壓裂技術(shù)提高低滲透油藏采收率的應用研究

楊凡

摘要：我國是世界上油氣資源比較豐富的國家之一，近年來隨著油氣資源的持續(xù)開采，低滲透油藏所占比重越來越高，低滲透油藏具有油氣含量豐富、儲藏的類型比較多、分布廣泛等特點，具有較大的開發(fā)潛力。但是，低滲透油藏同時具有滲透率較低、豐度低、產(chǎn)能低等多種問題，并在很大程度上影響了油氣生產(chǎn)的安全和油田開發(fā)企業(yè)的經(jīng)濟效益。如何提高低滲透油藏的采收率，是目前油氣開發(fā)企業(yè)所面對的共同課題，本文對采用壓裂技術(shù)提高低滲透油藏的采收率進行分析，以供借鑒。

關(guān)鍵詞：壓裂技術(shù)? 低滲透油藏? 采收率

1 引言

我國是油氣資源大國之一、也是油氣的生產(chǎn)大國和消耗大國，近年來，隨著油氣資源的持續(xù)開發(fā)，低滲透油藏所占比重在不斷提高，由于低滲透油田具有滲透率低、豐度低、產(chǎn)能低等系列問題，在很大程度上影響著油氣開發(fā)企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟效益。對提高低滲透油藏的采收率的方法進行研究，對促進油田開發(fā)企業(yè)的發(fā)展，具有重要意義。

2 低滲透油藏的概念

我們把滲透率在（0.1～50）×10-3μm2的油藏稱為低滲透油藏，其儲層呈現(xiàn)出比較明顯的非均質(zhì)性、低滲透率、地下細微裂縫比較多、裂縫發(fā)育不全、液體流動所受到的阻力較大、液液面和液固面相互之間的作用力比較大的特點，使油氣藏的生產(chǎn)狀態(tài)極不穩(wěn)定、產(chǎn)量低、甚至是不壓裂就無法生產(chǎn)等問題，致使油田企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益都受到了影響[1]。目前提高低滲透油田采收率的主要方法是壓裂，本文對此進行分析。

3 壓裂技術(shù)提高低滲透油藏采收率的方法

3.1 定向井分段壓裂技術(shù)

定向井是低滲透油田開發(fā)的常規(guī)技術(shù)手段，也是比較成熟的開發(fā)手段。但是在壓裂作業(yè)過程中，常規(guī)的壓裂技術(shù)難以達到理想的采收效果，而定向井分段壓裂技術(shù)的應用對提高采收率具有重要的促進作用。定向井分段壓裂技術(shù)是指在定向井壓裂作業(yè)時同時實施兩段以上的壓裂技術(shù)，通過分段壓裂，能夠在油藏平面上形成數(shù)條相互獨立并且平行分布的人工裂縫，達到擴大泄流體積和在油藏縱向上可以充分動用儲層并實現(xiàn)提高采收率的目的。采用定向井分段壓裂技術(shù)開發(fā)低滲透油田，儲層越厚單井的采收率提高就越明顯。在工藝技術(shù)方面，應對每條裂縫進行獨立設(shè)計，以利于增加有效支撐裂縫的長度，進而提高采收率。生產(chǎn)實踐證明，采用定向井分段壓裂技術(shù)提高低滲透油藏采收率，與普通壓裂技術(shù)相比較，采收率提高16-20%，增產(chǎn)效果比較明顯[2]。

3.2 體積壓裂技術(shù)

體積壓裂技術(shù)是低滲透油藏開發(fā)的一項重要技術(shù)，所謂體積壓裂技術(shù)，是指在實施水力壓裂過程中，使油藏的天然裂縫不斷擴張，并促使脆性巖石在水力壓裂的作用下產(chǎn)生剪切滑移，形成天然裂縫和人工裂縫相互交織在一起的裂縫網(wǎng)絡(luò)，促進油藏儲層改造體積的增加，達到提高采收率的目的。體積壓裂技術(shù)的原理是通過加入粉陶控制裂縫的延伸再配合排量的變化，在實施水力壓裂并形成主裂縫的基礎(chǔ)上，在側(cè)向形成數(shù)條分支裂縫或次生裂縫，最終形成一個相對復雜的裂縫網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其目的在于有效增加井筒與儲集層的接觸面積，大力提升儲集層的整體滲流能力，達到提高采收率的目的。體積壓裂技術(shù)實現(xiàn)的前提和基礎(chǔ)條件是天然裂縫發(fā)育良好和巖石的脆性指數(shù)高，對儲層裂縫發(fā)育及巖石脆性指標可通過既有巖心和薄片等地質(zhì)資料進行技術(shù)分析并作出準確判斷。通過體積壓裂技術(shù)，能夠使低滲透油藏得到良好的開發(fā)和采收效果。

