杭錦旗區(qū)塊納米壓裂液應用效果分析

張長久

摘 要：低孔低滲致密砂巖氣藏應用常規(guī)瓜膠壓裂液壓裂投產(chǎn)均會對儲層造成一定程度的傷害，影響儲層的產(chǎn)量和生產(chǎn)周期。納米溶液能夠清理和抑制吼道內(nèi)有機堵塞、改善固體表面潤濕性、降低液鎖傷害提高儲層的滲透能力達到增產(chǎn)和長期穩(wěn)產(chǎn)的目的。本次通過應用納米壓裂液的壓裂井與同期常規(guī)壓裂液井產(chǎn)能進行對比分析，闡明納米壓裂液可以起到增產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的效果。

關鍵詞：納米;壓裂液;效果分析;杭錦旗

杭錦旗區(qū)塊位于鄂爾多斯盆地北部伊盟隆起，主要目的層為太原組、山西組和下石盒子組，為低孔低滲致密砂巖氣藏。本區(qū)單井均需要壓裂投產(chǎn)，常規(guī)瓜膠壓裂液殘渣傷害更敏感，容易造成沉淀、堵塞等傷害，影響儲層改造效率。在常規(guī)壓裂液中加入納米材料形成納米復合液能有效的有效保護儲層，提高單井產(chǎn)量，并延長穩(wěn)產(chǎn)周期。

1 區(qū)塊地質(zhì)特征及儲層改造難點

①杭錦旗區(qū)塊儲層為低--特低孔低滲儲層，孔隙喉道小、排驅(qū)壓力大，常規(guī)壓裂液進入微小孔吼返排困難，容易形成水鎖;②儲層物性差，瓜膠壓裂液殘渣傷害更敏感，容易造成沉淀、堵塞等傷害，影響儲層改造效率;③地層巖石礦物的吸附作用造成壓裂液助劑有效成分降低，返排阻力增加，影響快速及時返排;④鉆完井、壓裂作業(yè)中產(chǎn)生的有機固相成分及作業(yè)地層產(chǎn)生的有機質(zhì)（有機垢、乳化堵塞、潤濕反轉(zhuǎn)）對儲層及人工裂縫導流能力存在一定的傷害;⑤部分井初期產(chǎn)量高，長期穩(wěn)產(chǎn)難。

2 納米復合液產(chǎn)品技術優(yōu)勢及特點

高效納米復合液是表面活性劑、有機溶劑和水結(jié)合的一種納米膠束結(jié)構(gòu)的新型專利產(chǎn)品。膠束內(nèi)部為有機溶劑，外部為非離子表面活性劑，膠束外端為親水結(jié)構(gòu)，膠束直徑10-30nm，平均20nm。

產(chǎn)品特點：

①數(shù)量多：同樣體積內(nèi)膠束數(shù)量多，作用區(qū)域廣。一個5微米的液滴里可以包含460萬個30納米的顆粒，一個常規(guī)膠束作用的接觸面區(qū)域，會有無數(shù)個納米膠束發(fā)在發(fā)揮作用，遠比一個大膠束發(fā)揮作用更精細化，作用體積更廣;②進得去：致密油氣孔喉直徑分布集中在30-500nm，納米粒徑膠束，能夠進入所有儲集空間;③走得遠：固相表面吸附量少，能達到液體波及的所有區(qū)域;④出得來：比常規(guī)表活劑降低毛細管力20%-50%以上;⑤洗得凈：具有檸檬烯溶解和膠束增溶的雙重作用，其溶解能力強;⑥具有良好的穩(wěn)定性和可稀釋性;⑦適應性廣泛：在350℉的條件下正常發(fā)揮其性能、復合液體系可以在礦化度25萬mg/L條件下有效發(fā)揮作用、酸堿度適應范圍廣（pH值從1到10）不受巖性限制、檸檬烯安全環(huán)保（GRAS）、可根據(jù)儲層特點個性化配方。

3 納米增產(chǎn)井篩選

為了便于對比分析增產(chǎn)效果，納米增產(chǎn)井選取本批待投產(chǎn)的5口井中綜合解釋地質(zhì)條件中等的2口井進行納米增產(chǎn)試驗。篩選JPH-1井、JPH-2井為納米增產(chǎn)井，2口井水平段垂厚、水平段長度、氣測顯示等本批次井的中等條件（表1）。

篩選的JPH-1井、JPH-2井水平段氣層長度和含氣飽和度接近待選井平均值（圖1），平均孔隙度最低、滲透率低于待選井平均值（圖2）。

4 應用效果分析

按設計要求對5口井進行壓裂施工。5口井壓裂規(guī)模、加砂強度均相當，施工正常，壓裂成功率100%。為了驗證納米壓裂液的增產(chǎn)效果，對5口井近3個月產(chǎn)氣量、單位壓降產(chǎn)氣量進行對比分析。

2口納米增產(chǎn)井在地質(zhì)條件上與鄰井對比處于劣勢，通過近3個月天生產(chǎn)情況對比顯示（圖3），納米增產(chǎn)井日產(chǎn)氣量明顯高于常規(guī)壓裂液的3口井，并產(chǎn)能保持穩(wěn)定;通過單位壓降產(chǎn)氣量對比（圖4），2口納米增產(chǎn)井單位壓降產(chǎn)氣量遠遠高于應用常規(guī)壓裂液的3口井，說明壓力保持良好，具備長期穩(wěn)產(chǎn)潛力。綜合對比表明納米壓裂液具有良好的應用效果，增產(chǎn)效果非常明顯。

5 結(jié)語

通過實際應用表明，納米復合液與杭錦旗區(qū)塊致密砂巖儲層具有良好的配伍性;在相同的地質(zhì)條件下，使用納米的壓裂液增產(chǎn)效果明顯、穩(wěn)產(chǎn)周期長。