某油田致密砂巖壓裂現場試驗分析研究

劉佳杰，劉 磊，慎思強

（1.川慶鉆探長慶井下S00504隊，陜西咸陽 715113；2.川慶鉆探長慶井下隴東項目部，陜西咸陽 715113）

某油田致密砂巖壓裂現場試驗分析研究

劉佳杰1，劉 磊1，慎思強2

（1.川慶鉆探長慶井下S00504隊，陜西咸陽 715113；2.川慶鉆探長慶井下隴東項目部，陜西咸陽 715113）

以某油田杏18-A為例，通過研究表明，較常規壓裂而言，重復壓裂工藝形成的裂縫體積增大了126.7%，平均單井日增油提高1.7倍，重復改造效果顯著，可在某油田等致密砂巖油藏推廣實施。

體積壓裂；致密砂巖油藏；工藝體系

1 基本概況

目前某油田已連續三年穩產300萬t以上，但隨著產建井數的逐年減少，油田穩產難度逐漸加大。在查層補孔、井網調整、精細注水等綜合治理基礎上，儲層重復改造的作用至關重要，新工藝新技術的試驗與推廣成為新時期某油田穩產的重點方向之一。

2 體積壓裂工藝體系

2.1 造縫機理

根據機理分析不難看出，要成功實現裂縫網絡的搭建，須滿足以下基本條件：

（1）地層基質巖石需具備一定的脆性特征；

（2）具有一定的層理與天然裂縫構造；

（3）滿足裂縫凈壓力達到一定的限制，或通過射孔、縫內轉向、排量優化等保證水平兩向應力差與天然裂縫形成一定的角度，實現天然裂縫的開啟且與人工裂縫的有效溝通。

2.2 工藝參數

通過模擬排量與凈壓力關系，采取6.0m3/min的排量基本能夠滿足天然裂縫開啟所需的凈壓力，但為了產生更多的橫向分支縫，需進一步提高縫內凈壓力。但并非是排量越大凈壓力越高，在8m3/min以后，凈壓力提升幅度變緩。因此，體積壓裂排量的適用范圍在6.0～8.0m3/min之間。

2.3 液體體系

由于體積壓裂追求的不僅是原始裂縫的開啟，同時要求形成一定規模的縫網，這就要求壓裂液要滿足以下幾個條件：

（1）在改造初期，壓裂液不能形成濾餅，應依靠液體的彈性攜砂。這就要求壓裂液體具備高濾失、高彈性、低粘度的特性，保證液體的有效作用距離及波及體積；

（2）由于施工排量大，應配備具有良好流變性能且降阻效果好的液體，可通過在基液中添加降阻劑實現；

（3）較大的壓裂規模要求壓裂液的成本較常規壓裂降低，配置方便，存放要求低，酸堿腐蝕性小；

（4）對儲層傷害小，易返排。

3 杏18-A井方案設計

根據地應力場分布判斷，該井最大、最小主應力方向并未發生變化，此次壓裂通過開展混合水體積壓裂工藝，一方面開啟主裂縫規模，延伸原有裂縫長度，增加裂縫導流能力；另一方面通過體積壓裂工藝原理，溝通更多天然裂縫，擴大裂縫網格，增加泄油面積。

結合儲層物性及初次改造程度，進一步提高加砂強度及施工排量，降低產層與隔層應力差值，增加縱向改造程度；增加入地液量，結合低砂比追求縫長，更多地溝通天然裂縫。降低基液粘度，液體體系采用滑溜水，要求基液粘度在170S-1下不低于9MPa·s。泵注前期石英砂支撐劑采用40～70目規格，后期采用20～40目，砂比逐漸增大，鋪砂濃度逐步提高，確保在閉合應力下主縫優勢。

4 現場應用

4.1 施工概況

2012年8月對杏18-A井實施混合水體積壓裂施工，同時開展嵌入式震點探測實施裂縫監測。地層破裂壓力17.8MPa，破壓后工作壓力14～16MPa，停泵壓力9.5MPa，施工過程順利無異常。裂縫監測顯示壓裂產生了一條NE55.2°主裂縫，裂縫總長245.8m，兩翼相比，裂縫向東翼延伸較多。裂縫的影響高度為36.7m左右，產狀為垂直。

4.2 壓裂效果

杏18-A井重復壓裂12h后開始抽汲排液，2d后抽深穩定在1150m，每天抽次保持在110次，日產油8.8m3，日產水10.6m3，連續抽汲三個班氯離子穩定在1 9300左右，于2012年9月7日下泵投產。

5 結論

結合微地震裂縫監測結果，該工藝從裂縫體積本身有了較大程度的突破，增大了泄油面積，導流能力的增加恢復了油井正常生產能力，較常規壓裂裂縫體積擴大了126.7%，增油效果增加了1.7倍，且含水上升幅度較常規壓裂低2個百分點，在儲層重復壓裂方面表現出較明顯的改造優勢。

[1]SY5397-91，油氣儲層評價方法[S].

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[7]黃凱.套管完井水平井分段壓裂管柱配套技術研究[D].荊州：長江大學，2014.

Tight Sand Fracturing of in Certain Oilfield Field Test Analysis

Liu Jia-jie，Liu Lei，Shen Si-qiang

In an oilfield apricot 18-A，for example，through research results show that，coMPared with conventional fracturing，the fracture volume of repeated fracturing formation increased 126.7 percent，the average single well increasing oil increased by 1.7 times，repeat transformation the effect is significant，can promote the implementation of an oil field in tight sandstone reservoirs.

volume fracturing；tight sandstone reservoir；process system

TE357

B

1003–6490（2016）04–0019–01

2016–04–06

劉佳杰（1981—），男，山東蓬萊人，助理工程師，主要從事油田開發技術管理工作。