特低渗透油藏开发压裂技术
2020-07-23张靖涛王文渊刘怡君何唯菁
张靖涛 王文渊 刘怡君 何唯菁
摘要:特低渗透油藏在我国的油田开发中有很重要的价值,特低渗透油藏在原油的开采过程中,产量比较低。随着开采时间的不断增加,特低渗透油藏的开采成本也会逐渐的上升,在很大程度上影响了油田开发的经济效益,所以对特低渗透油层开发为研究对象,通过不同的开发技术来提高特低渗透油藏的开采量,进而提高油藏的经济效益,压裂技术在特低渗透油藏中的应用非常广泛,只有掌握了这项技术才能提高特低渗透油藏的开采量。
关键词:特低渗透油藏;压裂技术;研究
近几年,随着我国经济社会的不断发展,各行各业对石油的需求量逐渐增多,导致我国石油出口年日益减少,石油的开采难度越来越大,在这样的环境下,对特低渗透油藏的开发受到了油田企业的重视。但是对于现阶段的特低渗透油藏的开采,需要对油藏中的内部结构进行研究,由于特低渗透油藏渗流半径比较小,井距小、油井的产量比较低,这些问题的出现,对我国特低渗透油藏的开采带来了很大的挑战,压裂技术的出现很好的解决了特低渗透油藏中的问题,只有合理利用这项技术,才能解决以上所出现的问题,并且要合理应用该技术在特低渗透油藏的运用。
1地质特征
通过对特低渗透油藏的地质进行分析,特低渗透油藏的地质特性均以席状砂、坝砂为主,且地层的厚度变化不是特别大,地形也比较平稳,通过利用电位曲线来进行监测地质,可以看出地形中的幅度变化比较大。特低渗透油藏的地质特征比较复杂,而且开发难度比较大,主要的开发难点为:油层物性不理想,没有自然产能,储层之间相互联系,施工难度大,在进行特低渗透油藏的开发中,不仅要控制各个储层之间的沟通,还要实现压裂砂的支撑,由于在压裂的过程中储层虑失率比较大,会造成采收率低的情况,常规的注水方式会造成能耗增加的现象,并且受到经济技术条件的限制,如果说该油藏储量比较少,要求布置井距必须要合理,只有这样才能完成驱替压差,但是在这个过程中,对于井网和井距的确定难度比较大。
在特低渗透油藏中主要的渗流机理就是体相流体和边界流体,但是由于特低渗透油藏中孔隙比较小,边界流体所占的比例比较大。流体在岩石的空隙中往往会产生一些化学作用,对渗流规律造成很大的影响,油水在油层中进行流动的过程中,会受到这些因素的影响而产生阻力。只有克服掉这些阻力,才能让流体流动起来,边界流体往往会存在这些附加阻力,当孔隙两端的压力达到一定数值以后,岩石孔隙中的流体才会进行流动,会产生启动压力,想要克服启动压力单纯依靠自然产能是不可能完成的。
2压裂技术
2.1压裂技术概述
压裂技术主要的作用原理是对储层进行改造,进而在特低渗透油藏中形成主裂缝的改造技术。实行压裂技术的主要目的包括两方面:一方面,对储层纵向层面进行压裂,从而形成主裂缝;另一方面,可以有效增加储层中的渗透率,提高油层的渗流能力。压裂技术的应用能够实现储层的沟通机理,在扩大主裂缝的同时能够形成次生裂缝,有效增加裂缝面和储层基质之间的接触面积,提升特低渗透油藏的渗透率。另外,利用压裂技术可以实现各个油井之间的渗流通道,有利于提升油藏的采出率。在实行压裂技术的同时,需要考虑地应力作用,在前期应当制定合理的井距方案,對施工工艺进行优化,减少反方向裂缝的产生,促使主裂缝沿应力方向进行延伸,其中最常见的油藏布井方式为五点法井网。
2.2裂缝方位控制
利用压裂技术要保持主裂缝的形成,避免多向裂缝的出现和扩展,在进行压裂施工过程中,要保持主裂缝和地应力方向一致。对主裂缝方位控制主要有两种方式:第一,在进行压裂施工之前,需要对油藏地质进行勘探,选择合适的水平地应力层面进行施工,从而能够形成主裂缝。第二,对定向射孔进行优化是控制主裂缝形成的另一种方式,采用45度或60度等多向射孔可以有效延伸主裂缝,抑制多向裂缝的产生。
2.3裂缝的缝长控制
压裂技术的关键就是对主裂缝的缝长控制,也是提高特低渗透油藏开采效果的主要依据。要想使主裂缝能够按照前期设计方向进行延伸,从而达到最佳的裂缝长度需要采取配套技术来完成,第一,压裂液。压裂液需要具有良好粘连度面,可以在高砂比和高温度的环境中进行工作,在进行施工过程中,需要严格控制聚合物的含量,既要降低压裂液残渣的形成,又要保护油层不会受到伤害,从而提升油层的质量。第二,支撑剂选取。在选择支撑剂的过程中一定要具有合理的强度,确保支撑剂的应力要和裂缝闭合时所产生的压力达到平衡,才能够阻止裂缝闭合。第三,压裂技术要进行优化控制。不断对压裂技术进行优化能够有效控制缝长,其中最主要的技术为前置细粒断塞技术和大排量施工防砂堵技术,对该技术进行优化控制能够有效实现对液流管道的疏通,减少井筒拥堵效应发生,从而提升施工质量。
2.4裂缝的缝高控制
缝高控制的关键是对人工裂缝在垂直方向上的抑制,以免造成临近储层出现破坏。窄段射孔技术可以有效控制裂缝的缝高,但是在进行施工过程中一定要沿地层应力方向,不能在垂直地应力方向进行施工。另外要避免对全井段进行射孔施工,在进行施工前需要对特低渗透油藏进行计算,从而得出准确施工数据。
3结束语
通过对特低渗透油藏压裂技术的分析,可以看出压裂技术的应用非常广泛,压裂技术对特低渗透油藏中的作用非常重要。压裂技术的实施,不仅能够提高油田的开采量,而且还能够提高油田的经济效益,保证工业和日常生活对石油的需求,只有大力开发对特低渗透油藏,才能提高我国在国际上的竞争力,在进行特低渗透油藏开采时,需要结合不同的压裂技术,才能够保证该技术在油田中的充分运用,只有这样才能保证压裂技术可以完美的解决开采问题,提高我国的石油开采量。
参考文献:
[1]段佳佳.低渗透油藏开发特征与开发技术研究[J].化工管理,2018,No.483(12):84.
[2]文小林,李春芹,陈炳申,文自娟.特低渗透油藏长井段多级分段压裂水平井开发技术探索[J].内江科技,2012(07):107+111.
[3]项琳娜,吴远坤,汪国辉,王春红,孙爱艳.特低渗透薄互层油藏整体压裂开发技术[J].特种油气藏,2014:142-144+152.