缝网压裂应用效果的分析与认识

缝网压裂应用效果的分析与认识

发表时间：2014-12-15T13:18:52.247Z 来源：《科学与技术》2014年第10期下供稿作者：刘会红

[导读] 裂缝导流能力是指充填支撑剂的裂缝传导或输送储集层流体的能力。

大庆油田有限责任公司试油试采分公司地质大队刘会红

摘要分析缝网压裂机理并联系现场施工情况，分析和说明了缝网压裂的应用效果。通过12口缝网压裂井的试油资料，对缝网压裂井的打入地层压裂液、日产油量、返排率等重要参数进行分析评价。得出了缝网压裂的特征：增产效果明显；打入地层压裂液大；返排率高；排液时间长；使用范围广。

关键词：缝网压裂；渗透率；应用效果；导流能力

1 缝网压裂的基本原理

缝网压裂技术的作用机理有相同之处，大致如下：（1）裂缝必须以复杂的缝网形态进行扩展。（2）迫使裂缝发生剪切破坏，错断、滑移，而不是进行单一的张开型破坏。（3）储层岩石有显著的脆性特征。（4）存在天然裂缝及其相互沟通状况。（5）实施“分段多簇”射孔实施应力的干扰，增大储层体积，这是实现体积改造和技术成功的技术关键。

图1 缝网压裂效果示意图

2 缝网压裂的理论分析

裂缝导流能力

裂缝导流能力是指充填支撑剂的裂缝传导或输送储集层流体的能力。定义为在储层闭合压力下，裂缝支撑剂层的渗透率与裂缝支撑缝宽的乘积，单位是 D?cm。

（1）

3 缝网压裂技术的现场应用效果分析

2014年中浅层共统计了12口井的缝网压裂情况。

表1 现场12口压裂井打入地层液量及返排率

3.1 增产效果好，日产油量大。

采用缝网压裂技术的压裂井比同区块比邻井产量较高，是同区块邻井产量的3.51倍。在最近几年统计的缝网压裂中12口井有9口井达到工业油层，占总井数75%。具体如图2

图3 缝网压裂井与邻井产量对比图

3.2 打入压裂液量大

在统计近几年的缝网压裂数据中可看出，在所有达到工业油层的9口井中，打入地层的压裂液量都在2076.9~6838.2m3，而未达到工业油层的3口井打入地层压裂液量为864.9~1553 m3。12口井缝网压裂平均每口井打入压裂液3241.4m3，平均单位厚度打入地层压裂液

438.02m3/m。

4 目前缝网压裂层的地层特征

目前已经施工的12口缝网压裂井中，地层参数有以下特征：

4.1压裂井的地层参数

平均射孔厚度7.4m，平均测井渗透率0.57×10－3μm2。冲洗带电阻率RXO=11.7~52.9Ωm，地层电阻率RT=8.5~34.5Ωm，自然电位SP=0.0~20.5mV，声波时差AC=217~312μs/m，孔隙度PORE=1.2~24.9%，岩石密度DEN2.42~2.59g/cm3，含水饱和度SWE=36~100%，泥质含量VSH=7.3~59.4%。

4.2储层渗透率界限

采用大规模缝网压裂是为了保证形成大范围的网络裂缝。Cipolla C L等研究表明，当渗透率K≤1mD,裂缝网络对产能极限贡献率在10%左右；当K≤lx10-2mD,裂缝网络对产能极限贡献在40%左右；当K≤10-4mD，裂缝网络对产能极限贡献在80%左右。这说明储层渗透率越低,次生裂缝网络在产能贡献中的作用越明显,体积改造效果越好。

表2 常规压裂及缝网压裂设计对照表

5 结论

5.1缝网压裂的适用范围广；

5.2缝网压裂能大幅度增加地层的导流能力，从而有效增产；

5.3现场适用效果好，多数试油井都达到工业油流；

5.4缝网压裂要求有特殊的地质构造，对低渗透率的井效果更好。

参考文献

［1］马兵、闫永萍等，新型缝网压裂技术在镇北致密储层的研究与应用，科学与技术工程，2014年2月第4期，212-215；［2］曹言光、刘长松、林平等，应用断裂力学理论建立油气井压裂时岩石破裂压力计算模型，西安石油学院学报，2010年4月18期，36－37；

［3］蔡明金、贾永禄等，低渗透双重介质油藏垂直裂缝井压力动态分析，石油学报，2009年29卷第5期：733－734；