Y21斷塊增產(chǎn)措施研究與應(yīng)用

田福春（大港油田石油工程研究院， 天津 300280）

Y21斷塊增產(chǎn)措施研究與應(yīng)用

田福春
（大港油田石油工程研究院， 天津 300280）

Y21斷塊儲(chǔ)層滲透率較低，油井自然產(chǎn)能低，需要壓裂才能投產(chǎn)，本文結(jié)合儲(chǔ)層特征，開展了壓裂液、支撐劑優(yōu)選及整體設(shè)計(jì)參數(shù)優(yōu)化，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施取得了顯著效果，滿足Y21斷塊有效開發(fā)的要求。

Y21斷塊；支撐劑組合；增產(chǎn)措施

1 區(qū)塊地質(zhì)概況

Y21斷塊位于葉三撥油田西南部，區(qū)域構(gòu)造位置位于南皮凹陷舍女寺斷鼻南翼，構(gòu)造高點(diǎn)埋深3420m，圈閉面積4.58km2，主要含油層位為孔二段，為盆緣辮狀河三角洲沉積體系，物源來自南部，地層厚度200～350m。

據(jù)斷塊內(nèi)Y21井和Y23井巖心常規(guī)物性分析資料可知，該區(qū)孔二段油層物性較差，屬于低孔、低滲儲(chǔ)層，平均孔隙度13.1%，平均滲透率為9.8×10-3μm2。

2 壓裂工藝技術(shù)優(yōu)化

2.1 低傷害壓裂液體系優(yōu)選

壓裂液應(yīng)具備良好的耐溫和耐剪切性能，保證在高溫下具備足夠的粘度，同時(shí)在高排量下流過施工管柱及通過射孔孔眼時(shí)應(yīng)該具備較好的耐剪切性能，以保證在高剪切條件下還具有足夠的粘度，保證可以攜帶支撐劑進(jìn)入裂縫中。本次研究測(cè)試了防膨防水鎖壓裂液在120℃、130℃時(shí)的粘溫粘時(shí)性能，最終優(yōu)選的配方為基液：超級(jí)瓜膠+DG-ZCY-11分散劑+氯化鉀+ZCY-02助 排 劑+DG-ZCY-07；防 膨 劑：ZCY-10壓 裂用粘度保持劑；交聯(lián)劑：DG-ZCY-08有機(jī)硼交聯(lián)劑+氫氧化鈉；破膠劑：P-33膠囊破膠劑+ZCY-04破膠劑。

2.2 支撐劑粒徑組合技術(shù)

Y21斷塊主要含油層系呈典型的砂泥巖薄互層分布，施工時(shí)形成的裂縫窄，加砂困難，易造成砂堵。為達(dá)到既提高施工成功率，又達(dá)到對(duì)地層改造力度的目的，本次根據(jù)油層具體情況，有針對(duì)性地優(yōu)選粒徑組合。由于支撐劑在裂縫中的運(yùn)移并不是段塞式的，前段加入的小粒徑支撐劑將有一部分不能被攜帶到裂縫遠(yuǎn)處，而與后段加入的大粒徑的相混合，而影響導(dǎo)流能力，為此室內(nèi)對(duì)混入部分小粒徑的支撐劑組合進(jìn)行了導(dǎo)流能力和滲透率的測(cè)試。從測(cè)試結(jié)果看在0.425mm～0.85mm粒徑組合的支撐劑中混入10%的0.4mm～0.7mm粒徑組合的支撐劑，對(duì)導(dǎo)流能力影響不大，隨著混入量的增多影響增大，當(dāng)混入20%的0.4mm～0.7mm粒徑組合的支撐劑，在50MPa的閉合壓力下導(dǎo)流能力下降18.4%。結(jié)合軟件模擬，最終確定小粒徑支撐劑總量的30%～43%。

2.3 整體壓裂改造工藝技術(shù)研究

Y21區(qū)塊前期試采生產(chǎn)后產(chǎn)量遞減很快，為提高單井產(chǎn)能，減緩油井產(chǎn)量的自然遞減速率，采用整體壓裂優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件，進(jìn)行了整體壓裂方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過對(duì)單井產(chǎn)能歷史擬合調(diào)整并確認(rèn)油藏的基本物性參數(shù)，以整體壓裂注水開發(fā)的采收率為主要目標(biāo)，確定該油藏實(shí)施壓裂注水開發(fā)的壓裂裂縫參數(shù)。隨著壓裂裂縫半徑的增加，油井的日產(chǎn)油量、累計(jì)產(chǎn)油量逐漸增加，但見水時(shí)間也會(huì)變?cè)纾仙S之變快，這是由于生產(chǎn)一段時(shí)間后，油井產(chǎn)量同時(shí)受裂縫和注水井等的作用，綜合考慮取裂縫半徑90～95m為最佳。從油田壓裂成本的回收期來考慮，應(yīng)保持油田一定的采油速度，要獲得較高的采油速度，就必須達(dá)到一定的壓裂規(guī)模，模擬現(xiàn)實(shí)穿透比為0.4時(shí)出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)，將此確定WEI最佳穿透比。數(shù)值模擬結(jié)果顯示，隨著導(dǎo)流能力的增加，采出程度增加，含水上升較快，當(dāng)導(dǎo)流能力超過40μm2·cm后，采出程度增加幅度非常小，最終確定導(dǎo)流能力為40μm2·cm左右時(shí)較為合理。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

在設(shè)計(jì)優(yōu)化基礎(chǔ)上，完成壓裂現(xiàn)場(chǎng)施工5井次，施工成功率100%，有效率100%，平均單井加砂量88.2m3，壓后平均單井日產(chǎn)油22t，平均增產(chǎn)倍數(shù)8.4倍。

表1 Y21斷塊壓裂效果綜合數(shù)據(jù)表

4 結(jié)論及建議

在優(yōu)選適用于Y21斷塊的低傷害壓裂液和支撐劑基礎(chǔ)上，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)參數(shù)，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施取得了良好的效果，為該斷塊儲(chǔ)量的有效開發(fā)提供了有力的技術(shù)支撐，對(duì)類似儲(chǔ)層特征油田開發(fā)的借鑒和推廣，奠定了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

［1］王德勝.現(xiàn)代油藏壓裂酸化開采新技術(shù)實(shí)用手冊(cè)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2006.

［2］大港油田科技叢書編委會(huì).大港油田科技叢書21 壓裂與酸化工藝技術(shù)［M］.石油工業(yè)出版社，1999.9.

［3］張琪，萬(wàn)仁溥編著.采油工程方案設(shè)計(jì)［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2006.