径向水射流射孔辅助压裂技术分析

径向水射流射孔辅助压裂技术分析

摘要近年来，采油厂投产新区主要以低渗透油藏为主，采取以压裂投产为主的增产工艺技术，但采油厂低渗透油藏存在着层多、层薄储层特征，缝高控制难度大，缝长延伸不出去，不利于地质井网开发，为此推广应用了径向水射流射孔辅助压裂技术。本文介绍了径向水射流射孔技术特点，与压裂工艺技术配合后的应用效果及工艺技术对比分析，为今后薄互层油藏开发提供一定的技术依据。

关键词径向水射流；压裂；射孔；裂缝；效果

1 径向水射流技术简介

径向水力喷射技术是最近几年在国际上刚刚兴起的一种油层改造增产的新工艺技术，工作原理是在油层部位套管上机械开窗，利用高压射流的水力破岩作用在油层的不同方向上定向钻出多个直径1.5英寸～2英寸，长度可达100m的定向井眼，从而增加原井眼的泄流半径，进而达到增加原油产量的目的。在国外该技术的研究和开展应用的深度和广度较我国要领先一步，尤其是美国在这方面的研究走在了该领域的前列，已经投入到了现场的工业化实施阶段，取得了一定的成果和经验。

2 径向水射流射孔辅助压裂技术的应用

2.1 技术概述

径向水射流射孔与常规压裂联合作业技术就是通过径向水射流技术在目的层定向水力喷射出一条长70m～100m，直径40mm的细长通道，结合常规压裂技术，达到定向压裂的目的。

2.2 实施效果

该技术在梁108块上实施2口井-梁108-11、梁108-10井，两口井压裂后至目前均自喷生产，初期平均日液11.8t/d，日油8.6 t/d，含水29%。相比同区块采取常规压裂投产井（梁108-8井）日油增加5.6t/d，单井增油效果明显。从人工测试裂缝来看，径向钻孔与压裂复合技术使裂缝方向与径向水射流孔道延伸方向一致，达到定向压裂的目的。

3 常规压裂技术井与联合压裂作业技术井对比与分析

3.1 油层数据对比

梁108-11井与梁108-8井同属于梁108块油井，井距240m。压裂储层层位都是c1-c2，渗透率10-50×10-3um2，孔隙度10%～20%，泥质含量29%～39%；地层物性相近，具有一定的可比性（见表1）。

3.2 射孔方式对比

梁108-11井射孔采用两种油层打孔方式：油管输送定向射孔；水力喷射径向钻孔，方向与最大主应力方向一致，北东110°。梁108-8井射孔采用电缆输送射孔方式（常规射孔）。

3.3 压裂施工参数对比

梁108-8井与梁108-11井压裂规模、施工排量基本相同（见表2）。但梁108-8井破裂压力64兆帕，高于梁108-11井13兆帕，说明径向钻孔后，有利于降低施工压力，从而控制裂缝高度的延伸，利于裂缝长度增加。

3.4 人工裂缝走向对比

梁108-11井压裂监测到两条相交的裂缝，主裂缝走向为北东145.0°，裂缝全长为370.1m；次裂缝走向为北东101.0°，裂缝全长为376.9m。梁108-8井压裂监测到两条近似平行的裂缝，走向为北东55.0°，一条裂缝全长为278.8m，另一条裂缝全长为260.7m。可以看出，径向水力喷射技术对裂缝延伸方向有一定的影响，基本沿着喷射方向延伸，具有定向压裂的作用。

4 认识

1）径向水射流射孔和压裂联合作业技术能够使主裂缝方向与径向水射流孔道延伸方向保持一致，提高了地层改造的针对性，具有压裂定向性；

2）径向水射流射孔和压裂联合作业技术水力喷射能够极大延伸主裂缝造缝缝长，比没喷射井的造缝缝长度增加约12.5%～50%，相应泄油面积大，有利于延长后期稳产生产周期，提高油井采收率；

3）径向水射流射孔和压裂联合作业技术水力喷射能够有效控制裂缝扩展高度，避免压开油层附近水层。同时，有助于主裂缝沿目的层延伸，更好改造油层。径向水射流射孔和压裂联合作业技术水力喷射适用多种地层，井筒条件要求较低。我厂绝大部分油水井都适用，应用前景广阔。

参考文献

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[J].天然气工业，2010（12）.