射孔新技術在濱南低滲透油藏的應用效果分析

岳小利

摘 要：濱南油區(qū)是一個典型的復式油氣聚集區(qū)，根據(jù)油藏類型，儲層特點、井筒條件及作業(yè)工藝措施，選擇應用了定方位射孔新技術、雙復射孔技術及小井眼增效射孔技術，見到明顯的效果，本文通過分析以上幾種射孔新技術在低滲透儲層的應用效果，為濱南油區(qū)的増油上產提供的技術支持。

關鍵詞：低滲透油藏；定方位射孔技術；雙復；小井眼增效射孔技術

1、前言

濱南油區(qū)低滲透油藏類型共有3類：

（1）常壓一般低滲透油藏。埋深1500-2800m，滲透率10-50×10-3μm2，共有15個開發(fā)單元，地質儲量4293.1×104t，占低滲透油藏儲量的98.3%。

（2）常壓特低滲油藏。埋深1500-2800m，滲透率1-10×10-3μm2，只有1個開發(fā)單元平南油田濱25塊， 地質儲量37.0×104t，占低滲透油藏 儲量的2.3%。

（3）深層高壓低滲透油藏。（埋深大于2800m）滲透率1-10×10-3μm2。目前在濱南油田濱682塊2016年勘探發(fā)現(xiàn)含油面積0.66km2，石油地質儲量38.9×104t。當年實現(xiàn)開發(fā)動用。

2016年以來，新區(qū)產能建設以“低滲透”為主。高投入的復雜油藏動用儲量及產能比例上升，“低-特低滲透”逐步成為產能建設主陣地。在新井射孔投產中，根據(jù)不同儲層特點，選擇應用了定方位射孔新技術、雙復射孔技術及小井眼增效射孔技術，見到了明顯的效果。

2、定方位射孔技術

低滲透油藏必須經過壓裂措施處理才能獲得有效的開采。但是目前壓裂作業(yè)在很多井中沒有取得理想的效果，不同程度存在著施工成功率低、增產有效期短的問題。通過對該類油藏壓裂效果研究，發(fā)現(xiàn)壓裂作業(yè)效果與射孔孔眼方向（常規(guī)射孔技術的布彈方式是四相位、90°螺旋布孔，產生的孔眼方向是隨機的）有一定關系：

①、低滲透油層采用壓裂增產措施時，要求射孔孔眼方向與地層最小水平主應力方向垂直，才能獲得理想壓裂效果。

②、井眼周圍若存在斷層，采用常規(guī)的射孔工藝技術后，斷層方向有射孔孔眼時壓裂極易與斷層連通，導致壓裂無效果，因此要求背向斷層射孔。

③、儲層存在天然裂縫時，射孔孔眼垂直于裂縫發(fā)育方向，盡可能與裂縫連通。

應用分析：濱660塊位于濱南—利津斷裂帶東段濱南大斷層的下降盤上，屬于濱649大型滾動背斜構造的北臺階。其北邊界斷層為濱南大斷層，濱南大斷層及其次級斷層均為南掉正斷層，在其切割作用下，將濱660塊切割成一個東西向條帶狀的斷塊，斷塊內部總體呈現(xiàn)東南高、西北低的構造形態(tài)，受斷裂系統(tǒng)切割形成了復雜化的鼻狀構造。

濱660塊共有油井總數(shù)22口，開井21口，其中濱660-17井2001年5月壓裂投產沙四上1組，日液17.11t，不含水。濱660-27井2001年7月壓裂投產沙四上2組，日液11.7t，不含水。濱660-29井2001年9月壓裂投產沙四上2組，日液6.4t，日油5.5t。

2015年，根據(jù)分公司低滲透會提出的新思路和濱660塊實際生產狀況，沙四上亞段油井采用仿水平井大型壓裂投產提高產能，水井采用常規(guī)壓裂投產。根據(jù)現(xiàn)場測試濱660塊地層主地應力方向在87度左右，采用定方位射孔技術，可以減少多裂縫的影響，降低施工壓力，增加有效支撐縫長，提高壓裂工藝成功率及效果。

濱660-斜24和濱660-斜34均是該塊2016年新完鉆油井，根據(jù)上述投產方案，分別于2016年5月和6月對其進行定方位射孔（相位角180°，沿北東87°射開），并實施了大型壓裂投產。兩口井都是自噴生產，平均單井日產液25方，日產油20噸，取得了好的投產效果。

