低渗油气藏压裂技术

一、区块整体压裂优化设计技术
针对区块构造，考虑地应力场分布及剩余油分 布，根据油藏现有的井网类型和地质条件，采用多 指标集，研究不同裂缝参数和注采强度对油井产量、 油藏开采动态、采收率和经济效益的影响程度，以 产油量、采油速度、采收率等多目标优化整体压裂 方案，进行单井实施。
文13北块概况
属异常高温高压低渗油藏。 埋深3200-3500m 各砂组分布范围差异大 平均孔隙度14% 渗透率14×10-3μm2 原始地层压力系数1.71~1.88 油层温度125~140℃
原则上五点法布井，注采 井数比1：1.1，压裂改造目的 层S3中7地质储量154×104t。
地应力场分布
利用古地应力场的地质模型，应用取芯井力学参数，采 用有限元法反演构造应力场，不断调整约束条件，使得与已 知（ 13-40,13-19,13-14 ）的应力相吻合，再通过新测井进 行校验，得到目的层的现代应力场大小和分布。
指标集2：最大采油速度（加权）、净现值 指标集3：最大采油速度、无水采收率、净现值、第五年产量 指标集4：最大采油速度、无水采收率、最终采收率(加权)
决策排序
决策排序
25
20
15
10
5
指标集1
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
文13-607 144.50 128.67
文13-608 41.56 113.16
文13-609 156.40 175.37
沙三中七2亚砂层组顶面 裂缝分布图
整体压裂方案优化设计
单项指标对比
采油速度（％）
1 0.8 0.6 0.4 0.2
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1011 1213 1415 1617 1819 2021 方案
方案
25
20
15
10
5
指标集4
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
方案
优化结果
方 井网 水井 案 m*m 穿透比
1 350×350 0 2 350×350 0 3 350×350 0 4 350×350 0.1 5 350×350 0.3 6 350×350 0.5 7 350×350 0.1 8 350×350 0.3 9 350×350 0.3 10 350×350 0.3 11 350×350 0.3 12 350×350 0.1 13 350×350 0.1 14 350×350 0.1 15 350×350 0.1 16 350×350 0.1 17 350×350 0.1 18 350×350 0.1 19 350×350 0.1 20 350×350 0.1 21 350×350 0.1
中原油田地质特征：
油气藏埋藏深 地层温度60-160℃ 储层类型多、物性差异大 斜井、小套管井增多 生产井段长，跨度大 复杂、小断块
形成的技术系列
区块整体压裂 分层压裂 斜井压裂 重复压裂 CO2泡沫压裂
注水井压裂 选井选层 系列水基压裂液 压前压后保护 系列支撑剂
1
91
2 15 2
裂缝穿透比 水 井：0.1-0.2 生产井：0.2-0.3
生产井 裂缝导流能力： 40-60μm2.cm
裂缝宽度： 4-5mm
油井整体压裂指标对比
指标 集 1
19 4 2 9 14 13 20 21 16 11 12 18 17 10 8 5 6 7 15 1 3
指标 集 2
21 17 16 11 10 9 20 19 13 8 6 18 14 7 5 15 12 3 4 1 2
指标 集 3
2 3 4 15 19 17 7 10 21 18 20 5 14 16 12 1 9 11 13 6 8
岩石力学参数录取（文13-28岩芯实测数据）
弹性模量 泊松比 抗拉强度
39000 MPa 0.2
1.7 MPa
最大主应力 平面图
百度文库
最小主应力 平面图
天然裂缝特征 —注水监测结果
第1页
裂缝监测结果
井号
方位°
裂缝全长 m
文13-603 156.40 113.60
文13-605 126.23 149.04
采油速度
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 方案
十年采出程度
净现值（万元）
20000 18000 16000 14000 12000 10000
8000 6000 4000 2000
生产 井 穿透 比 0 0.2 0.4 0.2 0.2 0.2 0 0 0.1 0.3 0.5 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2
导流 能力 dc.cm
0 30 30 30 30 30 30 30 30 30 5 15 30 45 60 60 60 60 60 60 60
25
20
指标集3
15
10
5
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
方案
决策排序
决策排序
25
20
15
10
5
指标集2
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
指标 集 4
序号 综合 总和 排序
21 63 18
17 41 10
16 38 7
11 46 13
10 53 15
9 48 14
20 67 20
19 69 21
13 63 18
8 45 12
6 44 11
18 59 15
14 59 15
7 40 9
5 30 4
15 36 5
12 39 8
3 24 3
4 36 5
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 方案
净现值
当选择的对比指标 不同时最优的方案也不 同就需要采用模糊综合 优化决策方法。
十年采出程度（％）
针对不同区块不同开发阶段，采用多指标集优化
指标集1：产量、最大采油速度、30天产量、无水采收期、无 水采收率、净现值、注入孔隙体积倍数、最大贷款 利率限度、贷款偿还期、贷款总额