低渗透油藏压裂改造工艺_顾莹.pdf
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1、 化学工程与装备 2023 年 第 4 期 144 Chemical Engineering&Equipment 2023 年 4 月 低渗透油藏压裂改造工艺 低渗透油藏压裂改造工艺 顾 莹(大庆头台油田开发有限责任公司,黑龙江 大庆 166512)摘 要:摘 要:简单叙述研究地区的地质情况,并从压裂液、支撑剂、参数优化、工艺技术等多个角度详细分析低渗透油藏压裂改造工艺技术,并将改造技术应用到现场作业中,日产油量可达 16t。希望本文内容可以为更多石油开采技术人员提供帮助,推动我国经济有序发展。关键词:关键词:低渗透油藏;压裂改造;工艺技术 前 言 前 言 低渗透油藏是油层储层没有高渗透率、单
2、井产能偏低的油田。我国拥有大量的低渗透油藏资源,种类多、分布广泛,拥有上气下油特点。在已探明油藏中,我国低渗透油藏储量约占 60%,开发潜力较大。某油藏具有低孔、低渗特点,无法通过常规模式进行开采,需要对于压裂改造工艺技术展开深度研究。1 研究地区地质基本情况 1 研究地区地质基本情况 本研究区域为中生代凹陷,位置在辽河外围盆地,方向为近南北向,以条带方式延展。该区域断块的 1 号油组,其油藏埋深在 1240m1710m 之间,孔隙度则在 10.2%21.3%以内,油组平均孔隙度约为 16.1%,渗透率则低于 50mD,平均渗透率为34.2mD。在20的温度条件下,油藏密度为0.8902 g/
3、CM3,在 50温度条件下,油藏粘度可达 35.32 mPas,在 26发生凝固现象。油藏含蜡量为 12.92%,拥有 31.91%的胶质+沥青质,开采的油藏经检验,品质为稀油;2 号油组的油藏埋深在 13301920m 之间,孔隙度则在 7.5%17.3%以内,油组平均孔隙度约为 11.4%,渗透率同样低于 50mD 以下,平均渗透率为 13.7mD。在 20温度条件下,油藏密度为 0.8879g/CM3,在 50温度条件下,油藏粘度可达 34.5 mPas,在 22.2发生凝固现象。油藏含蜡量为 5.06%,拥有 29.18%的胶质+沥青质,油藏品质为稀油1。1 号油组与 2号油组为低-中
4、孔的低渗透储层,在局部区域有少量的高渗透储层。2 选择压裂液 2 选择压裂液 本文选择清洁压裂液体系,拥有应用特性的聚合物调配合适浓度,将其放置于合适环境中,可以构成具有稳定性的胶束,提升液体粘弹性能,让压裂液获得更强的携砂、悬砂效果。这种体系在配置时,不需要采购过多的添加剂,拥有良好的流变能力,避免地层发生损伤,应用也较为便利。以往在低渗透油藏中主要应用聚合物压裂液,会在外界压力影响下,发生严重的压裂液滤失现象。但是本文选择的清洁压裂液,并没有过强的压力敏感性,在使用时也不会产生过多残渣,在裂缝表面吸附残渣量也可得到有效控制,让裂缝具有高导流性能。又因为清洁压裂液没有造壁性质,在使用中不会生
5、成滤饼,不仅不会对地层造成过大污染,也可以对油气井的表皮系数有效改善,让油气井产能得到明显提升。清洁压裂液在粘度形成原理方面也和普通压裂液存在较大差异,清洁压裂液的胶束在缠结过程中,提升其粘度2。其表观粘度并不会受到时间因素过大影响,流变特性也可以实现完全可逆。如果对清洁压裂液提供高剪切条件,粘度降解速度会大幅减缓;在提供低剪切条件时,粘度会在短时间内恢复正常;对于普通压裂液,如果受到剪切条件影响,则会导致粘度永久丧失。3 选择支撑剂 3 选择支撑剂 在对低渗透油藏压裂处理后,支撑剂会留在储层中,用于充填储层裂缝。所以,支撑剂的用量与类型都需要优化选择,保障水力压裂的高质量施工,支撑剂铺砂浓度
6、与应用强度,会直接影响储层裂缝的导流性能,是油藏开采作业重点关注内容。3.1 评价支撑剂应用性能 现在压裂作业主要以石英砂、陶粒作为支撑剂使用。本研究区域的油藏埋深为 1240m1920m,闭合压力处于18.6MPa28.8MPa 范围内。石英砂短期导流性能基本满足油藏压裂优化导流需求,但是在嵌入影响下,却让石英砂无法在长期应用中表现出更高的导流性能。经现场检验后,石英砂投入应用约 300 天,其导流性能会降低到最初应用的35%50%,并不符合低渗透油藏开发需求,要在裂缝的最大有效应力位置,通过尾追陶粒方式,让油藏具有长期导流性能。对研究区域进一步分析后发现,尾追陶粒比例越大,油藏开发产量越高
7、。可是,在尾追陶粒比例大于 30%,油藏开发产量幅度将会逐渐下降,却需要更高的开发成本。建议尾追大粒径的陶粒,将尾追比例控制在 20%30%即可3。3.2 选择支撑剂应用类型 从本研究区域的储层埋深出发,以低渗透油藏压裂导流需求为目标,关注支撑剂的使用性能,可以根据表 1 内容选择支撑剂应用类型与用量。表 1 压裂支撑剂选择参考表 表 1 压裂支撑剂选择参考表 DOI:10.19566/35-1285/tq.2023.04.013 顾 莹:低渗透油藏压裂改造工艺 145 油藏埋深 支撑剂类型 尾追陶粒类型 尾追比例 1240m1500m 石英砂(16 目20 目)中密陶粒(16 目20 目)2
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