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混合水压裂工艺技术研究与效果分析

2014-12-24刘忠能曹培旺胡方芳别勇杰

石油化工应用 2014年9期
关键词:水压含水油井

刘忠能,高 曦,曹培旺,胡方芳,别勇杰,王 凯

(中国石油长庆油田分公司第九采油厂,宁夏银川 750006)

2013 年油水井大调查表明,全油田低产低效井(Q<0.5 t/d)占总井数21 %,而采用常规重复压裂增产幅度低,难以提高区块整体开发水平。分析表明造成区域性低产低效主要有两方面的原因:储层物性差,难以建立有效的注采系统[1-4];常规压裂、酸化等措施改造范围有限,难以动用侧向剩余油[5-9]。针对老油田存在的上述问题,2013 年对耿271 长8 油藏、吴410 长6 油藏优选、实施了13 口混合水压裂井,实施效果较好。因此,开展混合水压裂工艺技术研究与效果分析,为下一步扩大混合水压裂试验提供参考和依据。

1 混合水压裂试验效果分析

1.1 耿271 区混合水压裂实施效果分析

耿271 区2013 年开展了4 口混合水压裂试验,有效率100%。截至2014 年7 月,平均有效天数378 d,累计增油2 630 t,平均单井日增油0.98 t,平均含水24%。该区4 口试验井混合水压裂效果统计表(见表1)。

从表1 中可以看出,耿271 区混合水压裂试验井措施后,含水率由8.9 %上升至15.9 %,没有明显变化,采油速度加快,开发指标变好。截止目前,含水率为24 %,与该区块整体含水相当。对该区块4 口井均开展了暂堵+混合水压裂试验,其中江62-28 井施工效果最理想,增油效果远高于另外3 口井,目前日增油2.67 t。

表1 2013 年耿271 区混合水压裂效果统计表

2 次暂堵升压均超过4 MPa,实现了既定工艺目标。该井微地震监测结果,可以看出,裂缝带宽明显增加,缝长得到有效控制,实现了裂缝转向。

4 口井的日增油量对比(见图1),从图1 中可以看出,江62-28 井日增油效果好于另外3 口井。由此表明,针对采出程度较高、侧向剩余油富集的区块开展暂堵+混合水压裂能够实现控缝长、有效动用侧向剩余油的目的,具有较好的增产效果。

图1 耿271 混合水压裂井日增油量对比

1.2 吴410 区块混合水压裂实施效果分析

2013 年混合水压裂井措施后含水上升幅度大于20 %的井有12 口,吴410 区有5 口,含水上升明显,截至2014 年7 月,该区9 口试验井平均有效天数406 d,累计增油5 169 t,平均单井日增油0.98 t,平均含水达到47.4 %(见图2)。

从图2 中可以看出,吴410 长6 油藏试验井含水上升幅度较大,措施后含水上升大于20 %的油井5口,含水上升10 %~20 %的油井2 口,含水上升小于10 %的油井只有2 口。针对吴410 区措施后含水上升的问题,主要开展了两个方面的工作:(1)对加砂强度及施工参数进行控制(见表2);(2)改进了施工工艺,开展了下沉剂控缝高试验。

图2 吴410 区块措施后3 个月平均含水增量对比图

从表2 中可以看出,参数优化后,含水没有得到有效控制,因此,改造参数并不是导致措施后含水上升的主要原因。

对旗94-96 井进行了下沉剂控缝高试验,该井投产初期日产油2.3 t,含水13.2 %;措施前,日产油0.8 t,含水27.0 %;混合水压裂改造过程中加下沉剂40/70 目陶粒10 m3,措施后,日产油1.89 t,含水达到49.3 %。含水上升没有得到有效控制,因此,对吴410 中高含水期的储层改造需慎重。

表2 控参数实施效果对比

2 混合水压裂选井选层标准研究

2.1 混合水压裂选井选层指标分析

由于本厂试验井数较少,选取长庆油田公司2013年混合水压裂试验井为分析对象。含水率、地层能量、改造层位与措施增油量的关系(见图3,图4,图5)。

图3 试验井日增油-措施前含水率相关图

图4 试验井日增油-压力保持水平相关图

图5 老井混合水压裂分油藏实施效果柱状图

从图3、图4 可以看出,油井措施前含水率小于30 %,压力保持水平在85 %~120 %时,混合水压裂改造后增油效果相对较好。通过图5 中不同层位改造效果对比发现,长6、长8 和部分长4+5 油藏实施效果较好,结合耿271 长8 油藏措施后含水上升小、增油效果明显,可进一步扩大试验。

2.2 混合水压裂选井标准

采用模糊评判方法,确立了4 个评判等级:优先选择、次先选择、慎重选择、不宜选择。综合考虑地层、初次改造及开发3 大类因素各项指标,分析了措施增油量与各参数的对应权重,对措施效果进行了评价,从而确立了姬塬长8 油藏选井指标及分类标准,运用该标准选井符合率达到90 %以上。

3 结论与建议

(1)吴410 区混合水压裂改造后含水上升幅度大,控水困难,工艺适应性差。

(2)耿271 区应以多级暂堵+混合水压裂为主要改造方式。

(3)通过不同油藏混合水压裂改造效果对比,确立了长6、长8 及部分长4+5 油藏作为混合水压裂主体改造对象,充分考虑储层、初次改造及开发因素,确立了适合姬塬长8 油藏的措施选井标准。

(4)结合耿271 区暂堵+混合水压裂试验情况,进一步优选暂堵剂,以实现多级暂堵的目的。

(5)由于混合水压裂改造规模、改造体积均增加,油井见水风险增大,下一步需结合阶段试验成果,不断优化调整选井选层标准,提高工艺适应性。

[1] 胡永全,林辉,等.重复压裂技术研究[J].天然气工业,2004,24(3):72-75.

[2] 张士诚,王鸿勋.重复压裂工艺技术认识与探讨[C].中国石化油气开采技术论坛第一次会议,2005.

[3] 范学平.砂岩油藏流-固耦合数学模拟及实验研究[D].北京石油大学,2001.

[4] 刘洪,胡永全,赵金洲,等.重复压裂气井诱导应力场模拟研究[J].岩石力学与工程学报,2004,23(23):4022-4027.

[5] 邓燕,赵金洲,郭建春,等.重复压裂工艺技术研究及应用[J].天然气工程,2005,25(6):67-69.

[6] 王军锋,马立军,等.缝内转向压裂技术在靖安油田的应用[J].石油化工应用,2007,26(5):30-33.

[7] 魏兆言,张晓兰,等.地应力变化对重复压裂技术的影响[J].钻采工艺,2008,31(增):37-39.

[8] 何青琴,杨永全,等.低渗透油气田重复压裂诱导应力场模拟研究[J].天然气技术,2010,4(1):30-32.

[9] 邓燕,赵金洲.重复压裂压新缝力学机理研究[D].西南石油大学,2005.

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