特低渗透油藏整体压裂开发技术研究与应用

井排方向匹配研究
应用特殊测井、岩心测 试解释的地应力方向后，找到利 用测井资料，辅助地震反演结果， 预测了州201区块人工裂缝方位
F21顶面裂缝预测平面图
一.扶余油层主要为河道砂沉积， 古水流方向为NE－SW。
二.裂缝不发育。
三是最大水平地应力方位NE86度。
交叉阵列声波测井横波各向异性快波方位示意图
大庆油田有限责任公司采油工程研究院
二、区域应力场计算及动用层优选技术
应用3口井XMAC测
井资料与6口井18层大 地电位法裂缝方位监
86 ° 应力场变化幅度
小的井，对比误
差小，平均误差 7.5° 应力场变化幅度
测结果对地震反演技
术预测结果进行了验 证。总体符合程度较 好，误差程度与平面 应力场复杂程度有关。
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一、问题提出
主要体现出二个主要问题： 1、渗透率低，流度低，油井产量低。平均空气渗透 率0.94×10-3ｕm2、流度仅为0.16×10-3ｕm2/mPa.s，初期 产量2.2t/d，5年后产量仅0.4t/d；
2、注水受效差，产量递减幅度大。该区块井网经
过2次加密，井距从300m加密到212m、150m，即使150m的井
特低渗透油藏整体压裂开发
技术研究与应用
中国石油
汇
报
内
容
一、问题提出 二、区域应力场计算及动用层优选技术 三、非达西流状态高压力场注水优化方法 四、薄互层裂缝高度控制判定标准 五、现场试验及效果分析 六、初步认识与建议
一、问题提出
大庆外围扶扬油层主要是特低渗透、低产、低流度 的油藏，探明地质储量6.3×108t，已动用地质储量
4000
产量（吨）
3000
水井裂缝半长
360m × 80m 井网
180m
2000
1000
油井裂缝半长 130m
区域应力场计算及动用层优选技术 高压力场区域注水裂缝参数优化方法
长期稳定注水
保证
水驱 效率
保障薄互层裂缝高度控制的整体压裂技术 油、水井高导流能力、低伤害压裂技术 定向射孔及一趟管柱压多层等配套技术
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一、问题提出
2006年底，州201区块应用整体压裂技术压裂投 产49口井，其中油井28口，水井21口，施工成功率100%， 一趟管柱压裂完成率为82.7%，投资控制在计划内。
2.5×108t，还有3.7×108t难采储量在目前技术经济条件下
不能有效动用。难采储量主要集中在肇州、永乐、宋芳屯、 葡萄花等油田，其中肇州油田未动用地质储量1.1×108t， 约占1/3。1999年曾在州2开辟了州2葡扶合采试验区，截止 2004年底，单采扶余试验区采油速度仅0.4%，采出程度4%。
针对地质构造图，不
能指导单井、单层组“个性
化”设计压裂裂缝长度的问 题。及复杂区块不能用一个
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地应力方向代表全区最大主
应力方向的问题。 通过在区块内，进行特殊测井及常规测井资料， 结合地震资料反演，形成了区域地应力场计算方法，达到 了单层组的“个性化”动用的要求。
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二、区域应力场计算及动用层优选技术
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二、区域应力场计算及动用层优选技术
根据采油工程方案优化结果
6000 5000 穿透率0 . 3 穿透率0 . 4 穿透率0 . 5 穿透率0 . 6 穿透率0 . 7 穿透率0 . 8 穿透率0 . 9 穿透率1 . 0
400m × 80m 井网 油井裂缝半长 140m
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一、问题提出
州2井区FI1、FI2砂体图
州2井区过井小层剖面示意图
大庆外围 低渗透储
平面上分布连续性差； 纵向上的薄互层分布多； 处于非达西流动，阻力大。
层特点
照搬常规的“矩形井网大规模压裂技术”，不采取 “个性化”的整体压裂开发方法，效果无法保证
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网仍然不能建立有效驱动体系，注水受效不明显。
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一、问题提出
针对此类特低渗透储层， “矩形”井网“拉水
线”“压裂整体开发”是有效开发低渗透储层最具希望的 一项技术。
实施此技术，需要三个最基本的条件：1、储层平面发育稳定，油 井能 4 个方向注水受效；2、开发区块构造变化小，应力场变化小， 全区最大主应力方向变化小；3、开发储层厚度大，人工裂缝主要 发育在储层内，有效支撑率高。
3.9 1.8 指标 初期 1.7 4个月 1.8 10个月
实际生产（t） 方案指标（t）
投产后平均单井日产油变化图
注水4个月后，逐渐有注水效果显示，现在15口井 已有注水受效显示，州201区块油、水井排初步建立起有
效驱动体系。
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二、区域应力场计算及动用层优选技术
州201区块新构造图
试验区动用有效厚度为州2全区的83.9%
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二、区域应力场计算及动用层优选技术
动用层“个性化”缝长优选
利用多方向上邻井测
井资料，辅助地震反演结果，
刻画出每口井到邻井的储层发 育情况，指导裂缝长度的设计。 州201区块49口井， 共动用161个压裂层段，全部 根据储层特点，进行了“个性 化”缝长的选层动用。
一、问题提出
注 水 长期 稳定 注水
控制注入水沿裂缝突进
满足配注要求
够
裂缝与井排方向匹配
裂缝保证井网对称性
长期导流能力高又稳
注 水 保证 水驱 效率
好
水驱前缘不突进
油水井排建立有效驱动
保持条带状高压区 控制含水快速上升
裂缝高度控制在储层
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一、问题提出
“个性化”整体压裂开发核心技术的开发
97 °
大的区域，解释
值与平均值差 19.3° ， 需 利 用 区内单井资料单 独校正
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二、区域应力场计算及动用层优选技术
动用层优选
为实现“拉水线”目标，在采油八厂地质部门判断油 水井对应层位物性及连通，确定相应的动用层优选基本原则：
选取有效厚度大于3.0m，且与2个方向以上水井连通的储层； 选取有效厚度2.0-3.0m，且与3个方向以上水井连通的储层； 对有效厚度1.0-2.0m左右的储层，只选取物性较好动用； 水井压裂层底部必须存在有效应力遮挡； 一趟压裂管柱完成改造的比例大于80%。