水平井分段壓裂技術應用效果分析

摘要：受儲層非均性質性強、物性差等因素影響， M區塊實施水平井開發存在水平段儲量動用不均問題，為此開展水平井分段壓裂技術對策研究，包括連續油管拖動分段壓裂、速鉆橋塞分段壓裂以及可溶橋塞分段壓裂等，現場實施17井次，階段累增油3.2萬噸，預計全生命周期累增油4.5萬噸，效果顯著，為區塊低產低效水平井治理指明了方向。

主題詞：水平井? 分段壓裂? 技術研究? 實施效果

1.概況

M區塊為低孔特低滲油藏，儲層埋藏深，物性差，平均孔隙度7.2%，滲透率1.5mD，上報含油面積4.65平方公里，石油地質儲量1685.5萬噸，標定采收率11.5%，可采儲量193.8萬噸，共有油井165口，開井135口，日產液593.3噸，日產油353噸，綜合含水40.5%，采油速度0.76%，地質儲量采出程度6.5%。

2.開發中存在問題

自投入開發以來，M區塊先后進行三次井網調整，即基礎250m正方形直井網、加密調整150m直井網以及局部挖潛水平井井網，共部署實施水平井36口，占總井數21.8%。從生產效果來看，如圖1所示，水平井產量是直井1.5倍，而投資成本約直井3倍，開發效果差，達不到經濟極限產量，且有12口水平井因低產關井。通過產液剖面、井溫剖面測試資料分析，造成水平井低產主要原因為水平段控制儲量動用不均，其中產液井段僅占總長度35.6%，主要受儲層非均質性影響，滲透率高值井段強出液，抑制低滲井段產液，層間、層內矛盾突出，需要開展技術攻關研究，提高控制儲量動用程度。

3技術對策研究

3.1連續油管拖動分段壓裂

（1）技術原理

連續油管拖動分段壓裂管柱主要由連續油管接頭、扶正器、水力噴射工具、反循環接頭、封隔和錨定裝置以及機械式套管接箍定位器等組成，在整套管柱下入井中后，由定位器進行深度校正，按照施工設計方案，將封隔器精準卡封在設計位置，然后進行射孔，射孔后再進行環空主壓裂，壓裂成功后解封封隔器，上提管柱至下一個封隔器坐封位置，進行壓裂，以此循環，直至壓裂完全部設計井段。

（2）限制條件

對于連續油管拖動分段壓裂技術，其使用條件限制主要有三方面，一是施工壓力，連續油管內壓最大強度為69.5MPa，對于井深、施工壓力高井使用受限;二是施工排量，壓裂液與管壁之間存在摩阻，導致排量減小，井越深、摩阻越大，影響排量越大;三是水力噴射噴嘴存在截流壓差，連續施工易損壞，影響作業進度。

（3）實施效果

2019年下半年以來，共對3口水平井實施連續油管分層壓裂，平均單井初期日增油9.5噸，目前日增油7.5噸，階段累增油0.55萬噸，水平井日產油量是相鄰直井3.5倍，效果顯著。

3.2速鉆橋塞分段壓裂

（1）技術原理

根據壓裂設計方案，投球至橋塞球座，封隔已壓裂層段，再進行目標層段射孔壓裂，重復循環，直到壓裂所有井段，再采用連續油管依次鉆除橋塞，通井至人工井底。

（2）限制條件

連續油管鉆橋塞費用較高，單次成本最高可達65萬元，且鉆塞過程中易出現遇阻、卡管柱等異常情況，增加作業費用約30萬元左右。

（3）實施效果

2020年上半年實施速鉆橋塞水平井分段壓裂2井次，全部成功，平均單井初期日增油10.8噸，目前日增油6.5噸，階段累增油0.45萬噸，預計全措施周期累增油0.6萬噸。

3.3可溶橋塞分段壓裂

針對速鉆橋塞分段壓裂成本高問題，優選可溶橋塞，壓裂后無需連續油管鉆塞，工序簡單，單個橋塞費用8萬元左右，可大幅度降低作業成本，提高經濟效益。

通過上述三種分段壓裂技術對比，可溶式橋塞壓裂最優，2020年共實施12井次，平均單井日增油10.2噸，階段累增油2.2萬噸。

4整體效果

在上述技術對策指導下，2019年下半年以來，M區塊共實施水平井分段壓裂17井次，措施有效率100%，區塊日產液量由593.3噸上升至793.5噸，日產油量由353噸提高至511噸，日增油量158噸，階段累增油3.2萬噸，預計全措施周期累增油4.5萬噸，提高采收率0.27%，取得較好效果，為區塊水平井綜合治理指明了方向。

5結論

（1）M區塊部署實施水平井挖潛剩油潛力，生產效果差，無法滿足經濟效益要求。

（2）開展水平井分段壓裂技術對策研究，包括連續油管拖動分段壓裂、速鉆橋塞分段壓裂以及可溶橋塞分段壓裂等，現場實施17井次，階段累增油3.2萬噸，效果顯著。

（3）本文在水平井分段壓裂方面做法及認識，可為其它油藏提供借鑒經驗。

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作者簡介：李連璽，男，1984年11月出生青海，漢族，鉆井工程師，2008年畢業于重慶科技學院，現于青海油田井下作業公司壓裂技術服務大隊部從事壓裂指揮。

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