壓裂技術提高低滲透油藏采收率的應用研究

楊凡

摘要：我國是世界上油氣資源比較豐富的國家之一，近年來隨著油氣資源的持續開采，低滲透油藏所占比重越來越高，低滲透油藏具有油氣含量豐富、儲藏的類型比較多、分布廣泛等特點，具有較大的開發潛力。但是，低滲透油藏同時具有滲透率較低、豐度低、產能低等多種問題，并在很大程度上影響了油氣生產的安全和油田開發企業的經濟效益。如何提高低滲透油藏的采收率，是目前油氣開發企業所面對的共同課題，本文對采用壓裂技術提高低滲透油藏的采收率進行分析，以供借鑒。

關鍵詞：壓裂技術? 低滲透油藏? 采收率

1 引言

我國是油氣資源大國之一、也是油氣的生產大國和消耗大國，近年來，隨著油氣資源的持續開發，低滲透油藏所占比重在不斷提高，由于低滲透油田具有滲透率低、豐度低、產能低等系列問題，在很大程度上影響著油氣開發企業的安全生產和經濟效益。對提高低滲透油藏的采收率的方法進行研究，對促進油田開發企業的發展，具有重要意義。

2 低滲透油藏的概念

我們把滲透率在（0.1～50）×10-3μm2的油藏稱為低滲透油藏，其儲層呈現出比較明顯的非均質性、低滲透率、地下細微裂縫比較多、裂縫發育不全、液體流動所受到的阻力較大、液液面和液固面相互之間的作用力比較大的特點，使油氣藏的生產狀態極不穩定、產量低、甚至是不壓裂就無法生產等問題，致使油田企業的生產效率和經濟效益都受到了影響[1]。目前提高低滲透油田采收率的主要方法是壓裂，本文對此進行分析。

3 壓裂技術提高低滲透油藏采收率的方法

3.1 定向井分段壓裂技術

定向井是低滲透油田開發的常規技術手段，也是比較成熟的開發手段。但是在壓裂作業過程中，常規的壓裂技術難以達到理想的采收效果，而定向井分段壓裂技術的應用對提高采收率具有重要的促進作用。定向井分段壓裂技術是指在定向井壓裂作業時同時實施兩段以上的壓裂技術，通過分段壓裂，能夠在油藏平面上形成數條相互獨立并且平行分布的人工裂縫，達到擴大泄流體積和在油藏縱向上可以充分動用儲層并實現提高采收率的目的。采用定向井分段壓裂技術開發低滲透油田，儲層越厚單井的采收率提高就越明顯。在工藝技術方面，應對每條裂縫進行獨立設計，以利于增加有效支撐裂縫的長度，進而提高采收率。生產實踐證明，采用定向井分段壓裂技術提高低滲透油藏采收率，與普通壓裂技術相比較，采收率提高16-20%，增產效果比較明顯[2]。

3.2 體積壓裂技術

體積壓裂技術是低滲透油藏開發的一項重要技術，所謂體積壓裂技術，是指在實施水力壓裂過程中，使油藏的天然裂縫不斷擴張，并促使脆性巖石在水力壓裂的作用下產生剪切滑移，形成天然裂縫和人工裂縫相互交織在一起的裂縫網絡，促進油藏儲層改造體積的增加，達到提高采收率的目的。體積壓裂技術的原理是通過加入粉陶控制裂縫的延伸再配合排量的變化，在實施水力壓裂并形成主裂縫的基礎上，在側向形成數條分支裂縫或次生裂縫，最終形成一個相對復雜的裂縫網絡系統，其目的在于有效增加井筒與儲集層的接觸面積，大力提升儲集層的整體滲流能力，達到提高采收率的目的。體積壓裂技術實現的前提和基礎條件是天然裂縫發育良好和巖石的脆性指數高，對儲層裂縫發育及巖石脆性指標可通過既有巖心和薄片等地質資料進行技術分析并作出準確判斷。通過體積壓裂技術，能夠使低滲透油藏得到良好的開發和采收效果。

3.3 水平井+體積壓裂技術

水平井在低滲透油藏開發中具有較大的技術優勢，采用水平井+體積壓裂技術對提高低滲透油藏的采收率效果比較明顯，由于水平井對油藏儲層的穿透能力比較強，實施壓裂工藝技術所產生的多簇裂縫也可以作為油流流動的通道，增加油井產能提升采收率。應用水平井+體積壓裂技術，對于裂縫天然發育相對較好的低滲透油藏儲層，可通過優化體積壓裂技術形成整體交錯布縫方式，實現自然能量開發提高采收率[3]。對于裂縫天然發育程度較低的低滲透油藏儲層，可以通過人工注水補充能量的方式并通過體積壓裂，形成紡錘形布縫方式的條件下進行開發，可使采收率得到較大幅度的提高。

3.4 轉向壓裂工藝技術

針對舊井改造提出的轉向壓裂工藝，其原理是在壓裂施工前置液前向地層中加入，根據地層中沿阻力最小方向流動的原則進入炮眼和原裂縫后，在壓差下形成橋堵，在局部憋起高壓形成新的裂縫實現轉向，同時轉向劑會逐漸溶于水排出，不會對原裂縫生產能力造成大的影響。該工藝控制的要點是暫堵劑的選擇和加入轉向劑時替送量和排量的控制;針對鄂爾多斯盆地東部蟠龍油田的大量施工數據表明新的人工裂縫破裂壓力明顯高于舊人工裂縫，施工后初期效果明顯然后逐漸恢復至原產量，目前這一工藝主要應用在舊井改造中。

4 結語

低滲透油藏在我國已探明的油氣儲量中占有較大比重，尤其是新探明的儲量，低滲透油藏所占比重高達50%。而低滲透油藏具有見油氣比例較高、儲藏類型豐富、分布廣泛、埋藏淺等特點，具有較大的開發潛力[6]。在實踐中，如何科學合理的對低滲透進行開發，提高低滲透油藏的開發效率和采收率，對石油開發企業的發展具有重要意義。實踐證明，壓裂技術是提高低滲透油藏采收率的重要技術措施，為此，油田開發企業應針對不同類型的低滲透油藏，開展技術攻關和技術創新，科學合理的運用定向井分段壓裂技術、體積壓裂技術、水平井+體積壓裂技術以及大型壓裂技術等技術手段，提高低滲透油田的采收率，推動油田開發企業的健康和可持續發展。

參考文獻：

[1]李政武，曹超，任凱.鄂爾多斯盆地鎮原油田低滲透油藏提高采收率技術實踐[J].中國石油和化工，2016（S1）：17.

[2]續震，甄辰.低滲透油藏提高采收率技術的探究[J].中國化工貿易·上旬刊，2016（09）：105.

[3]郭春華.低滲透油田提高采收率技術研究[J].中國科技縱橫，2013（9）：154.

[4]孫昊.低滲透油藏壓裂技術探索[J].化工管理，2014（20）：127.