致密油藏水平井多級壓裂儲層改造體積評價

雷豐宇 劉永 萬有余 劉世鐸 毛小倩

摘要：致密油藏開發對我國的資源開發有著重要意義，為了進一步提升開發水平，深入度對致密油藏水平井的壓裂技術應用的情況進行分析，通過闡述致密油藏的概念，結合地質概況及模型情況，分析儲層改造體積評價內容以及影響因素，為壓裂技術的應用提供相應的參考依據，使開發的效果大大加強，有效實現對致密油藏的開發。

關鍵詞：致密油藏;水平井;多級壓裂;儲層改造體積

引言

致密油藏作為非常規油藏中的重要部分，在油氣開發中有著較大的潛力，為了充分開發其中的資源，需要借助有效的手段進行開發，提升產能水平。其中多級壓裂水平井作為主要方式，在實際應用中發揮了良好的效果，致密油藏水平井儲層改造中，壓裂儲層改造體積與產能之間存在密切的聯系，如果不能采取有效方式進行評價，難以發揮出相應的作用。因此，應對改造體積的影響進行合理的評價及分析。

1致密油藏的概念

致密油作為世界油氣開發中的存在較大潛力的部分，受到了較多的關注，由于致密油藏開發逐漸受到了各個國家的重視，需要對其性質進行充分了解。在致密油藏中，油氣一般吸附或者以游離形式存在，在致密砂巖之類的巖石中，判斷致密油藏可通過以下標準進行，第一是孔隙度、滲透率，致密油藏的孔隙度一般低于10%，滲透率小于0.1mD。第二是孔隙的類型，一般致密油藏的儲集空間中以下幾種孔隙，分別為有機孔、無機孔、裂縫，不同孔隙的儲層有著一定的差異。第三是構造特點，致密油藏通常分布在凹陷的位置，油藏構造比較簡單，利于儲集層大面積含油。第四是油藏分布的面積，通過調查可知致密油藏的分布面積一般超出了1×104km2，我國的盆地致密油藏可進行開發的面積通常低于2000km2。第五是有機碳量，由于致密油藏部分儲層中有著豐富的有機碳，可對其性質進行判斷。此外，致密油藏具有高壓的特點，大部分盆地致密油藏存在異常超壓的情況，地層壓力系數可達到1.2以上。同時，致密油藏的埋藏深度比較適中，可為開發帶來更多的機會，一般脆性礦物含量高，天然裂縫發育，可借助壓裂技術進行開發，使開發的效果有所加強。

2地質概況及模型的建立

某地油田a組為灰黑色泥巖以及白云質泥巖，在沉積的作用中，巖石具有粒度較細的特點，其中微晶白云石發育，屬于致密儲層。儲層的厚度在200-350m之間，埋深超出了3000m，地層壓力系數為1.14，孔隙度為6.89%，滲透率為0.0615mD。通過對實際情況進行調查可知天然裂縫相對發育，經過儲層的情況的分析，結合相應的水平井多級壓裂模型來明確改造體積對產能的影響，通過對兩者之間的關系的確定來進行油田開發，使開發的效果得到改善。

3儲層改造體積對產能的影響

經過對儲層改造體積的計算，可分析不同時期過程中儲層改造體積與產能之間的關系。在早期階段，儲層改造體積對油井產能影響比較小，壓力影響范圍小，其中的裂縫半長及數量會帶來一定的影響。

在中后期階段，儲層改造體積對產能的作用更加顯著，產量與改造體積之間呈現出了線性關系，在儲層的改造體積提升的情況下，產能會提升，兩者之間存在著顯著的聯系，需要進一步對其進行分析。

4儲層改造體積評價內容

4.1次級裂縫的影響

通過對儲層改造體積的分析，次級裂縫的存在會對體積產生影響，一般在該情況下，儲層改造體積會產生變大的變化，經過分析還發現次級裂縫對累計產量的影響在早期階段比較明顯，通過對油井的開發情況的分析發現，次級裂縫油井產量相對比較高，結合對該油田的裂縫特點的了解之后可知，其中存在著裂縫相對發育，應在水平井井網布置及壓裂設計過程中進行優化，借助天然裂縫來實現增產的目的，通過將地層打開連通天然裂縫，建立裂縫網格，使壓裂施工的效果加強，提升產能水平。

4.2裂縫條數的影響

經過分析裂縫條數增加的情況下，儲層改造體積會產生顯著增加的變化現象，使井累計產量水平有所提升。油井累計產量在裂縫條數增加的情況下有所提升，同時對生產全過程產生了影響。但同時這種情況會使成本增加，壓裂施工級數以及壓裂設備、技術等有著緊密的聯系，進行設計的時候需要考慮到壓力級數，通過對其進行合理設計來達到開發的目的，使開發的效果加強，能夠滿足油藏開發的最終需求。

4.3裂縫密度的影響

裂縫密度對儲層改造體積、累計產量的影響分析，當裂縫間距變大，儲層打開體積增加，縫間的干擾會降低，導致儲層的改造體積增加。而滲透率較低的時候，當裂縫間距一直擴大，會使相鄰的裂縫之間出現不能開發的部分。通過對該情況的分析可知儲層體積及裂縫間距的關系，經過對兩者關系的分析可知油井累計產量隨著裂縫間距的增加而產生了微小的上升變化，裂縫間距對累計產量的影響集中在了生產中后期階段。當裂縫間距過大，會使相鄰裂縫間出現難以進行開發的區域，導致開發效率降低。而當裂縫間距過小的時候，會產生縫間干擾的情況，導致施工成本增多，難以達到預期的效果。進行壓裂設計的過程中，應對施工成本以及產能效果進行綜合分析，使致密油藏的開發有更好的條件。

4.4裂縫滲透率的影響

裂縫滲透率對儲層改造體積、累計產量的影響中，儲層巖性致密，裂縫滲透率對儲層改造體積的影響比較小，同時，提升裂縫滲透率對油井累計產量的變化比較小。因此，應在致密儲層開發過程中將擴大儲層改造體積為主要手段，使開發能夠得到更好的效果，為致密儲層資源的利用有所幫助。同時，喇叭口形裂縫以及均勻形裂縫形態對應的儲層改造體積幾乎相同，而啞鈴形裂縫形態對應的互層改造體積比較小，可根據其形態來進行判斷分析。

結語

在致密油藏開發中，水平井多級壓裂縫網模型的建立可為開發提供相應的依據，明確各項因素產生的影響，包括天然裂縫、裂縫參數以及形態等。儲層改造體積對油井產量的影響在不同階段有所不同，在早期階段受到了裂縫的半長及條數影響，借助次級裂縫可使產量得到提升，滿足開發的要求，因此可通過增加條數、間距以及滲透率的方式來達到目的，進而使產量得到顯著提升。

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