摘要:
針對(duì)海上油田大跨度儲(chǔ)層注水井連通性不佳或者大液量注入導(dǎo)致污染半徑大,且改善措施技術(shù)有限或受限的問(wèn)題,從措施工藝、試驗(yàn)實(shí)踐、研究認(rèn)識(shí)等3方面進(jìn)一步探索巖石擴(kuò)容技術(shù)的適應(yīng)性。通過(guò)巖石擴(kuò)容技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)工藝及機(jī)理分析,該技術(shù)具有設(shè)備占用平臺(tái)空間小、改造半徑適中、施工參數(shù)可調(diào)整、低成本等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)裂縫狀態(tài)、施工參數(shù)及物料與水力壓裂有較大區(qū)別。優(yōu)選海上某油田一口典型注水井L-Z4井進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果表明:該技術(shù)在擴(kuò)容半徑改善、表皮系數(shù)降低和視吸水指數(shù)提高等3方面取得了顯著效果,論證了技術(shù)可行性;結(jié)合海上油田大跨度儲(chǔ)層、大井距的特點(diǎn),指出了油水井聯(lián)動(dòng)和碎脹后巖石擴(kuò)容的技術(shù)發(fā)展方向。研究認(rèn)識(shí)可進(jìn)一步拓展巖石擴(kuò)容技術(shù)應(yīng)用范圍,為中高滲透砂巖儲(chǔ)層改造、受限空間下儲(chǔ)層改造、低成本儲(chǔ)層改造提供寶貴案例。
關(guān)鍵詞:
海上油田;大跨度儲(chǔ)層;注水井;巖石擴(kuò)容;連通性;滲透率
中圖分類號(hào):TE357
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
202402046
Practice and Understanding of Treatments to Improve the Connectivity of
Water Injection Wells in Large-Span Reservoirs:
a Case Study of Rock Dilation Technology in Well L-Z4 of China’s offshore Oilfield
Sun Lin1 Xu Bin2,3 Xiong Peiqi1
(1.CNOOC EnerTech-Drilling amp; Production Co.,Ltd.;2.Department of Civil Engineering,University of Calgary;3.Origin Geomechanics Inc.)
For large-span reservoirs in offshore oilfields,water injection wells are unsatisfactorily connected,or a high injection rate leads to large damage radius,which correspond to finite or limited improvement treatments,the adaptability of rock dilation technology is further explored from three aspects,measure technology,test practice and research understanding.To address these challenges,the rock dilation technology was investigated for its adaptability from the aspects of process and field test.First,the process and mechanism of the rock dilation technology were analyzed,showing that this technology is advantageous for small equipment occupation of platform space,moderate stimulation radius,adjustable operation parameters and low cost,and it differs greatly from hydraulic fracturing in fracture state,operation parameters and materials.Then,the rock dilation technology was tested at Well L-Z4,a typical water injector in an offshore oilfield.The field test results show that this technology is remarkably performed in improving the dilation radius,reducing the skin factor and increasing the apparent water injection index,validating the feasibility of the technology.Finally,considering the large-span reservoirs and large well spacing in offshore oilfields,the prospects of producer–injector linkage and rock dilation after broken expansion were proposed.The above understanding further extends the application of rock dilation,and provides a valuable case for medium to high permeability sandstone reservoir stimulation,reservoir stimulation in confined space,and low-cost reservoir stimulation.
