超低渗透油藏水平井压裂优化及应用研究

葛欣

摘 要：超低渗透油藏的典型特点为低丰度油层、低压油藏，施工条件中，储层一般致命、性较差，利用水平井分段压力技术，在开发效果上，超低渗透油藏中應对水平井压裂优化、改造的需求采用超前注水技术，能够获得很好的结果。本文就围绕超低渗透油藏水平井压裂优化技术应用进行分析。

关键词：超低渗透油藏;水平井;压裂技术

超低渗透油藏水平井施工具有典型低丰度和低渗特点，需要进行有效开发。在当前采用注水开发技术得到广泛应用的基础上，技术人员对于核心技术进行了论证。提出超前注水能够对底层能量补充，采用压力水平井裂缝优化技术进行再开发，多方案论证效果。经过论证之后，认为采用哑铃式水平井优化设计方法，能够在注水井网人工裂缝的技术应用得到很好的增加产油量的效果。

1、超低渗透油藏水平井储层特征

超低渗透油藏位于的盆地位置，最大主应力方向成垂直状态，例如本文所举案例采用7点井网为主的水平井，井网水平长度为800米，一口水平井对应6注水井，为了单井产量有效提高，在改造后体积得到增加，多条横切裂缝利用压裂的状态技术进行了形成，实际压裂过程中不改造上下100米的分段。遵照超低渗透油藏水平井注采井网设计的基本原则：（1）人工压裂缝三维空间拓展范围是注采井网设计的基础;（2）井排方向与最大主应力方向垂直;（3）井网以侧向驱替补充能量为主;（4）提高水驱控制面积比，优化井距、排距和水平段长度;（5）提高单段改造强度，缩小段间距，实现缝间储量的有效动用.以注采井网设计的基本原则为基础，采用矿场统计和理论分析相结合的方向，提出了进一步改善水平井开发效果的技术方向。为了避免裂缝沟通水线出现，对裂缝长度进行了降低，靠近注水井的位置采用哑铃式的水平井的开发，裂缝间距保持在60米，钻井前90天对超前注水进行实施，运用喷砂分段压裂的施工工艺[1]。

2、压裂方式优化技术程序

在进行大批量的喷砂分段注水时，对于开发系统难以进行运用，在改造之前对自然能量开发的情况进行分析之后，发现该水平井油储量悟性较差，需要对储层进行体积的提高，改造规模。油藏水平井的前期部分方式较远处有大规模的体积压力，实行小规模压力实施之后，能够对风险予以减少。经过储层改造之后，体积扩大，利用地面液体在大排量低沙比的方式下形成了体积压力后的网络裂缝，使得裂缝难以接触到储存机制最大面积上，使得储层整体渗透率得到提高，经过立体改造，在运用中得到很好的应用效果。

3、施工参数优化

为了能够对水平井的裂缝长度进行获取，在最优裂缝长度组合施工中对亚裂模拟软件进行了应用，软件中确定了合理了压力设计参数，对不同的压力参数方案进行了论证。由于该油田储层的特征，针对性的进行水平井压裂模型很有必要，如裂缝半径有120米，经过裂缝模型的运动之后提高到了280米，再注入支撑剂和压力液的模拟上，再如140米半径裂缝，可以采用支撑剂和压裂液组合使用，在不同用列上，经过优化对比，得出下一列表中相关参数[2]。

哑铃式方式施工方案裂缝半径长度120～180米时进行间距递增。腰部注水井的日出水量为10～15立方米水井，压裂采用水力喷砂分段压裂工艺，根据储层地质特征建立数字模型，分别设计了三种压力方案。方案一采用常规压力14条缝，裂缝半径120～180米，均匀递增。方案二裂缝半径160～280米，均匀递增，体积压裂14条缝。方案三裂缝半径120～280米，非均匀递增，压力14条缝。经过模拟结果表明的数值，最终确定了方案三、初期产量较高，且含水稳定，开发效果好，累计产油量最高。

对于类似的超低渗透储层水平井分裂，分段压裂开采，具有重要的理论参考意义。纺锤形部分半长为1200米，剪力递减率达到50%，裂缝段间距80米重复改造，针对平均改造分段的需要，对初次改造不充分的水井进行了重复改造。压力场合和剩余油分布。对生产动态根据静压力和排量计算公式，得到模型模拟下的压力场合剩余油分布特征的相关参数，发现距离水井越远，地层压力保持水平越低，压力差值就有所降低。裂缝地带剩余油主要分布于裂缝侧，会有较大的增产潜力。在压力施工过程中，最大主应力方位夹角较小的裂缝容易发生延伸，为避免通水线沟通，降低含水上升速度，与注水井连线，垂直井上方100米先不改造[3]。

结论：

在水线较近的分段使用小规模压裂，以及体积压裂施工的方法，针对较远的井段和大规模体积压裂进行实施，在平均砂比较为接近的情况下，运行分段压力技术支撑剂，合理增加裂缝半径，能够有效的对超低渗透油厂开发进行适应。基于超低渗透水井，采用分段压裂物理平板模型，进行压力区不同压力规模下的实验。实验中得到了具体压差，结果表明压力梯度升高，相同躯体压差下压力梯度升高力度，裂缝半径加长增加压力规模，可以提高储藏功能。采用大型物理平板模型的运行结果，针对水平井联合采用对井网形式、水平井长度、裂缝分布形态和导流能力参数的优化，从定量上对开发效果的影响程度进行了表征，得到了采用裂缝半长导流能力增加的优化布置方案。矿井的应用效果在使用，完井工艺之后进行了超低渗透油藏水平井的改造施工前后对比，经过跟踪发现井的油产量高出了20立方米每天，经过3个月的投产使用，共产出190吨。油量保持较好的动液面和较低的含水率。数据证明，采用压力方式优化、施工参数优化的方法，得到了很好的增产效果，适用于在超低渗透油藏开发中推广。

参考文献：

[1]安杰，唐梅荣，曹宗熊， 等.超低渗透低压油藏水平井转变开发方式试验[J].岩性油气藏，2019，31（5）：134-140.

[2]程子岳.超低渗透油藏M区块多段压裂水平井产能影响因素研究[J].当代化工，2019，48（8）：1771-1774.

[3]樊建明，屈雪峰，王冲， 等.超低渗透油藏水平井注采井网设计优化研究[J].西南石油大学学报（自然科学版），2018，40（2）：115-128.