鄂爾多斯盆地陜北地區(qū)三疊系長6油層壓裂改造技術(shù)及效果

1、收稿日期2006-10-16作者簡介陳守民(1973- , 男, 1998年大學(xué)畢業(yè), 工程師, 碩士生, 現(xiàn)主要從事石油地質(zhì)研究與油田開發(fā)工作。鄂爾多斯盆地陜北地區(qū)三疊系長6油層壓裂改造技術(shù)及效果陳守民(長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院, 湖北荊州434023; 長慶油田公司第三采油廠, 寧夏銀川250006劉宏濤, 劉自軍, 南力亞(長慶油田公司第三采油廠, 寧夏銀川250006摘要針對長6油層低壓低滲及低產(chǎn)的特點, 探討了其壓裂技術(shù)改造的地質(zhì)特征及改造難點; 提出了長6油層壓裂改造的原則及總體思路和改造方案。實際應(yīng)用表明, 該方案不僅可提高單井產(chǎn)能, 且能保持較高的地層壓力, 延長措施效果的有效期。

2、關(guān)鍵詞長6油層; 地層壓裂; 壓裂改造; 提高采收率; 鄂爾多斯盆地中圖分類號TE25712文獻標識碼A 文章編號1000-9752(2006 06-0144-021長6油層改造地質(zhì)特征及改造難點陜北地區(qū)靖安油田長6油層是三角洲沉積, , 油層分布較廣, 面積大, 儲量豐富, 且總體連片。長6, 。地層傾角小于1°, 由, , 對油氣富集起著重要的控制作用。, 成分及結(jié)構(gòu)成熟度都較低, 加上后期成巖作用強烈, 巖性致密(空氣滲透率(017210 ×10-3m 2 , 壓力系數(shù)低(0167 。油層平均有效厚度為615m , 平均為1214m ; 巖心分析滲透率為1164

3、15;10-3m 2; 孔隙度為1012%1415%, 平均為12174%。滲透率變化大, 從平面分布上, 儲層物性變化級差均在10倍以上, 呈現(xiàn)出較為明顯的非均質(zhì)性, 改造難度大13。該油層孔喉細小、連通性差。平均孔隙直徑1919m , 喉道半徑012m , 退汞效率3616%。油藏?zé)o邊底水或底水不活躍, 自然能力弱, 地層能量不足, 驅(qū)動類型均為彈性融解氣驅(qū)。陜北長6油藏是典型的低孔、低滲、低產(chǎn)的“三低”巖性油藏, 油井直投無初產(chǎn), 必須經(jīng)過壓裂改造, 由于其儲層性質(zhì), 使得油層改造必須克服6個方面的技術(shù)難題:長6油層在鄂爾多斯盆地分布較廣, 物性差異大, 儲集類型復(fù)雜, 在橫向和縱向上都

4、呈現(xiàn)出較強的非均質(zhì)特征; 油層致密, 物性差, 小規(guī)模壓裂改造, 難以實現(xiàn)油井高產(chǎn); 由于地層能量不足, 孔隙連通性差, 投產(chǎn)后產(chǎn)量遞減較快; 壓裂改造規(guī)模比較大, 裂縫長; 油層具有低壓特點; 具有儲層巖性、滲流條件及地下流體特征。2長6油層壓裂改造技術(shù)的實施211長6油層壓裂改造的原則及總體思路在充分認識地質(zhì)改造特點的基礎(chǔ)上, 通過綜合研究試驗, 結(jié)合改造效果及生產(chǎn)動態(tài)分析, 確定長6油層壓裂改造的總體思路為:鑒于長6油層非均質(zhì)性強、油水關(guān)系復(fù)雜、地層具有一定的滲流能力、原油性質(zhì)相對較好等特點, 壓裂改造目的主要是解除近井地帶的污染, 疏通地下流體從地層流向井筒的滲流通道, 改造工藝應(yīng)主要

