低渗透油田暂堵重复压裂堵剂用量优化与现场试验
超低渗油藏整体宽带压裂技术研究与应用
41长庆油田采油三厂靖安油田D油藏位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡中部，无断层发育，属于典型的超低渗的油藏。
随着油田持续开采，油藏开发进入开发中期，开发面临的问题矛盾日益突出，油井长期低产低效问题难以解决[1]。
采用常规压裂措施后产量稳产期短，含水升幅高[2]，无法满足当前阶段的油田生产开发需要，因此，亟需研究新的工艺方法解决当前油井低产低效的现状。
近年来，为了改善井网的水驱效果，长庆油田开始试验了宽带压裂技术，先后在多个油田取得了较好的应用效果[3-5]。
宽带压裂技术是在初次常规压裂的基础上对油藏进行二次重复压裂改造的过程，通过缝端暂堵及缝内多级暂堵技术提高侧向压力梯度，增大了裂缝的侧向波及范围，改变了优势水驱方向，并且通过对堵剂的不断优化，实现了提液控含水、提高单井产量，有效的降低油藏递减速度，为采油三厂中高含水阶段油藏高效开发具有深远的指导意义。
1 宽带压裂技术实施背景1.1 储层物性差，低产低效井占比高靖安油田D油藏北部、东部、西北部物性相对较好，单井产量相对较高，油藏南部、西南部物性较差，单井产量低。
经过统计发现，油藏物性较差部位油井低产低效占比高，为30%。
分析认为，由于储层物性差，导致注采系统主、向侧向井无法形成有效驱替是造成油井低产低效的主要原因。
而宽带压裂技术通过“控制缝长、增加带宽”的思路对储层进行大规模改造，主向裂缝半长控制在110~120m，侧向裂缝带宽控制在50~60m，可以建立超低渗透D油藏井组的有效驱替，实现油藏高效开发。
1.2 常规压裂效果差，侧向剩余油动用少通过对靖安油田D油藏2018—2021年常规压裂实施效果进行统计。
结果表明：四年内实施常规压裂后油井平均单井日增油0.76t，措施增油水平较低，难以充分动用侧向剩余油；措施后油井含水达60%，含水增幅超过20%，达到21.1%，这对中含水期油藏开发非常不利。
因此需要对常规压裂的工艺参数进行优化，在提高单井增油的基础上控制含水上升幅度，见表1。
新民油田低渗透油藏压裂技术研究
新民油田低渗透油藏压裂技术研究摘要：本文针对新民油田低渗透油藏的有效动用问题进行了系统研究，着重介绍了新民油田压裂措施增产规律研究，压裂参数优化设计、不同储层有效改造技术试验；提出了合理压裂改造规模，制定了不同储层针对性改造技术手段，形成了高效增产保障技术手段，对低孔隙、低渗透、低产能的砂岩油藏改造具有一定的指导意义。
关键词：系统评价参数优化现场试验新民油田属于低孔低渗油藏，平均渗透率5.4×10-3um2，平均孔隙度15.2%，平均孔喉半径5.4um，渗流难，存在启动压力，启动压力梯度越大，地层中同一半径处地层压力也越低。
储层特性决定了导流能力差，自然产能低，需要压裂改造。
而重复压裂递减快，效果变差，需要不断进行试验研究，提升压裂增产水平。
一、研究技术思路分析评价历史改造效果，找出适合现开发阶段的增产规律，明确选井选层方向、优化方案设计，提高措施效果和经济效益。
针对不同储层开展相应压裂针对性试验，形成不同储层配套改造技术。
1.区块措施增产效果评价通过措施增产量、低效率两个指标、对区块稳产状况、措施适应性做出评价，明确措施改造主体方向。
2.地层能量与增产量相关性评价用统计方法分析压裂效果和地层能量的关系，评价出目前新民复压层的最佳压力系数为0.75～1.1，最佳压力为9兆帕以上。
3.分层增产效果评价通过对新民油田主体区块各小层历次动用及增油情况分析评价形成三种潜力： 11、12小层为剩余油认识挖潜主力层； 7、9、10为提高增油水平接替层；5、6、8小层为新技术试验储量有效动用试验层。
4.微相与压裂效果相关性评价增油效果受沉积相影响较大，位于河道主体井压裂增产最高、稳产水平好；分流河道增产效果、稳产水平次之；废弃河道和溢岸砂增产效果差、稳产水平低。
在油田开发过程中，应充分考虑油水井所处沉积相，根据不同沉积相，制定不同的储层改造措施和开发技术政策，提高开发效果。
5.改造时机评价改造时机对重压效果影响大，分析新民油田主体区块压后有效井增产情况表明重压增产呈先升后降趋势，压后增产水平在2～3年内降低为零，重压时机20～30个月。
低渗透油田油水井化学解堵技术
低渗透油田油水井化学解堵技术摘要:由于低渗透油田的储层和原油物性均比较差，从而导致该油田的自然产能低，特别是伴随着开发时间的不断延长，个别油田可能出现油层堵塞的情况，从而引起产油量下降。
