水平井水力噴射壓裂技術在致密油開發中的應用—以Q平1井為例

袁沖(延長油田股份有限公司富縣采油廠，陜西 延安 727500)

水平井水力噴射壓裂技術在致密油開發中的應用—以Q平1井為例

袁沖(延長油田股份有限公司富縣采油廠，陜西 延安 727500)

致密油作為一種非常規油氣資源成為當前勘探開發研究的熱點。Q平1井是鉗二油區第一口開發致密油水平井，應用無線隨鉆測井技術保證了井身結構達到設計要求；利用水力噴射壓裂技術對水平段進行了8段壓裂，降低了儲層流體的滲流阻力，提高了單井產量。

水平井；水力噴射壓裂；致密油；鄂爾多斯盆地

致密油作為一種非常規油氣資源，成為當前油氣勘探與開發的研究熱點。致密油開發一般使用水平井加套管完井，再利用水力噴射壓裂技術進行多段壓裂后投產。本文以鄂爾多斯盆地鉗二油區Q平1井為例，介紹了水平井造斜段和水平段設計參數和無線隨鉆測斜儀的應用，以及水力噴射壓裂技術在致密油開發中注意事項，為后期致密油的開發提供現場經驗和例證。

1 工區概況

鄂爾多斯盆地擁有致密砂巖油藏資源量約為19.9×108噸，占盆地砂巖油藏總資源量15%以上，具有廣闊的開發前景。Q平1井位于鄂爾多斯盆地鉗二油區，其開發層位為鄂爾多斯盆地的三疊系延長組長7油層組。長7段主要由湖泊沉積體系和三角洲沉積體系組成，發育半深湖-深湖亞相，厚度約100米，物源來自北和東北方向的伊克昭盟和呂梁古陸。湖盆中部大面積展布的儲集體與烴源巖直接接觸，油氣通過微裂縫和互相疊置的砂體近源運聚形成大面積分布的致密油。

2 水平井技術應用

水平井技術是通過利用地質導向技術提高水平段在油層中的鉆遇率，從而擴大油層泄油面積來提高單井產量的一項開發技術。

2.1 造斜段和水平段參數設計

Q平1井是在鉗二油區開發長7致密油的第一口試驗水平井，該井設計井深2029米，垂深975米，水平段長814米，靶前距462米。為了減小造斜段的狗腿度，方便后期井下作業，Q平1井采用了三段增斜剖面，分別為3.7°/30m、4.5°/30m、6°/30m。Q平1井造斜段參數如表1，從進入A靶點到B靶點之間的水平段長度為814米，與Q13-5井、Q2-4井、Q2-2井、Q5-2井比較接近，根據上述井的測井曲線和鉗二油區的砂體展布和油厚等值線圖，確定了靶區在延長組長7段中部，其中A靶點垂深975米，B靶點垂深973米，高度上下偏移1米，寬度左右偏移10米。

表1 Q平1井造斜段設計參數

第二造斜段穩斜段第三造斜段水平段1133．8 6 1160．0 7 1215．7 7 2029．3 6 79．00 79．00 90．14 90．14 113．85 113．85 113．85 113．85 964．74 964．74 975．00 973．00 380．30 405．97 461．23 1273．18 5．40 0．00 6．00 0．00

2.2 無線隨鉆測斜儀應用

Q平1井從二開開始到水平井B靶點全程使用無線隨鉆測斜儀，依據隨鉆測量自然伽瑪曲線，應用Compass軟件對伽馬曲線校直，和鄰井測井圖對比，確定了水平段入靶點，跟蹤油層，及時調整水平段的井眼軌跡，以實現水平段在油層中穿越，提高油層鉆遇率。完鉆后，Q平1井實鉆軌跡剖面，符合工程設計要求，同時油層鉆遇率達到100%。

3 水力噴射壓裂技術應用

Q平1井完鉆后，通過對全井段綜合測井，并根據測井曲線和錄井巖屑顯示確定了8個噴點位置，實現水平段多段水力噴射壓裂。水力噴射壓力采用二級PSK工具分段噴射壓裂管柱施工，由導向絲堵+眼管+單流閥（帶球和擋板）+K344-108封隔器+KPS-100一級噴槍+二級PSK344-110水力噴射封隔工具+ 27/8"外加厚倒角油管（水平段）+27/8"外加厚油管至井口組成。Q平1井第一個噴點位置在1896.5米，油層深度在1822.12～1898.14米，油層厚度為15.85米，經過注低替液、噴砂射孔、注前置液、注攜砂液、注頂替液等施工程序后得到第一層壓裂曲線圖，壓裂曲線上第一個小高峰峰值為噴砂射孔階段，油管壓力為36 Mpa，注前置液階段壓力基本穩定在20 Mpa，第二個峰值為地層破裂壓力為29.5Mpa，然后注入攜砂液同時增加含砂比，油管壓力穩定在38Mpa左右，表明裂縫擴展正常,慮失不嚴重，施工正常，達到壓裂設計要求。第一段壓裂結束后，上提壓裂工具使噴槍噴嘴對準下一個噴點，施工程序類似。

4 結語

Q平1井通過使用Compass軟件和無線隨鉆測斜儀保證井身軌跡達到工程設計要求，根據隨鉆伽馬曲線和錄井巖屑資料對水平段進行微調使得油層鉆遇率達到100%。應用水力噴射壓裂技術對水平段改造，使得Q平1井初期產量達到35方，穩產在15方左右，實現了水平井產量是鄰區直井的3～5倍。

[1]楊華，李士祥，劉顯陽．鄂爾多斯盆地致密油、頁巖油特征及資源潛力[J]．石油學報，2013，34(1)：1-11．

[2]曲海，李根生，黃中偉，等．水力噴射壓裂孔道內部增壓機制[J]．中國石油大學學報：自然科學版，2010，34(5)：73-76．

袁沖（1973-），男，主要從事油氣田開發工作。