水平井分段压裂改造技术研究与应用.ppt

水平井分段压裂改造技术研究与应用 汇 报 提 纲 摘要 1、地质特征及水平井分布概况 2、分段压裂工艺技术 3、分段压裂工艺现场试验 4、分段压裂工艺及效果分析 5、研究进展 6、结论与建议 长庆石油勘探局 水平井开发是提高油气井产量的重要手段之一。为提高低渗油田开发效益，自90年代，长庆油田开始水平井分段压裂改造技术研究。在水平井井筒支撑剂沉降规律及填砂、冲砂试验研究和液体隔离胶塞等室内试验研究的基础上，依据井网、地质特点，优化裂缝分布、射孔参数、压裂施工参数，完成水平井分段改造优化设计，在7口井17层段实施了 液体胶塞隔离分段压裂 改造现场试验。为了缩短作业周期、减小储层污染，提高井筒隔离效果，2004年，引进了机械隔离工具，先后在2口井6层段进行了压裂试验，首次在水平井完成机械工具分段压裂改造 。 在十余年室内及现场试验的基础上，建立了低渗透油田水平井分段压裂优化模型，形成了水平井射孔工艺技术、胶塞封堵隔离和机械工具隔离分段压裂技术系列。 摘 要 长庆石油勘探局 1.1主要地质特征 三迭系延长组油藏地质特征： (1)油层物性差、丰度低。平均空气渗透率0.96～1.26×10-3μm2，孔隙度12%。油层平均有效厚度9.0～14.1m。 (2)孔喉细小,连通性差。长6油层喉道半径0.2～0.25μm左右，且连通性差，退汞效率仅36.6%左右。 (3)地层能量不足。地层压力系数为0.7～0.8，属低压油藏。 (4)无自然产能，均需压裂投产。 1、地质特征及水平井分布概况 长庆石油勘探局 1、地质特征及水平井分布概况 1.2水平井分布概况 井号 项目 SP-1 SP-2 SP-3 SP-4 SP-5 SP-6 JP-1 完 井 方 式 套管完井 裸眼 套管完井 垂 深（m） 1253.3 1254.1 1265.5 1259.9 1264.9 1292.9 1794.6 人工井底（m） 1635.0 1718.0 1700.0 1725.3 1766.8 1764.1 2300.8 水平段长度（m） 272.8 300.4 311.0 313.0 356.0 306.0 361.7 造斜点位置（m） 847.09 950.2 922.0 960.85 1005.0 1082.0 1465.0 最大井斜（°） 96 90.6 90.8 93.7 91.5 90.5 92.4 分布区块 候市 坪桥 靖安 孔隙度（%） 13.9 10.9 13.2 电测渗透率 （×10-3μm2） 3.48 1.20 2.20 含水饱和度（%） 44.0 41.7 45.3 长庆石油勘探局 2、分段压裂工艺技术 2.1裂缝优化 水平井裂缝数目是影响水平井压裂开发效果的重要因素。针对安塞油田三迭系低渗、低压的地质特征，在油藏评价和压后产量预测的基础上，建立了裂缝优化模型，为水平井优化设计提供了依据。 水泥固井、射孔完井，水平段长度在300m左右的水平井，最佳裂缝数目为4-5条。依据水平井井身结构、地质特点和水平井井组注采对应关系，考虑避免缝间干扰和避开水线推进方向的原则，优化缝间距50～80m。 长庆石油勘探局 2.2水平井筒支撑剂沉降规律及填砂与冲砂试验 2、分段压裂工艺技术 为了更好地了解水平井筒支撑剂的沉降规律，确保施工安全、顺利进行，对0.5-0.8mm石英砂在不同介质中的临界沉降速度进行了测定，结果表明，影响支撑剂沉降的因素主要有：管径、砂比、流体粘度。51/2″套管、0.5-0.8mm石英砂、 30％砂比、0.4%胍胶交联液，临界沉降速度为1.46m/s。 长庆石油勘探局 2、分段压裂工艺技术 2.3压裂液 水平井分段压裂工艺对压裂液的性能要求比较高。依据延长统储层和水平井特点，长庆水平井压裂选用低残渣、低伤害、悬砂性好的常规水基压裂液。安塞长6层压裂液配方为：羟丙基瓜胶+破乳剂+助排剂+粘土稳定剂+杀菌剂+交联剂+破胶剂。170s-1，50℃，压裂液连续抗剪切1h，粘度100mPa.s；3.5MPa、45℃下滤失系数为6.08×10-4m/min1/2，初滤失量为1.2cm3/min1/2；岩心伤害率16-20％。 50℃ 3.5MPa流变曲线 长庆石油勘探局 2.4射孔工艺技术 2、分段压裂工艺技术 安塞油田水平井水平井段穿过长6油层，其有效厚度在10ｍ左右，且水平段井眼轨迹在油层中并非直线，存在一定摆幅，因此为保证分段压裂工艺的成功，对射孔工艺提出了更高的要求。根据水平井射孔井段的实际情