本文以低渗透油田为例，针对这一类型油田堵塞探讨了油层解堵技术。
关键词:低渗透油田；化学解堵；技术分析引言石油作为我国重要的能源，在促进我国经济发展和提升人民生活水平方面发挥着重要作用。
但是近年来随着社会对石油需求量的与日俱增，石油的开采量也不断增大，对石油资源的开采效率也提出了更高要求。
然而石油开采作为一项复杂工程，特别是低渗透油田，油层容易发生堵塞，从而增加了石油开采的难度，因此分析低渗透油田油层解堵技术在提升石油开采量方面具有重要意义。
一、油井堵塞概述油田进入含水期以后，由于水的热力学不稳定性和化学不相容性，地层伤害、井筒结垢等问题时有发生。
作为三次采油的重要方法之一，聚合物驱油技术在获得较好的增油降水效果的同时，注入的聚合物也常造成油水井的堵塞。
钻井过程中存在钻井液的固相颗粒、固井液的淋滤、射孔液的水锁、试油作业当中的液体以及各种入井流体的滤失等的堵塞问题。
在注水采油过程中，只要有水存在，在各个生产部位都可能随时产生结垢，这些垢统称为油田垢。
其中，蜡、沥青、胶质的混合沉淀物俗称为有机垢，出砂及有机垢的混合物俗称为泥垢，还有细菌垢等。
注蒸汽采油、聚合物驱油、碱水驱油作为提高采收率方法的重要技术，生产中遇到的结垢问题，除了与注水采油时碰到的结垢问题类似以外，还因为驱油时分别有蒸汽、聚合物、碱液的存在，导致硅垢和聚合物垢的生成。
二、典型井例X181井发育油层厚度14.20 m，初期日产液量3.94 m3，日产油量2.62 t，含水率21.2%；投产后产能一直较低，调堵压裂前日产液量 1.33 m3，日产油量0.48 t，含水率57.5%。
井组区域油水关系模拟分析表明，油层存在优势渗流通道，常规压裂容易造成油井含水率进一步上升。
暂堵压裂技术研究与现场报告
吐哈油田重复压裂技术研究报告一、立题依据与设计指导思想1、选题针对性：吐哈油田随着开发的深入，早期压裂的一类储层的水力裂缝已经失效或者产生堵塞，如鄯善油田91-93年整体压裂所形成的裂缝导流能力已从60μm2.cm降至97年的6μm2.cm，原有裂缝的渗透性能大大降低甚至失去作用。
同时，由于早期压裂改造规模不够，或者支撑裂缝短，或者裂缝导流能力低，这类井必须加大压裂规模继续延伸原有裂缝，或者提高砂比/砂量以增加裂缝导流能力，才能提高井的产能；另外，经过长时间的开采之后，早期压裂裂缝所控制的原油已基本采尽，远裂缝带的原油无法及时补充，且长时间的注水开采使得注水前沿向生产井推进，有些老裂缝已成为水的主要通道，这在很大程度上影响了生产井的产量。
因此，采取永久封堵老缝压开新裂缝的重复压裂技术：将原有裂缝堵死，重新压裂，在与原有裂缝呈一定角度方向上造新缝，这样既可堵水，又可增加采油量。
如果井的含水不高，可以采取暂时封堵老缝压开新裂缝的重复压裂技术：将原有裂缝堵死，重新压裂，在与原有裂缝呈一定角度方向上造新缝，施工结束后老裂缝堵剂自行解堵，生产时同时发挥老裂缝和重复压裂新裂缝的作用，获得更好的增产效果。
2、技术路线：该项目立项之后，根据项目计划，依据吐哈油田研究工区储层资料、压裂施工参数与压裂压力数据，确定油田开发初期地应力，考虑人工裂缝、生产过程对地应力场的影响，再结合最小水平主应力原理确定重复压裂裂缝延伸方式。
根据单井拟合分析结合正交设计原理研究不同参数对重复压裂生产动态的影响，确定重复压裂的技术界限。
第一步：进行理论研究：搞清裂缝转向的主要机理、裂缝转向的必要条件、油田就地应力参数及分布情况、压裂时机的选择等。
技术关键是裂缝转向条件、地应力参数确定及压裂时机的选择等方面的研究。
第二步：进行室内试验：主要是对暂堵剂的材质、用量、耐压强度、破碎率、突破压差、造壁性、封堵率、溶解性以及对地层的伤害性进性试验；技术关键是在室内取得暂堵剂耐压强度、突破压差及封堵率等方面的参数。
低渗、底水浅油层堵剂优选及矿场应用效果评价
３２２ 施 工 工 艺 ．．
堵水 井 ４ ２ 井 和 ４ ６ 井 于作 业后 第 三天恢 复 １６ ０４ 正 常生产 ， 过 ４ 经 天排 液后 ， 油井 开始 产油 ， 作业 １ ５
天后 ， 油井综合含水大 幅下降 （ ５ 。 表 ）
从表 ５ 中可 以看出Ｊ 堵剂在 ４ ２ 井和 ４ ６ 井堵 Ｋ １６ ０４
ｏ ａ ｃａｇＯｌ＇ｄＣ ｍ ａ ｙ Ｙ ｌ ， ｈ ａｘ １ ６ ０ ｃ ｉ ｆＹｎ ｈｎ ｉ ｅ ｏ ｐ ｎ， ｕ ｎ Ｓ ａｎｉ ８０ ， ｈ￣） ｈｌ ｉ ７