5、采用解堵性工藝, 并適當(dāng)控制改造強度。441石油天然氣學(xué)報(江漢石油學(xué)院學(xué)報 2006年12月第28卷第6期Journal of Oil and G as T echnology (J 1J PI Dec 12006Vol 128No 1 6212長6油層改造方案通過對靖安地區(qū)長6油層地質(zhì)資料的分析, 參考安塞油田增產(chǎn)措施的經(jīng)驗, 運用整體壓裂技術(shù), 進行壓裂參數(shù)的優(yōu)化研究。1 壓裂技術(shù)參數(shù)加砂量:按照方案預(yù)測, 在地層參數(shù)條件下, 達到優(yōu)化壓裂裂縫長度99132m , 導(dǎo)流能力大于27×10-3m 2cm 時, 進行壓裂加砂量設(shè)計。經(jīng)現(xiàn)場231口井的試排效果分析, 認為長6儲層在目

6、前井網(wǎng)(反九點注采井網(wǎng) 下, 對不同儲層, 單井加砂在2535m 3之間為宜, 縫長可達到200m , 與儲層滲流較為匹配。排量:根據(jù)盤古梁長6油層壓裂后井溫測試資料分析, 排量115210m 3/min , 縫高約1518m ; 排量210m 3/min 以上, 縫高約2026m , 一般限定在砂體厚度之中。長6油層厚度范圍62416m , 砂層單層厚度一般不大于30m , 因此壓裂施工排量以118212m 3/min 比較適合。砂比:按照優(yōu)化壓裂對裂縫導(dǎo)流能力的要求, 提高砂比增加縫寬是很重要的途徑之一。根據(jù)設(shè)計軟件預(yù)測, 當(dāng)砂比達到30%, 35%, 40%時, 長6油層的壓裂支撐寬度在

7、34mm , 相應(yīng)的裂縫導(dǎo)流能力可達到(2432 ×10-3m 2cm , 基本上滿足了增產(chǎn)要求的下限。結(jié)合目前現(xiàn)場條件, 砂比以35%38%為宜。2 壓裂工藝方式根據(jù)油層厚度或隔層情況, 為了更好改造儲層, 應(yīng)當(dāng)采用合層壓裂或分層壓裂:砂層內(nèi)有45m 以上的較厚隔層, 單個油層厚度較大時, 采用分壓措施; 砂層內(nèi)無明顯隔層時, 采用合層壓裂措施; 注水井以深穿透負壓射孔或高能氣體壓裂改造為主, 輔以小型水力壓裂。3 排液方式由于壓后裂縫閉合時間長, 為了避免吐砂, , 在后期排液時, 因地層能量不足, 應(yīng)采用抽汲排液方式。抽汲參數(shù)為:8h 6h ; 抽次2530; 沉沒度控制在10

8、0m 左右; 3改造效果分析從長6, 2000年開始進行高強度壓裂改造, 在盤古梁油, 試排產(chǎn)量及生產(chǎn)情況都大幅度提高(見表1 。表1長6油層儲層壓裂、試排效果及生產(chǎn)情況統(tǒng)計對比分析年度井?dāng)?shù)/口井均厚度/m射開程度/%施工參數(shù)砂量/m 3砂比/%排量/m 3min -1試排結(jié)果產(chǎn)油/m 3d -1產(chǎn)水/m 3d -1初期產(chǎn)量產(chǎn)油/t d -1含水/%前3個月平均產(chǎn)油/t d -1含水681915361231153511211241931181318166131713總體情況表明, 目前大強度壓裂改造的各項措施參數(shù)比較合理, 效果很理想, 達到了預(yù)期的目的。但通過油井投產(chǎn)后的動態(tài)跟蹤, 單井平均產(chǎn)油量遞減太快, 經(jīng)分析主要原因就是由于油井投產(chǎn)后, 地層能量遞減較快, 即使注水井達到同步注水, 由于長6儲層相對致密, 能量傳遞慢, 油井供液不足, 進一步說明大強度壓裂改造和超前注水聯(lián)作, 不僅可提高單井產(chǎn)能, 且可保持較高的地層壓力, 延長措施效果的有效期。參考文獻1李道品1低滲透砂巖油田開發(fā)M 1北京