海拉尔油田南屯储层压裂施工分析及处理措施.pdfVIP

石 油 地 质 与 工 程 2013年 7月 PETROLEUMGEOLOGYANDENGINEERING 第 27卷 第 4期 文章编号：1673—8217(2013)04—0103—02 海拉尔油 田南屯储层压裂施工分析及处理措施 吴浩兵 (中国石油大庆油 田有 限公司采油工程研究院，黑龙江大庆 163453) 摘要 ：海拉 尔油 田由于储层埋藏深 、地层应力分布不均匀及 断层影响，水力压裂压力高，很容 易造成砂堵 ，影响压裂 改造效果 ，为此 ，采取 了一 系列压 裂施 工控 制方法降低施 工压 力，并取得 了良好效 果。 关键词 ：海拉 尔油 田；储层压裂 ；措施 中图分类号 ：TE357 文献标识码 ：A 海塔盆地探区深部南 屯组储层成为近年来勘 传统的水力压裂分析是基于岩石的抗拉强度、 探 、开发的主要 目标 ，其压裂施工量 占目前海拉尔油 断裂力学的破坏准则或 Mohr—Coulomb准则进行 田压裂施工总量的80 。该储层岩石类型多，岩性 的，而对于高含泥砂岩储层 ，水力压裂裂缝的延伸过 复杂 ，泥质含量高 ，岩石 塑性 强，裂缝 难于启裂和延 程中，裂缝尖端前缘存在塑性区，地下岩层将在这一 伸 ，且储层多而薄 ，导致人工裂缝形态复杂 ，压裂难 移动的塑性区内不断屈服并得 以扩展 ，目前 尚无针 度大 ，极易造成高停泵情况 出现 。高停泵压力井施 对高含泥砂岩储层的水力压裂模拟分析方法 。 工成功率低 (15 ～20 ，施工时发生砂堵或者未完 1．3 压裂部位靠近断层 ，处于复杂构造应力场 ，影 成设计加砂量)]，储层改造强度大 ，为此本文对南 响裂缝延伸 屯储层压裂情况进行了探讨 。 希 X井的地震反演表 明，该井周 围断层较发 育 ，裂缝延伸到断层部位 ，施工压力较高 ，易造成高 l 高停泵原因分析 停泵 、高施工压力情况 。 1．1 储层埋藏深 ，岩石致密。 2 处理措施 随着储层埋深增大，储层岩石的成岩作用强 ，岩 性更加致密，物性变差 ，岩石 的应力变大 ，裂缝开启 以上原因增加了裂缝延伸的复杂性 ，为此 ，针对 困难 ，增大施工难度 。统计表明，南屯储层深度大于 深部南屯组储层岩性特点 ，开展非线性断裂裂缝模 2500m 的储层砂堵数 占了砂堵总数的 70 ，主要 拟研究 ，并根据现场施工特 点，研 究合适 的控制方 集 中于贝中和乌东区块 ，小于 2500m 的砂堵储层 法 。 主要集 中于乌西区块 ，占了砂堵总数 的30 。储层 2．1 建立非线性断裂延伸模型l3 埋藏深是海拉尔南屯组砂堵的重要原因。 根据 高含泥岩石 的起裂和扩展准则 ，分别建立 1．2 地层应力分布不均匀，裂缝偏移转向，裂缝多 了裂缝起裂的力学模型及扩展力学模型。低泥质含 储层岩石泥质含量高 (表 1)，岩石塑性强 ，人工 量 (≤20 )的岩石起裂准则为拉伸应力 =抗拉强 裂缝难于延伸 ；同时岩石泊松比高 ，导致水平方向主 度，扩展准则为应力强度因子 =断裂韧性 。中泥质 应力接近，减弱井筒附近的应力集中，因此易产生多 含量 (20 --30 )和高泥质含量 (≥30％)的岩石起 裂缝 。从泥质含量分析结果来看 ，南 屯组砂岩 的泥 裂准则为拉伸应力 =抗拉强度 ，扩展准则为临界应 质含量较高 ，最低 l3．2 ，最高达 40 左右 ，平均 变 。根据井壁