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ａｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｌ ｇ ｎ ｅ ｅｏ ｍｅ ｔ ｈ ｒ ｃｅ ｉｔ ｓｏ ｈ ｎ ２ ｌ ｗ— ｅ ｍｅ ｂ ｌ ｙ ａ ｄ ｂ ｔ ｍ— ｔｒｓ ａ ｌｗ ｉ ｚ ｎ ｍｉ ｇ ａ ｅ ｇ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ａ ａ ｔｒｓｉ ｆＣ ａ ｇ ｏ — ｒ ａ ｉ ｔ ｎ ｏｔ — ｅ ｈ ｌ ｔ ｃ ｃ ｐ ｉ ｏ ｗａ ｏ ｏｌ ｏ ｅ
５ ０ 计算公式 ：
Ｑ＝ ． ＫＴ ９ ３１ ＩＨｑ ４
油气藏评 价与开发
第１ 卷
４ ）注人超 细碳 酸钙 封堵 压裂 裂缝末 端 和高渗
（） １
大孔道 防止 Ｊ 凝胶返排浪费 。 Ｋ ５ ）注入超细水泥增 强超细碳酸 钙的封堵效果 ， 延长堵 水有效期 。
３３ Ｊ ． Ｋ堵剂堵水作业效 果分 析
０ ％ 类交联 剂＋ ％ 类交联 剂＋ ． 酚 ３ ５醛 固化剂＋Ｈ调 节剂＋ ． ％ 温诱 导剂 Ｆ Ｊ 重剂 Ｇ 同时， ｐ ０ ８低 ０ ＋￣ Ｊ ； 设计 出Ｊ Ｋ堵剂配套 的堵水 工艺
技术 。现场试验表 明： Ｊ 剂具 有较好的堵水选择性 、 Ｋ堵 油溶性和低 温高强度 的性质 ， 矿场试验取得 了很好的 降水增 油效果 ，
安塞油田低渗透长6油层重复压裂技术与应用研究的开题报告
安塞油田低渗透长6油层重复压裂技术与应用研究的开题报告一、选题背景与意义随着石油产量的不断增加和油田的开发程度提高，油田开采面临的技术难题也越来越多。
低渗透长6油层属于难以采储的油层类型之一，其有效储量难以开发，效益较低，因此如何有效地实现对该类型油层的开发和利用一直是石油行业研究的热点问题。
针对该问题，采用重复压裂技术已成为提高低渗透长6油层采储效益的一种有效手段。
传统的压裂技术只能进行一次射孔，而重复压裂技术是在同一射孔缝隙中多次注入压裂液，将地层破裂面积增加，进而提高油层渗透率，提升采收率和增加油田产值。
因此，研究低渗透长6油层重复压裂技术的应用具有重要的现实意义。
二、研究内容和目标本研究重点通过实验研究和数值模拟分析低渗透长6油层重复压裂技术的应用，探讨其技术原理、技术参数和优化方案。
具体研究内容包括：1.对低渗透长6油层基本特征和地质构造进行分析，明确其主要地质特点和矿化特征。
2.探究重复压裂技术原理，分析其优缺点及相应的应用方案。
3.通过现场实验和数值模拟方法，研究低渗透长6油层重复压裂技术的影响因素及其对提高油层渗透率和采收率的影响，确定其最佳施工方案。
4.从经济效益角度出发，论证重复压裂技术在低渗透长6油层应用的可行性和优势，并为油田开发提供技术支撑和经验总结。
三、研究方法1.文献调研法。
2.实验室试验法，包括模拟岩石破裂等实验。
3.数值模拟法，包括有限元模拟、力学模型等。
四、预期成果1.分析低渗透长6油层特征和地质构造，为后续研究提供基础。
2.确定重复压裂技术的优势和局限性，探讨优化方案。
3.通过实验和数值模拟研究探讨低渗透长6油层重复压裂技术的最佳施工方案。
4.为低渗透长6油层开采提供技术支撑和经验总结，为提高油田产值做出贡献。
低渗透油气藏重复压裂技术
6 重复压裂施工参数的优化
根据对低渗透油藏早期压裂井的统计,压裂规模普遍较小m,这 对 于 150-200m 井 距 的 注 采 井 网 来 说,造 缝 长
度太小。 因此,在重复压裂时,应扩大压裂规模，
6.1 提高泵注排量,,确定施工排量为 5.0m3/min 左右。
1 重复压裂压前储层评估
对重复压裂地层进行评估, 一般考虑以下内容: 重复压裂井的现 状;前次压裂的生产历史;对前次压裂裂缝有效程度及失效原因进行评 估;对前次压裂及油藏生产历史进行模拟;目前压裂井是否有新注水井 点。 通过评估,获取重复压裂施工所需信息和参数,如:地层是否具备期 望的生产能力、累积产量和期望的采收率;裂缝导流能力大小,确定支 撑剂在缝内的状况;裂缝支撑缝高是否适当以及压裂液与地层的配伍 性等，复压井层应具有较高的压力系数,同时采出程度较低,具备重复 压裂的能量和物质基础。
5 总结经验
5．1 检修中轴瓦乌金面研刮不规范，验收不严格 由于转子轴颈本身存在磨损沟槽，并且轴瓦研修与轴颈微弧焊修
复交插作业，也没有将轴瓦与轴颈进行对研，只使用刀口尺检查轴瓦 乌金面，轴瓦乌金面与轴颈的配合不好，导致油膜形成不良。 5．2 轴颈检修重视程度不够
