陳昊

摘要：某低滲油藏初期依靠天然能量開采，但隨著地層壓力下降，產量大幅下降，隨著水質精細處理技術的突破，低滲油藏實現(xiàn)了注水開發(fā)，但受到各區(qū)塊低孔低滲、注采井距大、井網密度小、水質不達標、油井附近受到污染等因素影響，造成儲量動用程度較差，有潛力的油井水驅受效差，注采井間難以建立有效的驅動體系和驅動壓力梯度（注水井附近形成局部高壓區(qū)，對應油井難以見到注水效果），為解決上述問題，提高了單井水驅受效程度，開展了低滲注水油藏壓裂引效技術的研究與應用。

關鍵詞：低滲;水驅;引效

1.存在問題及技術思路

1.1存在問題

1.1.1 儲層物性差，油層連通程度低

X油層屬于典型的扇三角洲沉積，具有分支流河道、河口砂壩、分支流間淺灘等微相，油層物性主要受相帶分布控制，各沉積微相滲透率相差50倍以上，油層非均質性嚴重，層間滲透率級差100～634倍。油層連通性差，500m井距油層連通系數(shù)30%～50%，200m～300m井距油層連通系數(shù)50%～70%。

1.1.2?含油井段長，單層厚度薄，縱向非均質性強，各層吸水不均

低滲油藏注水受沉積相控制十分明顯，主體相帶上的油層發(fā)育好，物性好，連通程度高;位于主河道上的注水井，注入水延主流線方向突進，處于主流線上的油井表現(xiàn)出中、高滲油藏的注水見效特征，產量有明顯上升;與之相比處于非主相帶上的油井，油層物性則相差幾倍至幾十倍，見效非常緩慢。

1.1.3?油層污染程度加劇，導致水驅效果變差

隨著開采時間的延長，地層壓力降低，開采各個環(huán)節(jié)中各種流體極易對儲層造成傷害，主要表現(xiàn)為：一是油井受儲層物性、鉆完井、修井、洗井、注入水水質等多種因素影響，油層滲透率低、近井地帶油層污染逐級加重導致油井供液能力變差，產油量降低;二是隨著開發(fā)時間的延長，油層能量降低到一定程度后，在“毛管流動阻力”的作用下，已有地層能量無法驅動“地層流體”，致使采出液量急劇下降，有時因油水流度比差異，雖然液量下降不明顯，含水卻明顯上升，也就是說，由于地層能量降低，原來可以流動的孔隙被堵塞，造成產量大幅下降。

1.2技術思路

針對以上問題，為了改善低滲注水油藏的開采效果，欲通過低滲注水油藏壓裂引效技術來解決以上問題。對于井間非均質性不強、連通程度低的油井采用常規(guī)壓裂引效技術進行改造;對于層間非均質性強、跨度大的油井采用分層壓裂引效技術進行改造。

2、壓裂引效技術研究

為了提高壓裂的針對性，保證壓裂效果，重點從以下幾個方面進行技術研究：

2.1?壓裂參數(shù)的優(yōu)選

2.1.1壓裂裂縫方位研究

裂縫方向沿長軸方向，則對于注采關系來說，存在邊井和角井兩種情況，即整體壓裂方案應在不同物性條件下分別優(yōu)化邊井和角井的縫長和導流能力。

人工裂縫方向以通過裂縫與注采井網之間連線的夾角來表示，當裂縫方向與注采井連線成45°角左右時，增油效果最好。

2.1.2裂縫長度優(yōu)化

隨著穿透率的提高，累計產油量也相應地增加，但是，當穿透率增加到0.8時，累計產油量的增加幅度變小。考慮到造縫長度越長，成本越高，，裂縫長度優(yōu)化結果的規(guī)律是：地層滲透性越低對縫長的需求越長，而對導流能力的需求相對低一些;地層滲透性越高，則對縫長的需求降低，對導流能力的需求愈高。

2.2?壓裂工藝優(yōu)化

2.2.1 籠統(tǒng)壓裂技術優(yōu)化

對于比較均衡的油層，在充分考慮套管承壓、固井質量情況下，將籠統(tǒng)壓裂管柱由原來下至油層上界30米改為下至水泥返高以下100米，降低壓裂管柱摩阻壓力，從而降低施工泵壓，節(jié)約作業(yè)成本和壓裂費用。

2.2.2 機械分層壓裂技術優(yōu)化

相對于傳統(tǒng)的籠統(tǒng)壓裂技術，體積壓裂改造思路作為一種全新的油藏改造理念，已被大家所公認，這種以整個油藏為目標進行整體改造的方式不僅可以大大提高儲層的改造程度，彌補常規(guī)籠統(tǒng)壓裂造成的改造不充分且不可彌補的弊端。

