子長油田安定區長6油層人工裂縫形態的研究

李寧濤（延長油田股份有限公司子長采油廠，陜西 延安 717300）

子長油田安定區長6油層人工裂縫形態的研究

李寧濤（延長油田股份有限公司子長采油廠，陜西 延安 717300）

本文利用電位法井間測試技術監測安定區裂縫形態規律，為合理規劃安定區注水工作提供重要的科學數據。

壓裂；人工裂縫；電位法

子長油田安定區長6油層屬于低孔特低滲透油層。其孔隙度一般為10%左右，滲透率為0.3-2.0×10-3μm2，需壓裂提高產能。經過三十多年的開發，長6油層目前井網密，每平方公里約27口井，導致單井控制儲量有限，新井投產后產量下降較快；其次是井距較小，壓裂規模大，注水開發后，油井見水快。

1 測試原理

電位法井間測試技術是以傳導類電法勘探的基本理論為依據，通過測量注入到目的層位內的工作液(與原介質電阻率差異較大)所造成的地面電場形態的變化，來解釋壓裂裂縫方位及有關參數。即：壓裂施工過程中，如果所用壓裂液相對于圍巖介質的電阻率差異較大，利用被測井套管向地層供電，由于壓裂液的存在將使原電場的分布形態發生變化，這時在壓裂井周圍環形布置多環測量電極，并采用高精度的電位觀測系統測量壓裂前后的電位梯度變化并經過一定的數據處理，就可達到解釋壓裂裂縫有關參數的目的。

2 資料解釋方法

根據電位法理論以及在其建立起的物理、數學模型得出：改變壓裂層段電阻率值后，裂縫方向(或高滲透方向)的測點“電位視純異常值（Us）”產生明顯變化，即當高礦化度液體進入壓裂層段后，沿高礦化度液體的擴散方向，電流分配系數明顯增加，造成地面電流密度減小，使地面電位視純異常曲線出現負異常變化；當低礦化度液體進入壓裂層段后，沿低礦化度液體的擴散方向，電流分配系數明顯降低，造成地面電流密度增加，使地面電位視純異常曲線出現正異常變化，這樣根據變化的方向和幅度，可以推斷裂縫參數。

實際工作中，根據礦化度的指標來判斷難度很大，因為礦化度指標只是中間參數，最終還是通過電阻率參數來決定電位的變化，故直觀、有效的解釋方法是：壓裂后電流增大，電位降低，使地面電位視純異常曲線出現負異常變化；壓裂后電流減小，電位升高，使地面電位視純異常曲線出現正異常變化。

3 現場應用

經過對安定區3203、3209、3210、3217、3245和3247現場測試，通過該區塊具有代表性的六口井現場測試，對該區塊壓裂裂縫延伸規律有以下幾點認識：

（1）經過對3203井現場測試，得到了該井壓裂裂縫的有關參數，即在75°方向和255°方向形成了一對稱（角度）不等長的裂縫，通過軟件計算得出了裂縫長度值，即75°方向裂縫長度為36.2m，在255°方向裂縫長度為106.7m；

（2）經過對3209井現場測試，得到了該井壓裂裂縫的有關參數，即在60°方向形成了一單翼裂縫，通過計算得出了裂縫長度值，裂縫長度為130.1m；

（3）經過對3210井現場測試，得到了該井壓裂裂縫的有關參數，即在60°方向和245°方向形成了一對稱（角度）不等長的裂縫，通過計算得出了裂縫長度值，即60°方向裂縫長度為40.3m，在245°方向裂縫長度為98.8m；

（4）經過對3217井現場測試，得到了該井壓裂裂縫的有關參數，即在60°方向和240°方向形成了一對稱（角度）不等長的裂縫，通過計算得出了裂縫長度值，即60°方向裂縫長度為118.6m，在240°方向裂縫長度為40.3m；

（5）經過對3245井現場測試，得到了該井壓裂裂縫的有關參數，即在55°方向和225°方向形成了一基本對稱（角度）等長的裂縫，通過數學反演計算得出了裂縫長度值，即55°方向裂縫長度為96.7m，在225°方向裂縫長度為83.3m；

（6）經過對3247井現場測試，得到了該井壓裂裂縫的有關參數，即在60°方向和235°方向形成了一對稱（角度）不等長的裂縫，通過計算得出了裂縫長度值，即60°方向裂縫長度為100.5m，在235°方向裂縫長度為35.8m。

通過以上測試結果發現：子長安定區在進行注水井網設計時，在一翼裂縫方位角55°～75°之間，另一翼在225°～255°之間，即主應力方向上注水井與受益井距離擴大或者降低這方向上的配注量。

4 結語

（1）從統計結果來看：安定區所測試的六口井壓裂裂縫走向有一定規律性，即：有一翼裂縫方位角在55°～75°之間，另一翼在225°～255°之間，根據壓裂裂縫方位與最大主應力場方向平行理論，認為該區塊的主應力場方向應為北東-南西方向；

（2）在主應力場方向應優化注水井網或者調配配注量防止油井見水過快水淹水串；

（3）從各井的Us視純異常曲線特征分析來看：顯示為大斜率、低角度范圍的“楔”形為明顯的垂直裂縫特征。監測這六口Us視純異常曲線特征相似，因此用3203圖做一說明（見圖1）

圖1 子長油田3203井視純異常曲線圖

[1]王香增.低滲透油田開采技術.北京：石油工業出版社，2012，（1）：:10-17.

[2]吳柏志，李軍.電位法井間檢測技術在壓裂裂縫的應用.石油地質與工程，2011，25（2）:127-128.