轴颈是汽轮机转子重要部件之一，其参数椭圆度、圆柱度、表面光 洁度应严格控制。 但此次检修重视程度不够，仅进行了磨损沟槽的，没 有进行光洁度处理。 5．3 顶轴油管的金属软管工作不可靠
曾因刚性连接的顶轴不锈钢油管在瓦块连接的根部出现过螺纹 断裂，遂将部分管段更换为金属软管，用以吸收瓦块振动产生的交变 应力。 短期运行中并未发现油压下降，但运行一段时间以后，其承压能 力下降，出现漏渗。 5．4 顶轴油泵连锁停止转速过低
应参考同类型机组顶轴油泵连锁停止转速设置，摸索出适用于本 机组的连锁停止转速。 科
低渗透油田堵水转向压裂新技术研究与应用
口高含水在生产井 , 平均单井 日产液
, 含水
耐 , 日产油
, 具有较大 的治理空间 。另外 , 仍有
口水淹井计划关井 , 可 以利用堵水转向压裂技术摸 索复产的规律 , 恢复油井的产能 。
堵水 转 向压 裂技术 原理
堵水转向压裂工艺技术主要是针对靖安长 油藏 高含水油井进行重复改造的一种工艺技术 , 结合了选 择性堵水技术和转 向压裂工艺技术 , 其基本原理就是 首先对见水油层进行选择性堵水 , 封堵原有裂缝深部 或储层 由于微裂缝发育而含水饱和度升高 的部位 , 然
卜熙州 ` ”
际薰赎间 … 井 `
图 裂缝性堵水模 拟图
图
裂缝转 向示意 图
堵水转向压 裂技 术延伸
高含 水油 井堵水 转 向压裂 潜力 分析 靖 安 油 田部 分 油 井 已 进 人 高 含 水 期 乃 至 水 淹 ,
图 堵水转 向压裂示 意图
工艺 参数优 化设 计
堵 剂 系列产 品
见水 原 因复杂 , 但 主要是 由于储层 复杂 的微裂缝 系 统 、 压 裂 投产 措施 规模 较 大 、 超 前注 水等 因素 综合 影响 。
前端形成高强度滤饼 , 迫使后续压裂液选择另外 的通 道进人 ,从 而实现了裂缝转向 。 由于不同区域 、 不同单 井的差别 , 暂堵剂的加人量测算存 在较大 的不可控性 , 给裂缝 内能否实现转 向带来了诸多未知因素 。 新老缝并用含 水保持较高 缝 内转向压裂技术 中暂堵 剂实 现暂 堵后 , 为 了减 少对 油层 造 成二 次 污染 , 在生产过程会随着原油一同吐出地层 。 转向压裂后 ,原
固化 后 耐 酸 耐 碱 , 老 化 时 间 大 于 一
暂堵转向重复压裂技术(yida)
裂缝方位：支撑裂缝诱导应力、生产诱导应力
重复压裂材料：压裂液、支撑剂
2、选井选层原则
• 油井控制足够的剩余可采储量和地层能量； • 前次压裂的规模偏小，产量下降较快的井； • 前次压裂的支撑裂缝已失效，产量下降快； • 前次压裂施工失败的井； • 前次压裂目的层跨度大，油层未得到充分改
造。
3、压裂时机确定
(4)判断裂缝是否继续扩展 ,若扩展，计算
;
1
(5)计算重复压裂转向裂缝延伸轨迹坐标方程和转向裂
缝延伸长度。
(6)当裂缝与初始水力裂缝平行或者 Keq KIC 时，转 向裂缝延伸完毕，否则，回到步骤(3)继续计算 。
因此，垂直裂缝井新裂缝的 延伸可能由三部分组成 ： 应力转向区内垂直初始裂缝 缝长方向，穿透深度为 ；
压裂层段的物性解释显示6#-10#层沙岩段集中，厚度大，易形成主要压 开层，测井曲线证明中段油层为主产层。
裂缝暂堵重复压裂1-17#。油管合压，加砂25m3，加砂强度0.83m3/m，平均 砂比25.8%，排量4.2-5m3/min破裂压力68.7MPa，停泵压力32.7MPa。 压后井温显示1-5#未压开、6-12#井温有异常,14-17#砂埋未测出。 未开启的1-5#仍然未压开，堵老缝压新缝未能在纵向上开启初次未压开层。
重复压裂时机是重复压裂成败的关键之一 ， 通常有如下两个确定准则： 当第一次压裂失效后进行重复压裂； 当地层压力系数达到一定值时进行重复压裂。
五、堵剂要求
1、堵剂性能要求
强度高 形成滤饼 可溶性好
有利于返排 方法操作简单 时间可控
2、堵剂体系
悬浮性堵剂：因为紊流作用和炮眼变形难以形成很大的压 差阻力，封堵率只能达到70％，不能形成滤饼。
多次转向重复压裂技术在低渗透油田老井改造中的应用
３在一定的物质基础 （ 余储 量 和地层 能量 ）条件 ） 剩
下， 相对于常规重复压裂而言 ， 由于人工暂堵转 向压裂开
提高增产效果十分有利 ， 只需要增大施 工规模 ， 继续延伸 原有 的多裂缝系统 ， 同样可 以大幅度提高压裂效果 。