offshore oilfield;large-span reservoir;injection well;rock dilation;connectivity;permeability
0 引 言
注水補(bǔ)充地層能量、驅(qū)動(dòng)油井生產(chǎn)是油田常用的開發(fā)方式。海上油田具有高投入、高產(chǎn)出的生產(chǎn)特點(diǎn),而注水井為了達(dá)到一井多用、減少投資的目的,目前多采用大段儲(chǔ)層籠統(tǒng)或分層注入方式,因此注入層具有儲(chǔ)層整體跨度大、單層層厚的特點(diǎn)。此類注入方式下,單井初期通常能達(dá)到成百上千立方米的日注入規(guī)模,滿足海上油田的高速高效開發(fā),但部分注入井由于儲(chǔ)層連通性不佳或者大液量注入導(dǎo)致污染半徑增大等問(wèn)題,影響注入效果。
目前國(guó)內(nèi)外改善注水井儲(chǔ)層連通性及解堵的措施技術(shù)主要包括酸化、壓裂、MRC等,同時(shí)還可以通過(guò)井網(wǎng)調(diào)整、重新布井解決上述問(wèn)題。但以上技術(shù)在海上油田面臨成本高及效率低等難題,極大地限制了實(shí)施效果。例如酸化技術(shù)的有效處理半徑僅為2 m以內(nèi),此類井況條件下,多次重復(fù)酸化效果均不理想,酸液用量還受儲(chǔ)層厚度影響急劇增加;壓裂技術(shù)是國(guó)內(nèi)外常用的儲(chǔ)層改造措施技術(shù)[1-4],能形成一條幾十米到上百米的對(duì)稱寬翼裂縫,從而改造儲(chǔ)層連通性并穿透污染帶,但在海上油田受到動(dòng)管柱作業(yè)影響生產(chǎn)以及作業(yè)平臺(tái)空間受限條件下,作業(yè)時(shí)效和施工規(guī)模往往受到極大的限制,此外受海上平臺(tái)物料運(yùn)輸及壓裂船作業(yè)影響,成本通常是陸地油田的數(shù)十倍;另外MRC、重新布井等方式,也可以作為最后解決手段,但會(huì)造成前期上千萬(wàn)投入的經(jīng)濟(jì)損失。因此,目前海上油田大跨度儲(chǔ)層注水井連通性改善措施技術(shù)極其有限,大量的注水井由于重復(fù)酸化效果不佳、壓裂受限條件下風(fēng)險(xiǎn)大,最后只能保持低效注入或者追加投資,重新布井。
為解決上述問(wèn)題,海上油田積極探索適合于自身特點(diǎn)的低成本措施技術(shù)。巖石擴(kuò)容技術(shù)是一項(xiàng)利用注入水,通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間控制井下泵注壓力在儲(chǔ)層最小主應(yīng)力和破裂壓力之間,致使地層巖石產(chǎn)生垂向高滲透率和孔隙度的擴(kuò)容帶,以達(dá)到儲(chǔ)層改造的一項(xiàng)技術(shù)[5-13]。該技術(shù)起源于加拿大,用于油砂SAGD開發(fā)前的預(yù)處理,新疆油田也引進(jìn)應(yīng)用,用于增加儲(chǔ)層注氣的連通性。該技術(shù)利用注入水和現(xiàn)有施工注入設(shè)備,實(shí)現(xiàn)不動(dòng)管柱即可作業(yè),具有低成本、改造半徑適中(十幾米~幾十米)等技術(shù)優(yōu)勢(shì)。海上油田于2020年起,將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于疏松砂巖和低滲砂巖儲(chǔ)層措施增產(chǎn)中,增產(chǎn)效果顯著,證明其技術(shù)有效性[14-15]。為了進(jìn)一步探索技術(shù)的適應(yīng)性,特別是儲(chǔ)層連通性不佳及污染半徑較大的注水井,在海上某油田選擇了一口典型的注水井L-Z4井進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)一步拓展該技術(shù)在改善大跨度儲(chǔ)層注水井連通性方面的措施適應(yīng)性,以期為國(guó)內(nèi)外同類儲(chǔ)層的改造增注提供新的技術(shù)選擇。
1 技術(shù)適應(yīng)性分析
1.1 巖石擴(kuò)容技術(shù)及其適應(yīng)性