3.3 水平井+體積壓裂技術(shù)

水平井在低滲透油藏開發(fā)中具有較大的技術(shù)優(yōu)勢，采用水平井+體積壓裂技術(shù)對提高低滲透油藏的采收率效果比較明顯，由于水平井對油藏儲層的穿透能力比較強，實施壓裂工藝技術(shù)所產(chǎn)生的多簇裂縫也可以作為油流流動的通道，增加油井產(chǎn)能提升采收率。應用水平井+體積壓裂技術(shù)，對于裂縫天然發(fā)育相對較好的低滲透油藏儲層，可通過優(yōu)化體積壓裂技術(shù)形成整體交錯布縫方式，實現(xiàn)自然能量開發(fā)提高采收率[3]。對于裂縫天然發(fā)育程度較低的低滲透油藏儲層，可以通過人工注水補充能量的方式并通過體積壓裂，形成紡錘形布縫方式的條件下進行開發(fā)，可使采收率得到較大幅度的提高。

3.4 轉(zhuǎn)向壓裂工藝技術(shù)

針對舊井改造提出的轉(zhuǎn)向壓裂工藝，其原理是在壓裂施工前置液前向地層中加入，根據(jù)地層中沿阻力最小方向流動的原則進入炮眼和原裂縫后，在壓差下形成橋堵，在局部憋起高壓形成新的裂縫實現(xiàn)轉(zhuǎn)向，同時轉(zhuǎn)向劑會逐漸溶于水排出，不會對原裂縫生產(chǎn)能力造成大的影響。該工藝控制的要點是暫堵劑的選擇和加入轉(zhuǎn)向劑時替送量和排量的控制;針對鄂爾多斯盆地東部蟠龍油田的大量施工數(shù)據(jù)表明新的人工裂縫破裂壓力明顯高于舊人工裂縫，施工后初期效果明顯然后逐漸恢復至原產(chǎn)量，目前這一工藝主要應用在舊井改造中。

4 結(jié)語

低滲透油藏在我國已探明的油氣儲量中占有較大比重，尤其是新探明的儲量，低滲透油藏所占比重高達50%。而低滲透油藏具有見油氣比例較高、儲藏類型豐富、分布廣泛、埋藏淺等特點，具有較大的開發(fā)潛力[6]。在實踐中，如何科學合理的對低滲透進行開發(fā)，提高低滲透油藏的開發(fā)效率和采收率，對石油開發(fā)企業(yè)的發(fā)展具有重要意義。實踐證明，壓裂技術(shù)是提高低滲透油藏采收率的重要技術(shù)措施，為此，油田開發(fā)企業(yè)應針對不同類型的低滲透油藏，開展技術(shù)攻關(guān)和技術(shù)創(chuàng)新，科學合理的運用定向井分段壓裂技術(shù)、體積壓裂技術(shù)、水平井+體積壓裂技術(shù)以及大型壓裂技術(shù)等技術(shù)手段，提高低滲透油田的采收率，推動油田開發(fā)企業(yè)的健康和可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]李政武，曹超，任凱.鄂爾多斯盆地鎮(zhèn)原油田低滲透油藏提高采收率技術(shù)實踐[J].中國石油和化工，2016（S1）：17.

[2]續(xù)震，甄辰.低滲透油藏提高采收率技術(shù)的探究[J].中國化工貿(mào)易·上旬刊，2016（09）：105.

[3]郭春華.低滲透油田提高采收率技術(shù)研究[J].中國科技縱橫，2013（9）：154.

[4]孫昊.低滲透油藏壓裂技術(shù)探索[J].化工管理，2014（20）：127.