大規(guī)模壓裂技術(shù)在低滲透薄互層油田開發(fā)中的應(yīng)用

徐子健 劉湘侖

摘要：本文根據(jù)純梁特低滲透薄互層油藏的性質(zhì)，分析了大規(guī)模壓裂技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和開發(fā)區(qū)塊的難點(diǎn)，結(jié)合區(qū)塊的實(shí)際情況，優(yōu)化施工參數(shù)，工藝技術(shù)配套、斜井壓裂及壓后撈砂技術(shù)。在新地區(qū)的生產(chǎn)和開發(fā)以及低滲透性和稀薄油藏的有效開發(fā)方面取得了顯著成果。

關(guān)鍵詞：低滲透;薄互層;大規(guī)模壓裂;

分類號(hào)：TE357

引言

位于東營(yíng)凹陷的邊緣的純梁油田地，主要生產(chǎn)層為沙河街組第三，四段，具有油藏類型多、巖性復(fù)雜，儲(chǔ)層物性差的特點(diǎn)。近年來，采油廠勘探的石油地質(zhì)儲(chǔ)量中，有很多區(qū)塊是低滲透儲(chǔ)層。盡快使用未利用的儲(chǔ)量低滲透油田的儲(chǔ)量被有效地投資于開發(fā)，這對(duì)每年原油設(shè)施的生產(chǎn)和穩(wěn)定性至關(guān)重要。

1地質(zhì)的概況

大多數(shù)采油廠的低滲透油藏分布在高89塊，樊144塊，梁8塊，梁4塊和純4-5組，占總儲(chǔ)量的58.4%。該廠低滲透儲(chǔ)層具有儲(chǔ)層物性差、滲透率低、平均分布0.15×103μm2、孔隙度低、平均分布815。純4-5組，泥質(zhì)含量高最高達(dá)到50%以上，頁巖體積最大，儲(chǔ)集層厚度薄，平均單層厚度為1.2m，具有多個(gè)儲(chǔ)集層，少數(shù)層可以達(dá)到15層以上。在泥巖中，儲(chǔ)集層的物理性質(zhì)差異很大，滲透率差異很大，差異大于10，局部大于50，由于儲(chǔ)集層地層能量低滲透率大多數(shù)區(qū)塊在開發(fā)10到20年后就可以靈活開發(fā)，地層壓力大大降低。由于儲(chǔ)層物性差，地層壓力低，自然采油基本缺乏的油田的性質(zhì)越來越明顯。要提高油田的生產(chǎn)率，裂化是一項(xiàng)技術(shù)措施。

2壓裂工藝優(yōu)化超大規(guī)模

2.1壓裂的難點(diǎn)

在低收入油田中產(chǎn)生新裂縫有四個(gè)問題：首先，很難增加裂縫框架的尺寸。低滲透，低孔隙度，低滲透和強(qiáng)烈破碎的油田，需要長(zhǎng)時(shí)間休息才能提高產(chǎn)量。但是，由于大壩的密閉性，難以在裂縫結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生裂縫，而在凹坑附近的區(qū)域中容易產(chǎn)生小裂縫，但是難以達(dá)到水垢的目的。裂縫會(huì)產(chǎn)生縱向裂縫，因此，很難制作大的多線裂縫。

2.2區(qū)塊開發(fā)的難點(diǎn)

2.2.1難以提高壓裂施工規(guī)模

油層被深埋，不易滲透，孔隙率低，結(jié)構(gòu)壓力高。它是常溫，高壓，低孔隙度和非常堅(jiān)固的滲透壩。由于這些倉庫的初始生產(chǎn)量較低，且接入點(diǎn)較低，而且有些倉庫沒有天然產(chǎn)品，因此如果不開裂就不能成功地制造它們。低滲透率的油田具有低孔隙度，低滲透能力和很強(qiáng)的非均質(zhì)性，必須將長(zhǎng)段破碎來提高生產(chǎn)率。但是，老油田有很大的注水潛力，上下游湖泊分布復(fù)雜。新油田已經(jīng)開裂，很容易形成許多小裂縫，很難達(dá)到建立長(zhǎng)裂縫的目標(biāo)。

2.2.2裂縫垂向延伸很嚴(yán)重

裂紋的垂直延伸非常關(guān)鍵，高度很難控制。破碎層的物理性質(zhì)差，勢(shì)壘小，層間非均質(zhì)性高，難以有效控制裂縫高度。結(jié)構(gòu)敏感性強(qiáng)，石油重建與石油建筑保護(hù)之間的沖突顯而易見。由于孔喉小，它對(duì)由黏土的堆積，土壤反應(yīng)和殘留的機(jī)械流體引起的損壞更敏感。改造油層時(shí)，保護(hù)油層以減少二次損害的工作效果降到最低限度非常重要。