巖石擴(kuò)容技術(shù)采用注入泵、30 m3水罐、數(shù)采設(shè)備并通過(guò)高壓管線、低壓管線與井口連接,如圖1所示。在施工過(guò)程中,通過(guò)地應(yīng)力測(cè)試、地應(yīng)力預(yù)處理、擴(kuò)容區(qū)擴(kuò)展和壓降反演4個(gè)階段步驟即可完成技術(shù)作業(yè)。十分適合于海上平臺(tái)空間受限條件下的措施增產(chǎn)增注。
其中地應(yīng)力測(cè)試和目前水力壓裂的小壓測(cè)試方法一致,可以測(cè)試最小主應(yīng)力、地層破裂壓力相關(guān)數(shù)據(jù);地應(yīng)力預(yù)處理采用壓力逐級(jí)提壓階梯作業(yè),可以進(jìn)一步核算最小主應(yīng)力,同時(shí)產(chǎn)生處理半徑1 m左右的均勻擴(kuò)容帶;擴(kuò)容區(qū)擴(kuò)展則在限壓條件下進(jìn)行泵注,與壓降反演往往交互進(jìn)行,從而形成一定振蕩頻率的脈沖泵注方式,通過(guò)最大排量下逐段提高注入時(shí)間及注入量,從而擴(kuò)大巖石的孔滲;而壓降反演則進(jìn)行復(fù)雜裂縫狀態(tài)下的試井模擬[16-17],反演出本階段擴(kuò)容區(qū)范圍內(nèi)的滲透率、半徑、表皮變化。
巖石擴(kuò)容技術(shù)與現(xiàn)有涉及泵注程序的酸化、壓裂等技術(shù)相比,其顯著特征為泵注液量、時(shí)間等參數(shù)可根據(jù)實(shí)時(shí)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整,從而避免擴(kuò)容改造不足或過(guò)度等問(wèn)題,且規(guī)避了作業(yè)前期設(shè)計(jì)過(guò)程中對(duì)儲(chǔ)層的預(yù)估不足導(dǎo)致設(shè)計(jì)參數(shù)與實(shí)際施工差異較大的問(wèn)題。
雖然同為儲(chǔ)層改造技術(shù),但該項(xiàng)技術(shù)與水力壓裂技術(shù)相比具有顯著不同的特征。表1進(jìn)一步對(duì)比了2項(xiàng)技術(shù)。
1.2 巖石擴(kuò)容技術(shù)增產(chǎn)機(jī)理
該技術(shù)主要涉及壓力振蕩變化,施工最大壓力值處于最小主應(yīng)力與地層破裂壓力之間,在施工時(shí)間24~48 h情況下,壓力反復(fù)加載于儲(chǔ)層巖石中,并通過(guò)改變井壁周圍孔隙壓力分布,從而改變應(yīng)力場(chǎng),在擴(kuò)容應(yīng)變大于0.5%的區(qū)域,使儲(chǔ)層巖石在彈性~塑性變形范圍內(nèi)產(chǎn)生復(fù)雜、大體積的微觀張剪裂縫區(qū)。因此對(duì)于大跨度儲(chǔ)層條件,容易形成復(fù)雜的裂縫網(wǎng)區(qū)域,而非水力壓裂那樣的張性裂縫狀態(tài)。
圖2是采用數(shù)值模擬方法,對(duì)海上油田某井在擴(kuò)容壓力下進(jìn)行模擬,得到的孔隙壓力波及范圍數(shù)值模擬分布圖。圖3是采用物理模擬方法,利用帶有驅(qū)替功能的三軸應(yīng)力試驗(yàn)設(shè)備對(duì)擴(kuò)容前/后砂巖巖心塊(27%~32%孔隙度,采用現(xiàn)場(chǎng)取得的巖心樣品粉碎后按照國(guó)際巖石力學(xué)標(biāo)準(zhǔn)方法固化加工)的CT掃描圖。
由圖3可知,巖石擴(kuò)容物模試驗(yàn)后的巖心主要有張性裂縫、剪切裂縫2種裂縫形態(tài)。張性裂縫主要是在注壓過(guò)程中,砂巖孔隙壓力增大致使其體積膨脹,當(dāng)孔隙壓力超過(guò)其抗拉強(qiáng)度時(shí),砂粒間發(fā)生拉張分離形成的微裂縫;而剪切裂縫主要是砂巖受剪切作用下,砂粒發(fā)生翻滾和翻轉(zhuǎn),導(dǎo)致其體積增大而形成的微裂縫。通過(guò)以上分析,該項(xiàng)技術(shù)的儲(chǔ)層改造機(jī)理為:通過(guò)地面注入壓力變化,使儲(chǔ)層改變井壁周圍孔隙壓力分布,從而改變應(yīng)力場(chǎng),并使得巖石在彈性~塑性變形范圍內(nèi)形成張性、剪切2種微裂縫帶,增加儲(chǔ)層孔隙度及滲透率,從而增加儲(chǔ)層連通性。
2 典型注水井現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
2.1 L-Z4井概況
