下寺湾油田长2底水油藏压裂改造工艺技术研究

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　　摘要：下寺湾油田是一个多油层复合浅层油田，非均质性较强，三迭系延长组长2、长3、长6，侏罗系延安组Y7、Y8、Y9、Y10均获得工业油流。三叠系长2底水油藏是下寺湾油田勘探开发中较为典型的油层，低压、低渗、非均质性强，一般都有明显的底水。油水关系复杂制约了水力压裂工艺的实施，油层改造是实现高效开采的关键，在结合下寺湾油田长2底水油层压裂的实际资料及现场实验基础上进行系统性总结分析，提出了长2底水油层的压裂改造思路及模式，对于提高地渗透底水油藏开发具有重要作用。
　　关键词：下寺湾油田　改造难点　改造目的　工艺研究
　　一、下寺湾油田具体情况的研究
　　下寺湾油田位于陕西省甘泉县洛河流域，即延安、安塞高桥以南、富县以西、永宁以东，府村沟以北，面积约2400km2。研究区属陕北黄土塬，地形起伏不平，为沟、梁、峁地貌，地面海拔1050～1550m，属大陆季风性气候，冬春少雨雪，植被十分发育，年降水量560mm左右，主要集中在夏季的6～9月份，年平均气温10℃，最低气温-25℃，最高气温39℃，无霜期170天。区内农业生产水平较低，交通主要为乡级公路和油田内连井简易公路，石油勘探开发及其与之相关的行业是该区主要的产业。
　　二、长2油层地质改造难点及改造目的
　　1.改造难点
　　针对长2油层地质特点的认识，将长2油层改造难点概括如下：
　　1.1长2油层物性差异大，储集类型复杂，在横向和纵向上均具有较强的非均质性特征。改造时需要根据不同的地质条件和不同井况提出不同的改造工艺模式。工艺类型的选择、施工参数的优化、施工质量的控制都需要进行认真的研究和试验。
　　1.2油水关系复杂是长2油层改造的难点。在改造工艺及参数设计中，应处理好油水关系对改造后油水流动的影响，解决好低渗油层改造规模与因底水存在对改造效果也是十分重要的。
　　1.3油层具有低压特点。应在钻井、完井及压裂改造过程中控制滤失，尽量减少外来液体数量，以达到保护油层的目的。另外，完善低压油层改造后排液技术，对于提高改造效果也是十分重要的。
　　2.改造目的
　　在充分认识地质改造特点及难点的基础上，应针对长2油层非均质性强、油水关系复杂、地层具有一定渗透能力、原油性质相对较好等特点采用解堵性工艺，并适当控制改造强度，以解除近井地带的污染，疏通地下流体从地层流向井筒的渗流通道。
　　三、长2底油水藏压裂改造工艺的研究
　　水力压裂参数优化分析
　　研究实验表明,受油水关系复杂性的影响,长2油层的改造应以小型压裂为主,在控制规模及排量的同时,尽可能提高砂比以减少入地液量。
　　1.射孔方案的优化是改造长2油层的关键
　　长2油层射孔前必须用清水彻底将井内杂物及污水替出井筒，控制射孔程度、射开位置的确定对投产后的生产动态有直接影响。为提高油层利用程度，对无底水的井层射开程度为30～50％。并避开泥质含量钙质含量较高的夹层；对于有明显底水的井层，应按油层与底水接触关系严格控制射开程度，一般为20～30％。射孔部位一般为油层上部，如果射孔部位低，有可能造成底水上窜。
　　2.优化压裂施工方案是提高改造效果的重要保证
　　长2油层具有一定的渗透能力，并且多数井有明显底水，改造目的应立足于解除近井地带的污染，因此改造规模不应太大。同时在压裂液的使用及压裂施工参数和工艺上都要优化设计，达到地层的实际需求，从而提高改造的整体效果。
　　2.1合理配置压裂液
　　压裂是油气井增产的一项重要手段，但在压裂作业中压裂液会给储层带来不同程度的损害，严重时造成油气井减产。因此有关压裂液对储层损害及其抑制方法的研究，一直为研究者所注目。
　　2.2施工排量
　　一般在井口限压允许的条件下，尽可能提高施工排量，但由于增加排量裂缝垂向延伸也将增加，故此施工排量的选择应使用裂缝模拟，确保提高排量时裂缝延伸是有限的。下寺湾油田压裂井的实际排量在1.9～2.1m3/min，平均2.0m3/min。
　　2.3加砂程序
　　以往加砂程序均为阶梯式，很难实现十分理想的“楔形”支撑剖面，采用线性程序加砂即砂液比是一条直线式增加，可实现较理想的支撑剖面。但在实际中很难操作，故尽可能使砂液比增加幅度减小(如：10％-15％-20％-25％-30％)。这样采用线性加砂程序裂缝导流能力沿缝长分布更加合理。
　　四、长2油层综合改造模式的建立
　　1.长2低压油层排液技术
　　1.1采用抽汲排液方式排液,抽汲强度应控制在25～35次/班。
　　1.2排液至产油稳定3个班以上,入地液体返排率100～300%。
　　1.3排液周期为4～7天。
　　2.长2低压油层改造模式的认识及建议
　　2.1长2油层具有非均质性强油水关系复杂等特点,油层改造难度较大。
　　2.2长2油层改造是为了解除近井地带的污染,可采用解堵性工艺。
　　2.3优化射孔方案，即提高油层利用程度，对有明显底水的井层，应按油层与底水的接触关系严格控制射开程度，一般为20-30%。
　　2.4下寺湾油田长2油层压裂规模原则应立足于中小排量、中大砂比、中小砂量。具体为根据取芯描述及电测资料对比分析对于无底水或底水不明显的井层，可用高砂量、砂比、排量，合理有效的提高人工裂缝及增产幅度；对于有底水的井层，则不宜进行中大型压裂，以防压窜底水。
　　2.5建一口优质井从钻井到投产每道工序都不容忽视，对于压裂来说设计到施工都应慎重对待，尤其最后一道工序排液工作的监控对于确保长2油层的改造效果是十分重要的。
　　2.6严格控制注入地层液量及质量，尽量减少污染及伤害地层和裂缝。
　　2.7下寺湾油田长2油层压裂的合理排量为1.2～1.8m3/min或视油层状况可调整到2.0m3/min左右。
　　2.8渗透率小于10×10-3um2时，加砂强度为0.8～0.9m3/min；渗透率大于10×10-3um2时，加砂强度为0.5～0.6m3/min。
　　2.9增进加试验几率，进一步优化、研究适合下寺湾油田长2油层的压裂参数。
　　参考文献
　　[1]下寺湾油田长2油层综合研究.长庆石油勘探局勘探开发研究院. 2000.
　　[2]万仁溥.压裂酸化技术，采油工程手册(下册). 北京：石油工业出版社. 2000：87-212.
　　[3]下寺湾油田2001年产能建设可行性研究报告. 长庆石油勘探局勘探开发研究院.2001.
　　[4]李道品.低渗透油田高效开发主要决策论.北京：石油工业出版社，2003：191-199.
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