3整體壓裂配套工藝的優(yōu)化及效果

針對(duì)低孔隙度湖泊和超低滲透性薄層夾層油藏的特征，裂紋修復(fù)的一般設(shè)計(jì)理念是以更大程度地改變裂紋作為一個(gè)領(lǐng)先的過程，它著重介紹了兩種減少漏液量和降低接縫控制高度的技術(shù)。調(diào)整和升級(jí)塊特征以創(chuàng)建低孔隙率和低可用性互層油藏系列技術(shù)近些年來，由于已開發(fā)油藏物理性質(zhì)的惡化，常規(guī)的大規(guī)模壓裂措施不足以補(bǔ)充石油，無法進(jìn)行高效的經(jīng)濟(jì)評(píng)估，國(guó)際油價(jià)的影響較小裂縫少，導(dǎo)致長(zhǎng)期低滲透油藏處于低產(chǎn)狀態(tài)但是，隨著新的大規(guī)模壓裂技術(shù)的發(fā)展，有效開發(fā)了許多區(qū)塊和單井，進(jìn)行了17次大規(guī)模壓裂過程，施工成功率為100%，加油效率為94.1%。用于在多個(gè)塊中部署新孔。

3.1壓裂材料的選擇

使用改性胍膠壓裂液體系作為主要攜砂液。進(jìn)入地層后的壓裂液具有良好的耐熱性和抗剪切性，滿足高溫下的攜砂要求，極大程度地減少了支撐劑的沉降，并具有快速破膠的性能，以實(shí)現(xiàn)快速返排，使用KCl作為粘土穩(wěn)定劑可以極大地降低壓裂液對(duì)地層的傷害。保護(hù)了敏感儲(chǔ)層，提高了壓裂施工效果。

3.2壓后無污染撈砂技術(shù)

對(duì)于井深大于2800m的深井，開裂后油層將被埋在沙子中，并且將不用水或?qū)λ舾械挠蛯忧逑瓷匙?，并且泄漏?yán)重的油層可能會(huì)被污染。采用機(jī)械式砂泵清洗油層，成功制砂，使用12口井，達(dá)到11次，成功率達(dá)到75%，成功探索了解決含沙油層問題并減少油層的有效途徑。深層裂縫后洗砂水對(duì)地層的損害。

3.3斜井的壓裂技術(shù)

針對(duì)傾斜井大裂縫易填砂的問題，采用低排量措施可最大程度地減少過度裂縫的產(chǎn)生，減少裂縫處的流體損失，并在膨脹過程中增加低砂率以保持巖心。使主裂縫可以更好地?cái)U(kuò)大，成功率從50%增加到82%。

4建議

地層污染中的流體裂縫是影響研究生產(chǎn)率的高度影響因素，應(yīng)促進(jìn)其應(yīng)用。應(yīng)改進(jìn)清潔裂縫流體的使用，使裂縫處的流體配方更好。采油廠的低滲透油藏是獨(dú)特的，主要出現(xiàn)在多層和薄層中，大多數(shù)油藏是干層。在適合當(dāng)前發(fā)展需要的大型壓裂井穩(wěn)定生產(chǎn)期間，原低產(chǎn)油田可再次保持高產(chǎn)，帶動(dòng)成像發(fā)展，部分區(qū)塊的井眼格局破裂。軟件仿真，半裂縫長(zhǎng)度為180-200m，每米增加一米，砂強(qiáng)度為7-8m3/m，裂縫的長(zhǎng)度和寬度表明，一般滿足儲(chǔ)層加砂的最大要求。由于稀薄儲(chǔ)層的高泥漿含量和低滲透率使得難以控制大型壓裂技術(shù)所需的壓裂高度，這帶來了很大的問題。為了確保施工成功率，由于物理性質(zhì)的不同，最重要的是優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)如位移和砂比，裂縫材料的優(yōu)化以及添加工藝的增強(qiáng)。

結(jié)論

大型壓裂技術(shù)可以根據(jù)不同儲(chǔ)層的特征有效地改善薄滲透油藏的壓裂效果，利用該技術(shù)優(yōu)化支持并增加匹配量，降低等級(jí)的多層和多層匹配性能。兩者之間的滲透率儲(chǔ)層之間存在很大差異，可以通過添加砂子以確保每次裂縫的效果并替換裂縫來逐步進(jìn)行兩次裂化，以有效地生產(chǎn)油田并長(zhǎng)期保持穩(wěn)定的生產(chǎn)壓力。

參考文獻(xiàn)：

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