增压作用与水力封隔效果的定量化认识.
(2)基于连续油管水力喷射压裂中,对影响喷嘴寿命的诸多因素尚缺乏定量化认识,进一步开展了喷嘴筛选与寿命试验研究、地面水力喷射射孔模拟实验研究.探讨了喷嘴结构、材质、喷射速率、磨料等因素对喷嘴寿命的影响,形成了对喷嘴寿命、实际喷射射孔孔形、磨料反溅效应的定量及定性认识.
(3)针对连续油管水力喷射压裂技术特征,从油气藏工程角度进一步探讨了浅层、薄差层及多层等储层地质、地层因素对传统压裂工艺的局限和对连续油管水力喷射压裂工艺的适应性,提出了影响连续油管水力喷射压裂效果的主要因素,并以此为依据建立了连续油管水力喷射压裂选井选层的综合评价方法.
(4)基于对经济评价影响因素的研究,提出了连续油管水力喷射压裂经济评价方法和流程,建立了连续油管水力喷射压裂经济评价模型.从油气藏工程经济学角度进一步论证了连续油管水力喷射压裂工艺区别于传统水力压裂工艺的优势及特征.
论文的研究,对促进及发展国内连续油管水力喷射压裂工艺具有重要的指导意义.