浅析区块生产后期压裂措施的精细化管理

郭津瑞(辽河油田分公司钻采工艺研究院,辽宁 盘锦 124010)

浅析区块生产后期压裂措施的精细化管理

郭津瑞(辽河油田分公司钻采工艺研究院,辽宁 盘锦 124010)

辽河油田经历了多年的生产开发，可供改造井越来越少，同时受措施工艺技术的限制，改造的难度相应加大，本文就区块生产后期压裂措施的精细化管理进行探讨。

辽河油田;压裂;措施;精细化管理

1 老区块压裂改造措施的应用现状

(1)剩余可供改造井少 油田进入高含水开发阶段，压裂井层条件逐渐变差，措施挖潜难度大。通过分析单井的采出程度、连通情况、剩余油分布规律，结合单井经济效益评价，剩余可压裂逐年减少。(2)改造对象逐年变差，措施效果逐年降低 油水同层较多，层间复杂，开采层位少，油水井连通性差，油井受效程度低,压裂增油效果逐渐变差。部分井储层裂缝比较发育，压后油井见水快，易水淹，有效期短。(3)压裂改造难度大 从储层地质特征、测井解释、岩石力学测定及以往压裂情况分析结果看，一是压裂施工规模难以提高。低渗透油田低孔、低渗、非均质性强，需要加大压裂改造的规模，形成一条长缝提高产能。二是裂缝垂向延伸严重，高度难控制。压裂层物性差，隔层薄且岩性复杂，油层与隔层弹性模量差别不大，有效控制裂缝高度难度大。水力裂缝垂向延伸高度的确定一般是根据地应力剖面与三维裂缝模拟来计算，现场缺乏上述资料，因此裂缝高度难以控制。三是地层压力系数低，压裂液返排率低，对地层污染严重。部分老区块油田油层深，井筒摩阻大，地层压力系数低，压裂液返排难度大。

2 优化方案设计，精细技术管理

(1)优化压裂地质方案，挖掘储层潜力 一是针对油田措施井特点，结合剩余油分布规律，优选措施井。二是为提高压裂效果，在选井选层上，历史与现状结合、动态与静态结合、单层厚度与全井厚度结合、压裂与调整结合、规模与地质条件结合；选井标准即砂体发育好，储层连成片；注采关系好，注水易见效；剩余储量好，油层能量强；两个剖面好，在有利部位的井；邻井反映好，稳产时间长的井；油井现场好，可现场施工的井。

二是在编制地质方案过程中，全面收集油藏地质资料、油井基本数据、采油数据及试油测井资料，进行综合分析，达到区块构造特点清楚、储层岩性和层内流体性质清楚、开发层系及压力分布清楚、剩余油分布及水锥运动状况清楚、影响生产的有关情况清楚。通过分析、对比、研究，明确油井的主体增产技术措施目标。三是根据井组注采对应关系，以提高井间连通程度为目的，重点改造油水井端薄差层，减小平面、纵向差异；厚注薄采井组：压裂油井薄差层，提高产液能力，促进薄差层见效；薄注厚采井组：压裂水井薄差层，提高注入能力，改善见效效果；薄注薄采井组：油水井对应压裂，提高注采能力及油层有效动用。根据井组油层发育及连通状况确定压裂时机。

(2)合理参数设计、优化施工规模 依据套管类型、层段数、层段地质条件，优选施工工艺管柱。压裂材料主要包括压裂液和支撑剂。压裂液的优选，优选依据主要是与油藏的配伍性和满足压裂工艺要求，具有低伤害，易返排，安全可靠，可操作性强的特点。

影响施工规模的主要因素是砂岩厚度。从压裂效果的角度分析，施工规模越大，裂缝越长，压裂有效期相对较长；但从压裂经济的角度分析，施工规模越大，压裂费用越高。随着加砂量的增加，水力裂缝的延伸扩展在缝长、缝宽和缝高三个方向是不一样的。

压裂所获得的净收益随不同的裂缝半长的变化趋势，净收益的最高点所对应的裂缝半长为最佳裂缝半长。在相同渗透率条件下，优化的裂缝半长随有效厚度的增加而增加；在相同有效厚度条件下，优化的裂缝半长随有效渗透率的增加而减小，优化支撑半缝长从70到200m。考虑到反九点井网注水井与油井之间的距离(300m)，缝长过长容易压窜，形成爆发性水淹，又由于缝长太长，压裂施工规模大，压裂施工的投入及风险又会大大增加，综合考虑裂缝长度为110m为优化缝长。

施工排量优化。随着施工排量的增加，裂缝几何尺寸增大，缝高延伸加快。隔层厚度较小的井，为防止窜槽，降低施工排量。对于压裂井附近有断层的井采用短宽缝压裂工艺控制缝长，即减少前置液用量，快速提高砂比，缩短施工时间，达到控制缝长延伸在近井地带形成高导流能力的短宽缝。

3 优化措施工艺设计方案

在工艺设计上，针对常规压裂工艺存在的局限性，为提高单井产量，结合单井井况、剩余油分布规律，对改造目的层特点，形成了不同井况、不同层系压裂技术序列。

①优化措施组合。结合油井地层特性，将压裂工艺与堵水、换泵措施相结合，保证措施实施一步到位。②应用新工艺。针对夹层小，卡段内小层多，无法进行细分压裂井，通过大排量施工，可使卡段内的小层充分压开，提高单井的导流能力。

4 老区块压裂低效原因分析

老区块综合含水的上升，水淹状况复杂化，使得压裂井地层条件越来越差，效果往往得不到很好地保证。而压裂井增产效果是各种因素的综合反应。影响压裂效果的诸多因素，如确定井层是否合理，压裂层间是否存在干扰，油层条件的好坏，地层压力的高低，砂质砂量，压裂液配方的选择，采取何种压裂方式，压裂后的质量跟踪管理是否完善等。

(1)供液不足，液面亏空 这种类型的井是因为平面矛盾大，或因为连通水井吸水差，达不到配注要求。对这一部分井，我们采取堵水和强化分注，加强注水量的做法。对平面矛盾大的井，堵住高含水层；对笼统注水井或分层不细的井，进一步分层注水；对配注量不够的井，加大注水量。(2)人为造成低效 工作参数不合理，或因泵效不好所致。对于液面太高的井，可以适当放大工作参数，换大泵；泵效不好的井，要及时进行检泵处理。(3)压裂液造成二次污染，影响压裂效果 据统计，由于压裂液未能及时从油层中返排而沉积固化在油层中，或因为压裂液性能不好、返排率不高及压裂液中的化学成分对地层的伤害。