推廣和完善直井定方位射孔技術可以在射孔后減少壓裂彎曲摩阻、降低壓裂啟動壓力，溝通地層原生裂縫，有效保證壓裂效果，達到提高低滲透油藏采收率的目的。

定方位射孔在疏通裂縫，降低地層破裂壓力，提高油氣井產能，對裂縫發(fā)育的致密儲集層的改造中具有獨到的作用，該技術可以解決裂縫性油氣層常規(guī)射孔孔眼有效率低和壓裂彎曲摩阻大的問題。

3、雙復射孔技術

雙復射孔技術是一種新型的復合射孔技術，它解決了外包裹式、懸掛式及內置式復合射孔器存在的問題，合理利用套管內空間。雙復射孔器的獨特結構可以使高壓燃氣直對炮眼，在彈與炮眼之間建立起一條瞬時通道，實現(xiàn)了能量的集束釋放，可以有效提高射孔器的內炸高，保證提高射孔彈射孔穿深的基礎上，增加火藥造縫的后效作用，通過在射孔孔道內擴張造縫，改善孔道的滲透性，提高孔容，使得高壓燃氣的能量起到擴孔、造縫、解堵作用，從而達到提高油氣井采收率的目的[1]。

應用分析：楊集沙三井區(qū)主要含油層系為沙三下，地層巖性主要為深湖相油頁巖、深灰色泥巖和灰泥巖，夾有粉砂巖、砂巖。受古地形影響，地層沉積相對較薄，主體區(qū)厚度一般在80-190m左右，埋深在1606-1939m。儲層主要為混合碎屑巖及不等粒砂巖，分選性差，膠結類型主要為基-孔式膠結?？紫抖仍?5.02-26.549%之間，平均21.114%，滲透率為13.61-115.062×10-3μm2，平均為50×10-3μm2，屬低孔低滲儲層。

依據(jù)該區(qū)塊的地質特點及巖性特征，綜合分析了楊集沙三主體部位14年以前部分井生產情況如圖，共統(tǒng)計了12口油井，均采用普通射孔技術進行完井射孔，平均日產液7.6t，日產油1.5t。

通過上述分析，結合區(qū)塊的地質特征和作業(yè)開發(fā)工藝，該區(qū)塊自15年以后投產新井9口，均采用102雙復射孔技術射孔，投產后，平均日產液11.7t，日產油7.3t，含水37.6%，見到了明顯的效果。

4、小井眼增效射孔技術

目前濱南油區(qū)采取老井側鉆、老井大修后下入小套管等開發(fā)措施讓部分老井煥發(fā)了“青春”，但是受到套管尺寸的影響，無法采用較大直徑的射孔器。針對這類井的完井射孔，采用了小井眼側鉆井射孔技術，例如適用95mm套管的68型深穿透射孔器，適用114mm套管的73深穿透射孔器，見到了較好的效果。

應用分析：鄭408塊儲層膠結疏松及先期防砂所用的防砂管大多已損壞，造成地層出砂，以及第三期擴建投產的12口井，由于采用水基防膨泥漿鉆井，泥漿在裸眼井段表面形成了膠質、歷清質屏閉層，嚴重影響了油井的完善程度，造成油層近井地帶污染嚴重，導致油井投產后產能低。長期以來該區(qū)塊平均日產液量不超過3t。

2014年以來，在注水補充地層能量的基礎上，利用小井眼增效射孔技術以及高飽和預充填復合防砂技術，恢復了部分油井產能，提高了油井利用率以及儲量動用程度。

該塊所屬鄭408-x6井于2005年4月份停井，停前產液量為3t/d，產油量只有0.8t/d。本井為先期篩管防砂完井，懸掛篩管的懸掛器內徑95mm，分析認為低產能的原因是由于鉆井時所下的防砂管堵塞，造成油流通道不暢。

針對該井的地質特點和井筒結構特點，2015年6月份采用68型深穿透增效射孔器進行原生產井段重復射孔，目前產液量為7.5t/d，產油量為4.1t/d，已累計增油1400余噸，取得良好效果。

5、結論及建議

針對濱南油區(qū)低滲透油藏和儲層，結合開采工藝，選擇優(yōu)化的射孔方案，見到明顯的效果，因此建議：

①針對需要壓裂的井完井射孔，建議選擇大槍大彈，并在已經清楚該區(qū)塊地應力方向的前提下進行定方位射孔；

②針對中等孔隙度以下的儲層，選擇雙復射孔技術；

③針對鉆井污染嚴重的儲層及低孔滲儲層，選擇深穿透射孔技術或雙復射孔技術；

④針對小井眼、老井側鉆、多層套管井，采用小井眼增效射孔技術。

參考文獻：

[1] 王志信 朱建新 郭景才 “雙復射孔器” 《測井技術》 2002年第3期 426-430.