启 了新缝 而不是对 原有 裂缝 的再 充填 和延伸 ， 同程度 不 地改变了油层渗流驱替规律 ， 增添了新 的泄油面积 ， 具有 较好 的增产效果 。 ４ 重复压裂新 裂缝沿 与前 次 人工 裂缝 不 同的方 向 ） 起裂 和延伸 ， 从而能够在油气层 中打开新的油 气流通道 ， 更大 范围地 沟通老裂缝未 动用 的油气层 ， 而使产 量大 从 幅度增加 。因此 ， 重复压裂造新缝力学 机理 的研究 ， 对高 含水期 的低 渗透油 田开 发具有 重大 的现实 意义 和长远
ｌ 重复压 裂裂缝转向力学机理
重复压裂裂缝转 向技术从 理论 上是 通过恢 复 或提 高原有裂缝导流能力 的常规 复压技 术 的补 充和发展 ， 是 提高油层挖潜水平的有利手段。裂缝转 向技术是在施工 过程 中实时地 向地层 中加入适量高 强度暂堵剂剂 ， 该剂 为粘 弹性 的固体小颗粒 ， 遵循流体 向阻力 最小方 向流动
转向来达到压开 多条裂缝的新技 术。现场试验 表明， 多次转 向形成的多裂缝 系统极 大地增加 了油井的泄油面积 ， 大幅 度提 高单井产能 。
［ 关键词］ 重复压裂； 多次转向； 多裂缝 ［ 中图分 类号］ Ｔ ３８ ［ Ｅ４ 文献标识码］ Ａ ［ 文章编号］ １Ｏ— ３ １ （ Ｏ８ Ｏ一 Ｏ４一 Ｏ Ｏ９ Ｏ ｘ ２Ｏ ） ４ Ｏ ６ ２
水期开采 阶段的井或多次 同层重 复压裂的井 ， 由于老裂
２ 重 复 压 裂转 向分 析
低渗透油藏重复压裂机理研究及运用
大诱导应力之和大于原最大水平主应力与最小诱 导应力之和 ， 则在重复压裂时 ， 二次裂缝将重新定
裂后单井试采产量低 ， 产量下降 陕。近几年来 ， 为 了进一步提高该 油藏 的开发效果 ， 选择 了部分油
井进行重复压裂 试验 ， 通过在井筒和初始裂缝周
重复压裂施工过程 中裂缝重新定 向， 通过 沟通更 多的天然裂缝以及初次裂缝未 动用 区域 ， 形成新 的裂缝泄油体系。
对于重复压裂井 而言， 由于存在初次支撑裂
缝和天然裂缝 的应力场分布以及生产活动引起的
作者简介 ： 陈远林 ，９０ 生 ，０１年毕 业 于西南 石油学 院 １７ 年 ２０ 石油工程专业 ， 现为西南石 油大 学在读 硕士 研究 生， 究方 研 向为油气藏开发和增 产技术 。
维普资讯
石 ２０ ０６年 ９月
油
地
质
与
工
程
Ｐ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｅ Ｉ ３ Ｎ Ｎ ＩＥ ＲＮ Ｅ Ｒ Ｌ Ｕ Ｇ ＯＸＸＹＡ ＤＥ ＧＮ Ｅ Ｉ Ｇ
第 ２卷 第 ５ Ｏ 期
文章编号：０ ６ ４ ９ （０６ ０ —０６ — ３ １０ — ０ ５２ ０ ）５ ００ ０
变了油气井周围的应力分布。这种应力场分布状 况决定 了重复压 裂新裂 缝的起裂 和延伸＿ 。因 １ ］ 此， 研究重复压裂井 目前井眼附近的应力分布状
安塞油 田坪北区属于低渗透裂缝性油藏， 油 藏裂缝发育 ， 天然裂缝方 向为 Ｎ ５～４ 。人工 Ｗ２ 。 ５，
裂缝方 向为 Ｎ ７ 。 Ｏ， Ｅ ０～８ 。与天然裂缝几 乎垂 直。
维普资讯
陈远林等． 渗透 油藏重复压裂机理研究及运用 低
低渗透老油田新型多缝重复压裂技术研究与应用
低渗透老油田新型多缝重复压裂技术研究与应用达引朋;陆红军;杨博丽;李转红;白晓虎【摘要】鄂尔多斯盆地长X储层受储层物性、压裂裂缝等因素影响，注水开发驱替效果较差，大量剩余油分布于人工裂缝两侧难以动用。
为了充分动用裂缝侧向剩余油，提高油井单井产量和采收率，按照“控制缝长＋多缝＋提高剩余油动用程度”的技术思路，通过数值模拟计算，提出并试验形成了以“增加裂缝带宽、产生转向新裂缝”为增产机理，以“缝内暂堵、增大排量、适度规模和低黏液体”为模式的老井新型多缝重复压裂技术。
现场试验表明，与常规压裂相比，该压裂技术裂缝带宽增大21 m ，改造体积增大148％，平均单井增油量为常规压裂的1.9倍，取得明显的增产效果，为长庆油田低渗透储层老井重复改造提供了新的技术手段。
%Production from the Chang X reservoir of the Ordos Basin has been declining due to the petrophysical properties of the producingformation ,induced fractures ,and other factors ,and the displace-ment effect with water .As a result ,there is large amount of remaining oil distributed at both sides of in-duced fractures ,and it is difficult