多層多段壓裂技術是體積壓裂改造改造方式之一，其目的是提高油層縱向動用程度，歡東油田低滲透油藏層間級差達10-100倍，層數(shù)多，達20-40層，油層跨度大，一般為100-400m，導致壓裂目的層得不到有效改造，裂縫長度可能達不到優(yōu)化長度影響整體開發(fā)效果。對于普通籠統(tǒng)壓裂工藝技術難以滿足施工要求的油井，分層壓裂可以保證這種強非均質、多油層大跨度油井每層都得到良好改造，獲得足夠長的人工主裂縫，最大程度的改造儲層。

工藝管柱結構（以壓三層為例）：一級噴砂器+一級K344-108型封隔器+水力錨+二級噴砂器+φ73mm壓裂油管+二級K344-108型封隔器+三級噴砂器+φ73mm壓裂油管+三級K344-108型封隔器→水力錨→安全接頭→壓裂油管至井口。

工藝技術原理：按設計要求下入壓裂管柱，連接好壓裂井口及地面壓裂管線后，低排量向井內灌注壓裂液，當壓裂液通過三級和二級噴砂器后經過一級噴砂器時形成截流壓差，該截流壓差作用在K344型封隔器膠筒和水力錨內腔上，迫使封隔器膠筒膨脹密封油套環(huán)形空間，作用在水力錨內腔上的截流壓差將錨塊推出并咬緊在套管內壁上起錨定作用，繼續(xù)泵注壓裂液和混砂液可進行第1層的壓裂施工。第1層壓裂完成后向井內投入（φ35mm）鋼球，鋼球經過三級噴砂器后坐入二級噴砂器滑套上的球座上，油管內憋壓15MPa，剪斷滑套上的剪斷銷釘，使滑套和鋼球一起下行并進入一級噴砂器的密封段內密封，滑套下行后將二級噴砂器的噴砂孔與環(huán)形空間連通，此時二級噴砂器上端環(huán)形空間有二級封隔器密封，下端的環(huán)形空間有一級封隔器密封，同時一級噴砂器的噴砂孔有二級噴砂器的滑套和鋼球封堵，因此壓裂含砂液只能經過二級噴砂器的噴砂孔進入地層，實現(xiàn)了對第2層的壓裂改造。第2層壓裂完成后向井內投入（φ40mm）鋼球，重復上述過程可對第3層進行壓裂改造。

參數(shù)優(yōu)化：選擇的封堵球為尼龍橡膠球：核心為尼龍，外層為橡膠;密度小于壓裂液的密度，一般為0.8-0.92g/cm3，直徑為19-20mm，耐壓35-70MPa;設計投球數(shù)量為高滲透層射孔孔數(shù)的120%。

3?技術創(chuàng)新點

3.1?針對低滲區(qū)塊注水，設計了適合X低滲區(qū)塊壓裂引效的技術參數(shù)。

3.2 對于非均質性強、多油層大跨度的水驅油井，研究設計出了多級投球分段壓裂技術，實現(xiàn)了一趟管柱改造多層的目的，解決了長井段、多薄互層油井縱向水驅受效不充分難題。

3.3?對于比較均衡的油層，在充分考慮套管承壓、固井質量情況下，將籠統(tǒng)壓裂管柱由原來下至油層上界30米改為下至水泥返高以下100米，降低壓裂管柱摩阻壓力，從而降低施工泵壓，節(jié)約作業(yè)成本和壓裂費用。

4?現(xiàn)場應用情況

2013年以來，累計實施低滲注水油藏壓裂引效增產技術10井次，截止目前，累計增油12957t，共計投入資金1039.5萬元，共創(chuàng)經濟效益1611.42萬元，投入產出比1：2.5。

結論

針對X低滲透注水油藏開發(fā)中后期單井受效變差的問題，研究了低滲注水油藏水力壓裂引效技術，對注水未受效井進行了壓裂參數(shù)的優(yōu)化，同時對強非均質、多油層、大跨度油井實施多級投球分層壓裂技術，增加了油層改造效果，提高了單井水驅受效程度。該項目的研究成果對于提高低滲透注水油藏開發(fā)效果提供了新的技術思路，推廣應用前景廣闊。

參考文獻：

[1]?勞斌斌，劉月田，屈亞光，郭玲玲，胥小偉.水力壓裂影響因素的分析與優(yōu)化.斷塊油氣田，2010，17（2）：225～228.