黃陵油區低孔低滲儲層改造配套技術應用及效果分析

陳 瑩

（延長油田股份有限公司志丹采油廠，陜西延安 717500）

1 低孔低滲儲層特點及開發難點

1.1 低孔特低滲儲層

黃陵油區長6儲層的孔隙度主要為5%～15%，平均孔隙度為 10.6%；滲透率為 0.05×10-3～0.80×10-3μm2，平均滲透率為 0.50×10-3μm2。油藏中部平均壓力為8.0 MPa，屬于典型的低孔、特低滲、低壓和低產油藏。巖性致密，物性差，地層壓力低，儲層滲流阻力大是制約該區改造效果的主要因素。

1.2 儲層非均質性強

黃陵油區長 6油藏主要分布在濁積中扇水道砂體中，儲層巖性、物性、產狀、孔隙結構在空間上的分布存在一定的差異，油水分異差，儲層單井控制泄流面積小。濁積扇水道變化較大，沉積后成巖作用改造強烈，儲層在宏觀、微觀上均表現出強烈的非均質性，普通的增產改造技術難以達到既定效果[1]。

1.3 儲層天然裂縫發育

研究區電成像測井顯示，長6儲層天然裂縫發育且以高角度和垂直縫為主，分別占裂縫總數的65.96%和31.63%，傾角為80°～90°。裂縫長度最長可達7.4 m，平均為1.8 m，主要為0.3～2.1 m[2]。裂縫方向以近東西向為主，其次為北東–南西向；區域內裂縫分布穩定，屬于區域構造裂縫。裂縫的發育很大程度上增加了壓裂改造脫砂的可能性，經常有早期脫砂的現象，甚至還出現井下鉆具遇卡等嚴重問題[3–5]。

1.4 穩產效果差

研究區長6儲層平均地層壓力僅為6.8 MPa，為超低滲低壓油層，平均單井穩定日產量小于2.3 m3。新井投產初期產量遞減較快，產量平均月下降約10%，中后期含水上升快，采液采油指數下降快，油井穩產難度大。

2 改造配套技術

2.1 多級加砂工藝技術

多級加砂壓裂是將設計的總砂量分多次泵入油層，第一級壓裂完畢后停泵，等待支撐劑沉降、裂縫閉合，然后進行下一級壓裂，逐級鋪置，直至達到充分改造油層的目的。

多級加砂壓裂工藝技術的關鍵是注入級數、單級加砂規模、單級注入排量、注入間隔時間等參數的選擇[6–7]，本文根據研究區的儲層特性，采用二級注入。

在研究區實施6口井，試排產量比對比井日增油1.20 m3，具體參數見表1。分析研究區這幾口井的試排產量發現（圖1），改造后的產液量和改造油層厚度有較好的相關性，與壓后試排液量也有相關性。改造油層厚度大的井，長6儲層采用多級加砂工藝改造時應優選油層厚度較大的油層段，建議厚度為20～25 m的油層段優先改造。

表1 黃陵油區長6儲層多級加砂施工數據

圖1 試驗井產液量與油層厚度的變化

2.2 暫堵壓裂技術

研究區主要利用暫堵劑的暫堵轉向作用，形成新的人工裂縫，以便溝通更多的天然裂縫，增大泄流面積，提高裂縫導流能力，進而達到提高單井產量的目的（表2）。

分析正A井的壓裂施工曲線（圖2）表明，兩次加入暫堵劑時油壓都較大幅度上升。第1次加入暫堵劑后施工油壓從9.0 MPa上升到12.6 MPa，壓差達到 3.6 MPa；第 2次加入暫堵劑后油壓從 11.2 MPa上升至14.7 MPa，壓差達到3.5 MPa。兩次加入暫堵劑后施工壓力前后壓差均達到3.5 MPa，說明加入的暫堵劑使人工裂縫成功轉向。

2.3 采用多粒徑支撐劑組合加砂技術

多粒徑支撐劑組合加砂技術是把不同粒徑支撐劑的優點結合起來，在裂縫復雜或狹窄的區域加入流動性較好的小粒徑支撐劑，堵塞微裂縫，提高產建效益。本文對長6儲層進行多級加砂現場試驗，采用陶粒+石英砂的組合加砂模式，小粒徑陶粒在天然裂縫與水力裂縫相交處形成橋塞，可控制壓裂液向天然裂縫的濾失[5]。淺層實施的10口井，試排產油量比對比井日增油1.25 m3，目前產液量比鄰井高1.55 m3，含水呈逐漸下降趨勢（表3）。

表2 黃陵油區長6儲層暫堵壓裂施工數據

圖2 正A井壓裂施工曲線

3 現場應用效果分析

針對黃陵油區低孔低滲，天然裂縫發育的儲層特征，試驗了幾種配套措施，對比試驗井和對比井可以看出，這三種配套措施比常規壓裂效果有所提高，其中暫堵壓裂和組合粒徑支撐劑工藝技術效果較為突出，分別比對比井平均日增油量提高1.90 m3和5.00 m3（圖3）。

表3 黃陵油區長6儲層組合加砂施工藝投產數據

圖3 黃陵油區配套措施試采產量對比

壓裂層段油層平均每米厚度增油量是評價油層壓裂效果的標準[8–9]。對比參與試驗井儲層參數可以看出（圖 4），配套措施試驗的這些井儲層參數基本接近。在儲層條件基本相近的條件下，各種措施在每米壓裂油層厚度的基礎上計算出相應的增油量顯示（圖 5），暫堵壓裂和組合粒徑支撐劑改造措施增油效果明顯。

圖4 不同改造措施儲層參數對比

4 結論

圖5 三種措施后每米油層增加產油量對比

（1）黃陵油區天然裂縫發育的低孔低滲儲層，壓裂改造后形成更多的裂縫，構成多縫網體系，能增加油藏體積。

（2）對黃陵油區長6油層實施的配套改造措施，均有一定的增產效果，組合粒徑支撐劑和暫堵壓裂技術等增產效果較為明顯。多級加砂壓裂工藝對于油層厚度較大的井效果明顯，建議選擇厚度為20～25 m的油層段優先改造。