to tap .To optimally recover the remaining oil ,improve output and recov-ery ,according to the concept of“control of fracture length + multi-fracture fracturing + tap much remai-ning oil” ,this paper presents a new multi-refracture stimulating technology (NMST ) through numerical simulation ,which can increase fracture width ,create new fractures in different directions ,and take such measures as temporary plugging inside fracture ,raising flow rate properly ,using low viscous fluids ,etc . Field testing shows that the single-well daily average output is 1.9 times that ofconventional technology , fracture belt and fractured formation volume increased by 21 m and 148% respectively .The NMST pro-vides a new way to improve recovery of oil in the low-permeability reservoirs in the Ordos Basin .【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】6页(P65-70)【关键词】低渗透油气藏;老井;重复压裂;单井产量【作者】达引朋;陆红军;杨博丽;李转红;白晓虎【作者单位】中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院，陕西西安 710018; 低渗透油气田开发国家工程重点实验室，陕西西安710018;中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院，陕西西安 710018; 低渗透油气田开发国家工程重点实验室，陕西西安710018;中国石油川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司，陕西西安 710018;中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院，陕西西安 710018; 低渗透油气田开发国家工程重点实验室，陕西西安710018;中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院，陕西西安 710018; 低渗透油气田开发国家工程重点实验室，陕西西安710018【正文语种】中文【中图分类】TE357.1水力压裂是低渗透油气藏增产的主要措施之一，水力裂缝的形态即裂缝的高度、长度、宽度、方位和倾角等，对于制定合理的开发方案、确保油气田开发的完整性、达到长期高效的油田开发和增产的目的具有重要意义。
低渗透油田水平井重复压裂技术研究与应用
34水平井压裂技术是一项尤为重要的油田开采量提升办法，尤其是在低渗透油田中，具有重要的应用价值，保证渗层渗流能力的稳定，但该类技术在具体应用过程中也存在一定的问题，因地质环境的复杂化，压力、温度等多类条件都会在油田开采过程中出现重大变化，以至于后期开采量逐渐减少，甚至低于未进行压裂施工操作时的导流产量，对油田开采量产生严重影响。
1 重复压裂技术的基本研究1.1 技术应用的基础原理重复压裂技术是从压裂技术应用中发展而来的，是对油田首次压裂技术应用后所出现问题的改进技术，在油田长时间开采中，首次压裂技术应用到的支撑剂效果已然不足，很多单井油田产量也会因此而逐渐下降，需要开展二次及以上的重复压裂改造，所以就单从基础技术应用原理而言，其与压裂技术有很强的关联性，具体如下：其一，要首先展开技术应用前的施工处理环节，对油田开采裂缝进行仔细清洗，保证表面并无残渣，由此操作更能在随后布砂环节完成后，保证低含水层能够与高渗透部位具有良好的沟通交流，由此可实现油层渗透能力的提升。
