低渗透储层压裂改造技术及展望

实施效果：加砂成功（约160t)，压后初期产气45×104m3/d。
1、超深、高压井压裂改造技术
2）塔里木满东1井
油藏参数：储层中深5604m，温度140C，
地层压力为91.16MPa。 技术难点：摩阻高，常规管柱无法满足要求；闭 合压力高（120MPa），缝宽窄；近井筒摩阻大。
针对性的工艺：
采用 5” 套管插入作压裂管柱，降低压力，提高排量。 小型压裂测试分析，优化加砂参数。 不同粒径支撑剂段塞降低近井地带弯曲摩阻。 优化加砂程序，控制压力平稳变化。
在高压、超深井改造、砂岩天然裂缝性油藏改
造、薄互层改造、控缝降滤工艺、新型压裂材 料方面形成了配套技术，并在现场应用中取得 了显著效果。
低渗透储层压裂改造技术及展望
一、低渗储层改造面临的难点 二、低渗储层压裂改造技术 三、下步压裂技术展望
二、低渗储层压裂改造技术
六 项 主 导 技 术
1、超深、高压井压裂改造技术 2、砂岩天然裂缝性储层压裂技术 3、多层、薄互层油藏改造技术 4、碳酸盐岩储层加砂压裂技术 5、新型压裂材料的应用 6、压裂裂缝监测技术
永8 永2 永6 永1
20 15 10 5
时间（分钟）
0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 围压(MPa)
高应力储层无法形成有效的主裂缝
一、低渗储层改造面临的难点
2、高温、超高温储层使压裂材料性能面临挑战，对高温、 低摩阻压裂液体系的需求增大。
Eta1[mPas]
600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160
泵压
排量(m3/min)或砂浓度（100kg/m3)
7 6
施工排量：5.1-5.2m3/min，加入前置液365m3，携砂液291m3，支撑剂60.2m3 (段塞4.2m3 +主泵注段56m3 )，平均砂比：19%，施工压力：74-86MPa，施工成功。
压力（MPa）
1、超深、高压井压裂改造技术
3）塔里木油田野云2井
1、超深、高压井压裂改造技术
超深、高压井压裂改造属增产改造领域的世界性难题，
施工成功率低、效果差，国内外均开展了这方面的一些攻关 试验，形成的改造工艺主要有： 优化射孔方式，采用深穿透射孔技术 采用大直径管柱作为压裂管柱 优化加砂程序，控制砂比，保持压力稳定 前期小型压裂分析及组合陶粒段塞工艺 提高压裂设备性能，配套高压井口
选用宜兴东方30-50目高强度小粒径陶粒。
更换工作压力为138MPa的泵头，耐高压井口。 采用低砂比控制压力变化，确保压裂工艺的成功。 优选加重压裂液体系和顶替液。
Eta2[mPas]
Temp[oC]
需要进一步研发携砂性能好、延迟交联的工作液
一、低渗储层改造面临的难点
3、天然微裂缝发育，应力敏感性强，压裂方案有效性差，易 导致早期脱砂，使改造效果不明显或有效期短。
80 70 60
压力( M P a )
1.4 1.2 1
50 40 30 20 10 0 0 500 1000 1500 2000 2500
低渗透储层 压裂改造技术及展望
中石化胜利油田分公司采油工艺研究院 2008年7月
低渗透储层压裂改造技术及展望
一、低渗储层改造面临的难点 二、低渗储层压裂改造技术 三、下步压裂技术展望
一、低渗储层改造面临的难点 前 言
随着勘探开发的深入，低渗透油藏已成为各油田开发的主力阵地。
8000 7000 6000
2003
2004
2005
2006
年度
主要特征：物性差、深埋高温、岩性复杂，改造动
用难度日益增大。
2007
一、低渗储层改造面临的难点
1、深埋、高压、物性差，施工压力高，压开地层难度增大， 对管柱设计、工艺方案优化提出了更高要求。
120 100
35 30 25
E（GPa）
施工压力（MPa）
80 60 40 20 0 0 50 100 150 200
油藏参数：目的层深： 5966.0-6087.5m ； 技术难点：进行了6次酸化和测试压裂均未成功 压力系数：大于 2.0 ；地层温度： 153℃； 平 均 孔 隙 度 ： 8.4% ； 最 小 水 平 主 应 力 ： 144MPa。 针对性工艺：
深穿透射孔、 酸处理近井区。
施工压力高：泵注排量1.30m3/min，井口油压达 96.3MPa；闭合压力高: 145MPa，近井摩阻大： 12.2MPa
CaCL2加重顶替液进行顶替，降低施工压力。
1、超深、高压井压裂改造技术
施工井段：5595-5607m 100 90 80 70 60 排量 50 40 30 砂浓度 20 10 0 18:33 2 1 0 18:53 19:13 19:33 19:53 时间 20:13 20:33 20:53 平衡压力 5 4 3 10 9 8
天然wk.baidu.com缝的开 启，导致突然 性砂堵。
0.8 0.6 排量 套压 砂比 0.4 0.2 0 3000
施工时间(sec)
需要认识复杂水力裂缝扩展规律，优化方案
一、低渗储层改造面临的难点 4、多层、薄层、间互层发育，岩性复杂，对控缝降滤 工艺要求更高。
含
油
不含油
一、低渗储层改造面临的难点
针对上述难点，国内外组织了攻关及实践，
1、超深、高压井压裂改造技术
1）日本的裂缝性火成岩MN-A井加砂压裂
油藏参数：埋深：4267m，地层压力：
55MPa，温度：177℃，高温高压储层。 技术难点：
①近井裂缝弯曲，摩阻高；
②多裂缝发育，净压力高，低砂比脱砂。 针对性的工艺(和以往压裂设计对比)： 使用更小的支撑剂：用30/60目代替20/40目。 射孔层段长度减小：用6米代替10米。 支撑剂段塞及超压射孔技术降低近井地带弯曲摩阻。 使用4in油管代替常规3in油管，降低压力，提高排量。 提高了注入液体的粘度。
探明储量，万吨
5000 4000 3000 2000 1000 0
胜利油田目前低渗探明储量7.31亿吨，占全油 区的15.4％；2007年低渗探明储量达6811万吨，占 当年探明储量的64.6% 。
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
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