東勝氣田壓裂施工排量?jī)?yōu)化研究

申貝貝，何 青，陳付虎，張永春，李月麗

（中國(guó)石化華北分公司工程技術(shù)研究院，河南 鄭州 450006）

東勝氣田什股壕區(qū)塊位于鄂爾多斯盆地伊盟北部隆起，泊爾江海子斷裂北部。氣田主要含氣層包括盒2、盒3以及山1等，埋深在2 000～2 300 m。儲(chǔ)層巖性以長(zhǎng)石巖屑砂巖，巖屑砂巖和巖屑石英砂巖為主，孔隙度分布在0.4%～18.7%，平均值9.3%；滲透率分布在（0.01～9.8）×10-3μm2，平均值 0.85×10-3μm2。儲(chǔ)層物性差異較大，但總體表現(xiàn)為低孔、低滲、非均質(zhì)性較強(qiáng)的儲(chǔ)層。單井自然產(chǎn)能較低或無(wú)自然產(chǎn)能，建產(chǎn)率低，開發(fā)難度大，需要經(jīng)過(guò)壓裂改造才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)開發(fā)的效果。

什股壕區(qū)塊氣層在縱向上多層系疊合發(fā)育，并伴隨底水，氣水關(guān)系復(fù)雜，而且儲(chǔ)層的遮擋層較薄，壓裂改造時(shí)裂縫易穿透底蓋層溝通底水，影響壓后單井產(chǎn)能，特別是對(duì)于水平井分段壓裂而言，單段產(chǎn)水容易造成全井筒的水淹。另外，統(tǒng)計(jì)表明[1]：當(dāng)縫高為產(chǎn)層厚度的3倍時(shí)，壓裂效果很差；當(dāng)縫高達(dá)到產(chǎn)層厚度的5倍時(shí)，甚至沒(méi)有增產(chǎn)效果。所以，對(duì)于什股壕區(qū)塊壓裂改造而言，控制裂縫的高度尤為重要。

1 裂縫高度影響因素分析

2001 年，Smith[2]在結(jié)合 Teufel[3]和 Jeffrey[4]等人研究成果的基礎(chǔ)上，將影響裂縫高度的因素分為可控因素和不可控因素。

1.1 不可控因素

影響裂縫高度的不可控因素主要為地層參數(shù)，包括儲(chǔ)隔層應(yīng)力差、巖石力學(xué)參數(shù)以及地層滲透率等。

1）儲(chǔ)隔層應(yīng)力差

隨著地層應(yīng)力差值的增加，隔層閉合應(yīng)力逐漸增大，裂縫在隔層中起裂和延伸困難，可以有效地控制裂縫高度的發(fā)育。……