其二，要对压裂技术重复应用中闭合系统加以控制，首次压裂后一般该系统一般会受各自然因素以及油田开采状况的影响而出现比较明显的闭合状况，要将其重新打开，还要结合井筒部位的通道实现互相间的合理沟通[1]。
其三，还需合理调整油流模式，并对油流阻力加以改进，一般按照重复压裂技术应用，需对井筒流入阻力进行合理降低，保证重复压裂技术应用中可对剩余油量展开有效开采。
1.2 技术应用的影响因素重复压裂技术在水平井中的应用所需考虑要点尤多，实际应用效果也会受到多种因素的影响，必须从低渗透油田实际开展状况，以及开采过程储油层改造状况等方面进行详细分析，以此更有效管控影响因素，确保重复压裂技术应用效果具有一定的实效性。
具体影响因素如下：其一，地层因素。
地层因素是油田开采的基础，如果地层各指标出现问题，比如储层厚度、电阻率、油量饱和度等指标，直接影响到储层供油能力，所以更需重视该问题的处理。
压裂用水溶性暂堵剂的研究与现场应用
压裂用水溶性暂堵剂的研究与现场应用汪小宇【摘要】缝内转向压裂技术是在水力压裂过程中加入暂堵剂,在水力压裂主裂缝通道内暂时形成桥堵,产生升压效应,从而压开新的支裂缝或沟通更多微裂缝,增大油/水层泄流面积,实现油/水井的增产增注.暂堵剂是缝内转向压裂的关键技术之一,目前在用的大部分为油溶性暂堵剂,不太适用于高含水油井及注水井.本文研制出一种水溶性压裂暂堵剂WSA,对其性能进行了研究,并开展了六口井的现场应用,结果表明,水溶性暂堵剂WSA满足缝内转向压裂工艺要求,取得了良好的增产增注效果.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2015(034)006【总页数】4页(P91-94)【关键词】水溶性;暂堵剂;缝内转向压裂技术;现场应用【作者】汪小宇【作者单位】川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院,陕西西安710018;低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,陕西西安710018;中国石油天然气集团公司油气藏改造重点实验室-CO2压裂增产研究室,陕西西安710018【正文语种】中文【中图分类】TE357.12缝内转向压裂技术是在水力压裂过程中加入暂堵剂，在水力压裂主裂缝通道内暂时形成桥堵，产生升压效应，从而压开新的支裂缝或沟通更多微裂缝，增大油/水层泄流面积，实现油/水井的增产增注［1-4］。
暂堵剂是完成缝内桥堵，实现缝内转向的关键所在，其性能应满足以下三方面要求［5-6］：（1）转向剂在地层环境下必须具有一定变形但变形后有一定强度，应具有塑性特征，与刚性支撑剂混合后能发挥更好的裂缝封堵效果。
（2）水力压裂结束后，在排液过程中暂堵剂可溶于原油，快速排出。
（3）常温下暂堵剂应具有一定强度，不粘泵、易泵送。
目前在用的大部分为油溶性暂堵剂，对于高含水油井及注水井，裂缝封堵效果下降，解除堵塞时间较长，返排速度受到限制。
本文研制出一种适用于高含水油井及注水井缝内转向压裂用的水溶性暂堵剂，对其性能进行了研究，并开展了六口井的现场应用。
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近 的堵 剂两端 产 生一定 的暂堵 压力 差 。 暂堵 平衡 状 态时 ， 暂堵 两端 壁 面上 的剪切 应力 为
ｒ ｑ ＝ （ １ ）
人为 加入 裂缝 性 暂堵 剂 ， 对 其 进行 暂堵 ， 迫使 缝 内静 压 力上 升 ， 开 启侧 向微 裂 缝 ， 达 到 沟 通侧 向剩 余 油 、 扩大
为研 究 对象 。
Ｈ￣ ｑ ＝ Ｈ—
２ ｗ Ｕ ｅ ｑ
（ ６）
该 暂 堵 剂 的 主要 物 理 性 能有 ： １ ） 常温 下 为 固体颗
粒． 不受 力 时粒 径 为 ５ ｍｍ， 受力 时呈 现脆 性破 坏 ， 平 均
粒径 ３ ｍ ｍ， 易泵 送 ， ２ ０℃时视 密度 为 １ ． ４ １ ｇ ／ ｃ ｍ ； ２ ） 进
１ ＋
Ｐｓ
根 据 天然微 裂 缝开启 条 件 ，将 需 要达 到 的暂堵 压 差 代 入式 （ ３ ） ， 便 可求 取 暂 堵距 离 ， 进 而计 算 出 所需 的 暂堵剂 用 量 。该 方 法巧 妙地 实现 了平 衡状 态下 暂 堵两 端 的压 差 到裂 缝暂 堵距 离 的转化 ，消 除 了暂堵 升 压设 计 的盲 目性 ， 提 高 了设计 的针对性 。