L-Z4井是海上某油田一口典型的注水井,由于儲(chǔ)層連通性不佳及大液量注入導(dǎo)致污染半徑大。該井2013年9月注水,完鉆井深1 956 m,油層采用φ177.8 mm套管射孔完井,采用4段優(yōu)質(zhì)篩管防砂分層注水,注水層為Z1~Z4層,最大井斜56.63°。其中Z1~Z2層是這次作業(yè)層段,這2層由于儲(chǔ)層連通性不佳及存在污染堵塞,注水量低,其對(duì)應(yīng)受效油井為L(zhǎng)-Z5井,井距為220 m,也由于注水不受效,面臨低產(chǎn)問(wèn)題。測(cè)井滲透率顯示Z1層射孔段為1 803~1 874 m,平均滲透率為870.5 mD;Z2層射孔段為1 704~1 785 m,平均滲透率為952.5 mD。2層儲(chǔ)層跨度達(dá)到99 m,射孔單層厚度分別為43和46 m,具有海上油田注水井儲(chǔ)層典型特征。
該井先后進(jìn)行了4次酸化作業(yè),酸化后有效期均較短,僅2周。2022年6月分層測(cè)試顯示,Z1、Z2和Z4層在合注條件下,Z4層是主要注入層,占比達(dá)到76.6%;而Z1和Z2層注水量較低,2層在井口注入壓力為5.41~5.45 MPa情況下,注水量?jī)H為13.2~14.0 m3/d。因此,L-Z4井和L-Z5井構(gòu)成的井組,面臨注水井注不進(jìn)、油井產(chǎn)不出的窘境。其主要問(wèn)題是L-Z4井的儲(chǔ)層連通性和深部污染問(wèn)題,且目前的措施技術(shù)難以有效解決,在重新布井前急需有效的低成本增產(chǎn)措施技術(shù)。
2.2 儲(chǔ)層連通性及污染問(wèn)題
L-Z4井所在的區(qū)塊構(gòu)造復(fù)雜,注采井間響應(yīng)差,多次酸化有效期短,通過(guò)多次的壓降測(cè)試顯示,壓力降落較慢,平均通過(guò)時(shí)間20 d以上。
其次,L-Z4井前期對(duì)應(yīng)已廢棄受效油井L-Z2井。2016年4月,L-Z2井鉆井期間觀察到溢流,因此將鉆井液密度增加到1.38 g/cm3;2017年12月,L-Z4井靜壓測(cè)試,Z1~Z2層超壓4 MPa。為緩解超壓,2018年8月進(jìn)行返排泄壓。
另外,L-Z4井還存在無(wú)機(jī)垢、有機(jī)物等系列堵塞。注水懸浮無(wú)機(jī)物和有機(jī)物質(zhì)量濃度分別為27.62和16.86 mg/L,其中無(wú)機(jī)物主要為儲(chǔ)層礦物(質(zhì)量分?jǐn)?shù)42.9%)、鈣垢(質(zhì)量分?jǐn)?shù)26.0%)和鐵腐蝕產(chǎn)物(質(zhì)量分?jǐn)?shù)26.0%);有機(jī)物主要為瀝青質(zhì)、膠質(zhì)等。同時(shí),現(xiàn)場(chǎng)垢、腐蝕產(chǎn)物有機(jī)物和無(wú)機(jī)物質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為69.74%和30.26%。其中有機(jī)物主要含有瀝青質(zhì)、膠質(zhì)和原油組分等;無(wú)機(jī)物主要為鐵腐蝕產(chǎn)物(質(zhì)量分?jǐn)?shù)44.8%)、儲(chǔ)層礦物(質(zhì)量分?jǐn)?shù)32.7%)和鈣垢(質(zhì)量分?jǐn)?shù)12.7%)。
該井先后進(jìn)行了4次酸化,酸化過(guò)程中降壓增注效果不明顯,同時(shí)酸化有效期短,說(shuō)明儲(chǔ)層連通性不佳及污染半徑大是低產(chǎn)的主因,近井污染堵塞是次因。
2.3 擴(kuò)容技術(shù)試驗(yàn)情況
針對(duì)該井存在的問(wèn)題,海上油田于2023年5月底進(jìn)行了巖石擴(kuò)容技術(shù)試驗(yàn)。Z1和Z2層在不動(dòng)管柱條件下具有分層注入的條件,因此對(duì)2層進(jìn)行分層注入;雖然2層的測(cè)井物性較為接近,但在實(shí)際注入過(guò)程中,2層存在較大差異,最終2層的注入液量如表2所示。由于Z1層實(shí)際注入表現(xiàn)差于Z2層,所以改造的用液量大于Z2層,2層合計(jì)泵注1 336.14 m3過(guò)濾海水,相當(dāng)于補(bǔ)充了2層原注水量100 d的注入水。
