錦州油田特低滲儲層水平井泥巖穿層壓裂技術研究

摘 要：本文針對興隆臺地區錦州油田低孔特低滲儲層的特點，通過采用水平井分段壓裂技術開發，探索泥巖穿層壓裂技術；研究泥巖壓裂施工難點和針對性技術措施，通過一系列室內實驗和研究，對提高壓裂施工成功率和改善特低滲透儲層壓裂效果有顯著作用。

關鍵詞：錦州油田；特低滲；水平井；泥巖壓裂

引言

錦州油田未開發石油探明儲量中，低滲-特低滲油藏占總儲量的58%，已成為保證石油產量的重要潛力。由于特低滲油藏滲流半徑小，經濟極限井距小，單井產量低，采用直井井網經濟效益較差。各種水平井開發配套技術應運而生，已成為低滲-特低滲油田有效的開采技術。

一、儲層概況

錦州油田儲層巖性以巖屑長石砂巖、含礫砂巖為主，屬受構造控制的巖性油藏。縱向上含油層系單一集中，埋藏深度1750～2110m。低壓常溫油藏，壓力系數0.68～0.73。孔隙度6～14%，有效滲透率（0.01～10）×10-3μm2。

二、泥巖穿層壓裂技術

2.1物性特征

錦州油田砂泥巖間互，主力油層間的隔層厚度變化大。從物性對比可知，泥巖比砂巖的聲波時差低，自然伽馬大，密度大，電阻率低。

2.2巖石力學特征

從巖石力學參數實驗結果（表2）可以看出：錦州油區泥巖強度高于砂巖強度，泥巖段壓裂改造難度更大；且礫巖、砂巖、泥巖等受構造運動影響，通常發育有天然縫，致使巖石強度具有較強的非均質性。

錦州油田地層埋深淺，地應力變化不大，砂巖、泥巖上覆巖層壓力相差較小。

2.3技術措施

通過物性特征和巖石力學特征等可以看出，泥巖壓裂存在以下施工難點：塑性強，起裂困難，破裂壓力高、施工壓力高；閉合應力高，裂縫寬度小，加砂困難；泥巖膨脹運移，儲層造成二次傷害。

針對泥巖壓裂施工難點，采取了以下針對性技術措施：進行小型壓裂測試，了解泥巖起裂及裂縫延伸特征；前置液多級段塞，臨界砂比探試；攜砂液階段采用基液段塞式加砂，降低砂堵風險；通過在現有壓裂液配方中加強粘土防膨，達到了泥巖穩定性好的特點。

通過室內研究與現場工藝相結合，錦州油田9口水平井分段壓裂，6口井11段是泥巖起裂。平均每段加砂25m3，施工成功率81.8%。

三、結論與認識

1、錦州油田薄互儲層泥巖段可壓裂改造，且能有效溝通儲層，降低了對水平井軌跡精度的要求。

2、對短距離內地層傾角變化過大的儲層，鉆進過程中盡量保持軌跡平滑，再通過壓裂改造溝通儲層。

3、泥巖強度高于砂巖強度，泥巖段壓裂改造難度更大；泥巖段施工壓力比砂巖段高，存在砂堵風險。

參考文獻：

[1]J.L 吉德利等著，蔣闐 單文文等譯. 水力壓裂技術新發展[M]，石油工業出版社，1995

[2]王鴻勛 張士誠，水力壓裂設計數值計算方法[M]，石油工業出版社，1998

[3]萬仁溥 羅英俊主編，采油技術手冊（下冊），石油工業出版社，1998

[4]萬仁溥主編，采油工程手冊[M]，石油工業出版社，2000

作者簡介：

金志學，（1979-），2004年畢業于西南石油大學自動化專業，現任工程師