本课题属于省部级计划课题：中国石油天然气股份有限公司重大科技专项《致密气藏开发重大工程技术研究》课题一《致密气藏多层多段压裂技术研究》，编号：2010E-2301。   研究目的与意义   鄂尔多斯盆地东部神木气田是保障整个华北及陕甘宁蒙地区天然气供应的重要支撑。该气田储层纵向发育石千峰组、石盒子组、山西组、太原组、本溪组等多套层系，一井多层比例高（钻遇3层以上的井所占比例达64.9%），不同层系间隔层性质差异较大（太原组在储层上下部普遍含煤，盒8呈现单砂体夹多段气层的特征），平面非均质性强，"低丰度、低渗、低压"特征明显，层间压力系数差异大（最低层石千峰组压力系数仅0.52MPa/m，最高本溪组压力系数达1.07MPa/m），无自然产能。前期勘探阶段以单层试气为主，单层试气产量介于1~3×104m3范围内，呈现单层产量低的特征。   通过此课题的深入研究，实现致密储层的经济有效开发，并形成与该储层特点相适应的压裂工艺及配套技术系列，从而最大限度的提高单井产量，为神木气田致密气的经济有效开发探索新途径。   主要论点与论据   以精细地应力剖面、岩石力学及脆性研究为基础开展压裂分层选层研究，基于不同压力系统划分压裂改造单元，明确了“层间分压、层内合压”的主体分压方式，建立了以“太原组含煤储层控缝高降滤失压裂和山1、盒8低压薄储层高排量、低砂比混合水压裂”为主体的压裂改造技术，实现了不同类型致密储层改造效果的提升；同时配套研发了新型套管滑套分层压裂工具和低浓度胍胶压裂液体系，满足了气田高排量注入、压后全通径及后期测试等需求，进一步降低了压裂液对致密储层的伤害，保障了多层改造效果的提升，为神木气田致密气的经济效益开发提供了技术手段。   创见与创新   （1）以精细地应力剖面、岩石力学及脆性研究为基础开展压裂分层选层研究，基于不同压力系统划分压裂改造单元，优化多层分压射孔及压裂方案，建立了“层间分压、层内合压”的主体分压方式。   （2）建立了以“太原组、山2含煤储层控缝高降滤失压裂和山1、盒8低压薄储层高排量、低砂比混合水压裂”为主体的压裂改造技术，实现了神木气田不同类型致密储层改造效果的提升。    （3）研发了新型套管滑套多层压裂工具及管柱，具备一次连续分压7层、最高排量12.0方/分钟的能力，配套可溶球(承压70MPa，在55℃破胶液中15小时内完全溶解),满足了气田高排量注入、压后全通径及后期测试等需求，实现了致密气完井压裂生产一体化，其中套管滑套工具耐温120℃、耐压100MPa，鉴定达到国际先进水平；   （4）研究评价了致密储层地质特征和微观伤害机理，以降低体系残渣残胶伤害、提高返排效率及降低成本为目标，研发了低浓度胍胶压裂液和滑溜水体系，稠化剂浓度较前期降低30-40%，岩心伤害降低到20%，保障了改造效果的提升。   社会经济效益   神木气田探明地质储量丰富,是保障整个华北及陕甘宁蒙地区天然气供应的重要支撑。通过该项技术成果的攻关，单层改造效果和分压水平不断提升，实现了“单层增产、多层动用”的目的，试验井平均初期日产量1.46万方，较分压4层以下井提高23.7%，增产效果显著。2012-2014年，神木气田累计实施308口井，平均分压4.3层，较勘探井投资增加成本1.72亿元；按年递减率30%计算投产三年累计增加产气量13.67亿方，新增利润6.80亿元，扣除依托科技专项投入1.33亿元，经济效益3.75亿元。此外，应用三年累计新增税收1.89亿元，支撑了国家和地方经济建设；新增天然气产量相当于替代168.2万吨煤，也有利于节能减排。   该项攻关试验获得成功，对于长庆油田可持续发展及陕西省地方经济发展均具有重要作用，对于国内同类气藏也具有广阔的推广应用前景。   历年获奖情况   《盆地东部致密砂岩多层系气藏压裂工艺研究与应用》获2013年度长庆油田分公司技术创新三等奖。