2層施工的泵注曲線如圖4、圖5所示。由圖4可知:Z1層在預(yù)處理階段逐級(jí)提壓,排量不穩(wěn),12.5 MPa時(shí),排量從0.45 m3/min降至0.34 m3/min;16.5 MPa時(shí),排量從0.60 m3/min降至0.34 m3/min。在擴(kuò)容區(qū)擴(kuò)展階段,采用80%最大井筒安全限壓,第1個(gè)擴(kuò)容區(qū)擴(kuò)展階段排量從0.65 m3/min降至0.50 m3/min,其他擴(kuò)容階段排量為0.40~0.50 m3/min(16 h壓降無(wú)變化),現(xiàn)場(chǎng)施工表現(xiàn)為壓力升高快、排量不穩(wěn)、壓降時(shí)間長(zhǎng),表明儲(chǔ)層連通性不佳;經(jīng)過(guò)17 h壓降后,擴(kuò)容區(qū)擴(kuò)展第2階段相對(duì)順利,限壓16.5 MPa條件下,注入排量從最高0.67 m3/min逐漸下降,這個(gè)階段共計(jì)泵注325.82 m3過(guò)濾海水,排量降低至0.40 m3/min。與前一階段的施工參數(shù)對(duì)比,擴(kuò)容對(duì)儲(chǔ)層有一定改善作用。
由圖5可知:在Z2層地應(yīng)力預(yù)處理階段,逐級(jí)提壓,排量相對(duì)穩(wěn)定,不同壓力下的排量為0.24~0.30 m3/min;擴(kuò)容區(qū)擴(kuò)展階段,限壓16.5 MPa,排量為0.32~0.37 m3/min,壓力和排量相對(duì)平穩(wěn)。Z2層共計(jì)泵注494.36 m3過(guò)濾海水,說(shuō)明Z2層注入情況優(yōu)于Z1層。
3 連通性改善措施認(rèn)識(shí)
3.1 工藝有效性
通過(guò)巖石擴(kuò)容壓降反演、措施前后的增注效果評(píng)價(jià)工藝的有效性。壓降反演采用孔隙介質(zhì)彈性力學(xué)和壓力瞬態(tài)分析(PTA)方法,通過(guò)高頻監(jiān)測(cè)(通常不小于1 s的1個(gè)數(shù)據(jù))井口壓降響應(yīng),采用PTA 方法分析出壓力的流態(tài)區(qū)間(瞬態(tài)線性流、瞬態(tài)徑向流和瞬態(tài)雙線性流等);然后采用對(duì)應(yīng)的孔隙介質(zhì)彈性力學(xué)模型,利用伴隨共軛導(dǎo)數(shù)法,快速求解優(yōu)化流固耦合Biot方程,求得應(yīng)力擾動(dòng)區(qū)的范圍和擾動(dòng)區(qū)內(nèi)的體積變形。通過(guò)反演,計(jì)算出擴(kuò)容半徑、表皮系數(shù)等參數(shù)變化,該井的反演結(jié)果如表3所示。由表3可知,隨著擴(kuò)容預(yù)處理、擴(kuò)容區(qū)擴(kuò)展等階段的不斷泵注,擴(kuò)容半徑不斷增大,表皮系數(shù)逐步降低。最終Z1層擴(kuò)容半徑為14.5 m,表皮系數(shù)降為0.20;Z2層擴(kuò)容半徑為14.6 m,表皮系數(shù)降為0.21。
該井措施前、后的增注效果如表4所示。措施前Z1~Z2層注入量為13.2~14.0 m3/d,措施后日注水量穩(wěn)定在50.5~58.5 m3,視吸水指數(shù)為原來(lái)的3.6倍以上,有效期已經(jīng)超過(guò)4個(gè)月,措施效果顯著,遠(yuǎn)超過(guò)以往酸化2周的有效期。
這次巖石擴(kuò)容技術(shù)在大跨度儲(chǔ)層注水井連通性的改善措施實(shí)踐表明,在未采用任何化學(xué)藥劑以及海上平臺(tái)空間受限條件下,低成本儲(chǔ)層改造措施可行。這次措施實(shí)踐對(duì)于探索中高滲透砂巖儲(chǔ)層改造、受限空間下儲(chǔ)層改造、低成本儲(chǔ)層改造,均為國(guó)內(nèi)外油田首次嘗試。
3.2 大跨度儲(chǔ)層連通性改善情況
現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐和措施反演表明,這次施工已解決近井筒15 m范圍內(nèi)的連通性及污染問(wèn)題,遠(yuǎn)超目前酸化技術(shù)措施2 m以內(nèi)的作業(yè)半徑。目前注水效果得到3.6倍以上的提升,作業(yè)效果顯著。
