致密油藏直井体积压裂储层改造体积的影响因素

雷丰宇 刘永 万有余 刘世铎 毛小倩

摘要：致密油藏直井体积压裂储层改造能够为开发作业带来有效的帮助，结合其中的改造体积影响因素来采取恰当的方式进行施工，可发挥出技术的有效作用。通过对地质概况及概念模型的建立进行阐述，分析体积压裂缝网形成过程中的影响因素，使开发能够获得更多的参考依据，通过对改造体积影响因素的情况的了解，有利于储层开发，使油藏开发的产量得到提升，进而达到实际的要求。

关键词：致密油藏;压裂;储层改造体积

引言

致密油藏储层自身的渗透性弱，在油田开发中属于难度较大的一类，同时使用一般的压裂技术难以实现增产的目的，储层的天然裂缝发育，可使用压裂技术来进行改造，建立裂缝体系，在裂缝的作用下改善开发效果，使产能有所提升。因此，应分析致密油藏直井体积压裂储层改造影响因素，结合其中的规律来进行处理，可使改造发挥出更好的作用，提升水平井的产能水平。

1地质概况及概念模型的建立

某地油田中一储层类型单一，受到了岩性控制，构造比较缓和，平均孔隙度为8. 8%，平均渗透率为0. 19 × 10-3μm2，经过实际的调查可知，储层有着最大主应力、最小主应力的差别小的特点，明确了最大主应力方向之后，可对岩心进行观测，深入了解储层发育中的裂缝情况，结合裂缝的发育情况判断，针对其特点进行分析，可通过建立相应的模型，使用有效的方式来分析缝网的特点、参数等，经过对模型中涉及到的信息的分析来了解储层的特点，获取相应的参考依据。在模型中，可将主裂缝作为主要部分，对次裂缝的情况进行分析，发现其中次裂缝与天然裂缝之间可建立缝网体系，借助有效的技术能够达到贯通的目的，并且将主裂缝的长度及次裂缝的宽度看作为裂缝扩展的情况，其中广度、宽度，单井储层改造体积范围等于缝网系统的范围，缝网中的间距以及导流能力都可作为参考的部分，可将间距用平行裂缝的距离来表示，储层的改造体积用缝网长度、宽度来表示、缝网高度的乘积。

2体积压裂缝网形成过程中的影响因素

在致密油藏直井体积压裂储层改造中，体积压裂能否形成复杂的裂缝体系受到了地质以及工艺的因素影响，为了保证开发的效果，需要明确体积压裂缝网形成过程中受到的影响情况，通过对影响因素的分析，采取有效方式进行改善，使工艺能够发挥出有效的作用。

2.1地质因素

2.1.1 储集层岩石中的矿物质成分

储层中的矿物存在会使其自身性质产生变化，对裂缝的形成有着一定的影响，通过对矿物质成分进行分析，在硅元素含量多的时候，钙质填充的裂缝发育页岩形成裂缝的几率更高，也可提升产量水平。其中缺少硅质、碳酸盐夹层的岩石中黏土数量更多，这使裂缝体系的形成受到了影响，也对增产产生了影响。缝网的形成的难易度与矿物数量之间存在着关系，可结合相关的参数来判断。借助脆性矿物的比例进行分析来看，当矿物的成分较多的时候，脆性指数比较高，这种情况下裂缝容易形成。而不同的储集层的矿物成分不同，使用的改造技术也不同，因此，在实际分析中，通过对脆性指数的分析，可判断储集层的裂缝形成情况。

2.1.2 储集层的天然裂缝情况

体积裂缝网中包括了天然及人工裂缝，储集层中天然裂缝位置及发育的程度对人工裂缝延伸及缝网形成有着一定影响。裂缝的角度在不超过30°的条件下，无法通过一定的方式来扩大裂缝，也难以使其得到调整。在超出了该标准的时候，天然裂缝可在应力的影响下产生变化，当应力的作用达到一定的程度的时候，可穿过天然裂缝延伸，但是不能形成所需的缝网体系，因此无法达到开发的实际要求。裂缝角度超出了60°之后，应力作用不会使裂缝变化，主裂缝情况同上。体积压裂缝网会受到应力异性的作用，在作用达到一定程度的情況下可形成缝网体系，通过对裂缝角度的分析可进行准确的判断，同时，作用较强的时候形成窄缝网，地应力异性比较弱的时候，容易形成宽缝网，导致体积扩大。因此，可通过对缝隙的特点进行分析。

2.2 施工工艺因素

致密油藏页岩储集层存在一定的差异，在地质条件的差异下，体积压裂施工要求也不同，针对缝网的裂缝复杂情况进行分析，当渗透率较低的情况下，需要将指数减小。要想使产能得到提升，可对裂缝的复杂性进行加强。通过对实际情况的分析可知，渗透率在0.01mD量级的时候，所得到的缝网效果比较好，而当渗透率在0.000 1mD量级的时候，大缝网的效果要更好。在大缝网高裂缝网的形成过程中，施工的排量超出了10 m3/min，单井用液量在2271～5678 m3范围之内，低砂液及平均砂液之间的比例不超出10%，即使在施工中使用大排量及大液量，但是不能达到裂缝导流预期的效果。应在压裂后期阶段泵入粒径较大、强度高的支撑剂，使砂液的浓度提升，加强主裂缝的导流能力，在这样的情况下，可使压裂的效果更加显著。

在致密油藏直井体积压裂中，裂缝间距比较小的时候，利用较大的储层改造体积可加强开发效果，在储层改造体积相同的情况下，主、次裂缝导流能力强，累积产油量比较高。在主裂缝长度及导流能力不变的条件下，储层改造体积的变大难以提升产油量水平，次裂缝导流能力大于4μm2·cm的时候，累积产油量会在改造体积的增加下得到提升。通过对压裂储层改造的特点进行分析可知有效裂缝体积比较大的椭圆形缝网形态储层动用程度比较大，开发的效果更好。通过对致密油藏直井体积压裂过程中的影响因素的分析，根据不同的情况采取有效的方式进行处理可达到更好的效果，使开发能够满足实际需求，并且使油藏开发的水平得到提升。

结语

借助体积压裂工艺可在地层中建立复杂的缝网，使油藏的渗透效果得到改善，提升储层的利用水平，增加储存的产量。单井储层改造体积的影响因素作为重要的内容，应得到深入研究，结合实际情况来进行控制，使开发的效果得到保障。通过对改造体积的变化的结果的分析，来采取相应的措施进行开发，可提升产能水平。因此，应重视对改造体积的分析，使其发挥出更好的参考作用。

参考文献

[1]李准，吴晓东，任允鹏，李超，韩国庆，史殊哲.致密储层体积压裂直井瞬态压力计算模型[J].大庆石油地质与开发，2019，38（04）：152-159.

[2]刘欢，池晓明，尹俊禄，陶长州. 致密储层水平井体积压裂簇间距优化方法[C]. 中国石油学会天然气专业委员会、四川省石油学会.2016年全国天然气学术年会论文集.中国石油学会天然气专业委员会、四川省石油学会：中国石油学会天然气专业委员会，2016：1382-1390.

[3]刘立峰，冉启全，王欣，李冉.致密储层水平井体积压裂段间距优化方法[J].石油钻采工艺，2015，37（03）：84-87.

[4]朱维耀，岳明，高英，宋洪庆，黄小荷.致密油层体积压裂非线性渗流模型及产能分析[J].中国矿业大学学报，2014，43（02）：248-254.

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