措施 相 比 ， 增 油效 果 并不 明显 。原 因 主要有 ： １ ） 暂 堵剂 的 加量 凭 主 观经 验 确定 ，每 米 油层 的加 量 一般 为 ｌ ０ ～ ２ ０ ｋ ｇ Ｅ ｍ ］ ， 可控性差 ； ２ ） 暂 堵 剂 优 化 设 计 时未 考 虑 缝 宽 和缝 高 等关 键裂 缝参 数 ； ３ ） 暂 堵剂 种类 繁 多 ， 暂 堵 剂进 入裂 缝后 升压 不 明显 ， 达不 到 开启侧 向微裂 缝 的条 件 。 由以往 矿场 经验 看 ， 从 暂堵 剂 进入 裂缝 开始 ， 堆 积 至达 到一 定 压差 阻力 所需 时 间较短 。缝 内暂堵 主要 发 生在 支撑 裂 缝缝 口附近 不 远处 （ 距 缝 口小 于 ５ ０ ｍ） ， 这也 为 缝 口发 生地应 力 转 向后开 启侧 向缝 创 造 了有 利 条件 。
第２ １卷 第 １期
苏 良银 ． 等． 低 渗 透 油 田暂 堵 重 复 压 裂 堵 剂 用 量 优 化 与 现 场 试 验
存 在 井 筒 附 近发 生 应力 偏 转 的可 能 性 ［ ４ － ８ ］ ， 积 极 探 索 了 裂缝 暂堵 重 复压 裂改 造工 艺 ， 在原 有裂 缝张 开 的 同时 。
平衡 状态 下 ， 由式 （ １ ） 和式 （ ２ ） 可 求得 暂堵 距离 ：
△ ＝ Ａ ｐ ｗ （ ３ ）
颗 粒 的阻力 速度 Ｉ ｔ 可 根据 汤 姆斯 关 于非 牛顿 流 体 阻力 速度 与 自由沉 降速 度 Ｕ 。 的 拟合 关 系式 计算 ， 公
式为
Hale Waihona Puke Ｕ 根 据 暂 堵 剂 在携 砂 液 中 的等 效 砂 质量 浓 度 Ｐ ， 便 可 求取 暂堵 剂质 量 ｍ：
ｍ （ ８ ）
Ｐ 可 以根据 总混 合物 的密 度 Ｐ 求取 ：
１ Ｏ ００ ＋ ｐ ｚ ＋ ｐｐ
ｐ 一
一
（ ９ ）
３ 堵 剂 用 量 优 化
为 了提高 暂堵 效果 ，通 常需 要暂 堵 剂进 入 裂缝 后 在 储 层 ２向水 平 应力 条 件 下 形 成 一定 的暂 堵 压差 ， 开 启 侧 向微 裂缝 。假 设 忽略堵 剂 对储层 孑 Ｌ 隙及 裂 缝端 部 的桥堵 作 用 ，且暂 堵 剂进入 裂缝 后 与支 撑剂 的混合 物 不 完全 充 填缝 高 （ 否则 易砂 堵 ， 造成施 工 失败 ） ， 由巴布 库 克 关 于 支撑 剂 在 裂缝 高度 上 的 分 布规 律 （ 由下 至 上
Ｈ。 ｑ ：
堵剂 等 。 悬 浮性 堵 剂易 受紊 流等 作用 影 响 ， 难 以形 成较 大 的压 差 阻力 ； 地 下 交联 型堵 剂 由于交 联不 均 匀 ， 不易 达 到所 需强 度 。 考 虑 降低储 层 污染程 度 、 提高 返排 效果
及 现场 应用 的普 适性 ， 笔 者选 用 Ｘ Ｚ 一 １型油溶 性暂 堵剂
储 层改 造波及 范围和提 高单井采 收率的 目的 ］ 。 目前 ．在鄂 尔 多斯盆 地某 油 田每 年实施 暂 堵 压裂
根 据汤姆 斯 阻力 速度 定义 ． 剪切 应力 计算 公式 为
Ｔ ｅ ｑ ＝ Ｕ ｅ ｑ ２ Ｐ （ ２ ）
１ ０ ０口井 以上 ， 平 均单 井 Ｅ ｌ 增油 １ ． １ ｔ ， 与常 规重 复 改造
ｕ ＝
（ 醋 ）
求 出阻力 速 度 Ｕ 后 ，在 已知 平均缝 宽 Ｗ和混合
物 密度 Ｐ 的条件 下 ， 根 据储 层条 件设 定 一定 暂堵 附加 压差 △ ｐ ， 便 可 由式 （ ３ ） 求 取暂堵 距 离 △ 。 同理 ， 在 不 同流 态下 ， 根 据 阻力 速度 Ｕ 与平 衡 流 速 Ｕ 的 关 系 式 ， 可求取 Ｕ ｑ ， 进 而 求 取 平 衡 裂 缝 高 度
暂 堵裂 缝体 积 （ 双翼 ） 用量 计算 公式 为
＝ ２ 日ｅ ａ △ （ ７）
入 地层 后 。 温 度超 过 ３ ７ ， 转 向剂 颗 粒 软化 ， 对 支 撑 剂 进 行 包裹 和桥 接 ， 增 加 冻胶 黏 度 ， 提 高封 堵 性 能 ； ３ ） 在 ４ ０ ｃ ｌ Ｃ 煤 油 中 的溶 解 时 间少 于 ６ ５ ａｉ ｒ ｎ ，施 工完 毕 后 ， 可 迅 速溶 解 排 出 ， 缩 短对 地层 伤害 的时 间 。
ｗ ｅ ｑ ＼ （ ｔ ｘ ａ 、 Ｖ ／ 等 ｃ ｔ ｐ ／ １
＝
０． ０ ４１
（ ４ ）
㈤
ｕ 可用丹 尼 什公式 计 算 ：
２ 暂 堵 剂 筛 选
除 炮 眼暂 堵压 裂 外 ¨ １ ， 目前 裂缝 暂 堵 所 用 的 暂堵
剂 主要 有悬 浮性 堵剂 、地 下 交联 型堵 剂和 地 面颗 粒 型