但該井的措施半徑依然受到作業(yè)層段單層43~46 m的大跨度儲(chǔ)層限制,難以進(jìn)一步提升。同時(shí)由于泵注排量相對(duì)壓裂壓驅(qū)等大型改造偏少,存在作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題,對(duì)于海上油田而言,措施作業(yè)時(shí)間越長(zhǎng),意味著平臺(tái)時(shí)效降低,從而影響平臺(tái)其他單井措施及生產(chǎn)。目前,48 h以內(nèi)的施工時(shí)間是海上平臺(tái)可接受的范圍,在此時(shí)間內(nèi),可采用巖石擴(kuò)容措施技術(shù)改善15 m范圍內(nèi)連通性及污染問(wèn)題。
對(duì)于需要更進(jìn)一步擴(kuò)大連通性的巖石擴(kuò)容措施,建議可從2個(gè)方面進(jìn)行:①注意油水井聯(lián)動(dòng)措施,例如對(duì)L-Z4井對(duì)應(yīng)的受效井L-Z5也采用了油井巖石擴(kuò)容措施,油井反向解堵的同時(shí),泵注了3 823.32 m3的過(guò)濾海水,達(dá)到補(bǔ)能目的,以克服2口井井距220 m的不利影響,如圖6所示;②若只對(duì)注水井進(jìn)行措施,建議采用超過(guò)破裂壓力后的巖石擴(kuò)容措施,即碎脹后的巖石擴(kuò)容。國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究表明[18-22],碎脹是指巖石在達(dá)到峰值破裂強(qiáng)度后產(chǎn)生的體積膨脹,反映的是巖石強(qiáng)度峰值以后的變形,它不再是微觀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生、擴(kuò)展,而是巖石內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征發(fā)生了顯著的變化。碎脹物理過(guò)程表現(xiàn)為碎裂巖塊在圍巖應(yīng)力作用下的滑移、錯(cuò)動(dòng)和裂縫擴(kuò)張程度的進(jìn)一步增加,其變形量相對(duì)剪脹來(lái)說(shuō)要大得多[17]。結(jié)合上述認(rèn)識(shí),通過(guò)碎脹后的巖石擴(kuò)容,可形成主裂縫和微觀裂縫交互的更復(fù)雜縫網(wǎng)帶,從而針對(duì)大跨度儲(chǔ)層達(dá)到進(jìn)一步增大措施半徑、提高泵注排量、縮短作業(yè)時(shí)間的目的。上述研究也為巖石擴(kuò)容技術(shù)措施下步發(fā)展指明方向。
4 結(jié)論與建議
(1)巖石擴(kuò)容技術(shù)通過(guò)地面注入壓力變化,使儲(chǔ)層改變井壁周圍孔隙壓力分布,從而改變應(yīng)力場(chǎng),并使得巖石在彈性~塑性變形范圍內(nèi)形成張性、剪切2種微裂縫帶,從而增加儲(chǔ)層孔隙度及滲透率,改善儲(chǔ)層連通性。
(2)為了進(jìn)一步探索巖石擴(kuò)容技術(shù)在儲(chǔ)層連通性不佳及污染半徑較大的注水井中的適應(yīng)性,在海上油田選擇了一口典型注水井(L-Z4井)進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。試驗(yàn)井取得顯著作業(yè)效果,驗(yàn)證了技術(shù)措施的有效性。措施實(shí)踐表明,在未采用任何化學(xué)藥劑以及海上平臺(tái)空間受限條件下,低成本儲(chǔ)層改造措施可行。
(3)對(duì)于大跨度儲(chǔ)層,結(jié)合海上平臺(tái)作業(yè)時(shí)效,對(duì)于48 h以內(nèi)施工時(shí)間,可采用巖石擴(kuò)容措施技術(shù)改善15 m范圍內(nèi)連通性及污染問(wèn)題。如果需要更進(jìn)一步擴(kuò)大連通性的巖石擴(kuò)容措施,建議:①注意油水井聯(lián)動(dòng)措施,可對(duì)油井進(jìn)行巖石擴(kuò)容措施,達(dá)到反向解堵和補(bǔ)能的目的;②采用超過(guò)破裂壓力后的巖石擴(kuò)容措施,即碎脹后的巖石擴(kuò)容。
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第一孫林,高級(jí)工程師,生于1983年,2006年畢業(yè)于西南石油大學(xué)石油工程專業(yè),獲學(xué)士學(xué)位,現(xiàn)主要從事油氣田開發(fā)方面的工作。地址:(300453)天津市濱海新區(qū)。email:sunlin3@cnooc.com.cn。2024-02-252024-08-20任 武