海上特低渗油藏宽带压裂数值模拟研究

宽带压裂技术是非常规储层改造的新工艺,增产效果显著,但目前对海上特低渗油藏宽带压裂后开发规律缺乏研究。文章针对中国海上某特低渗油田开展了宽带压裂缝网的精细化建模,同时使用非结构化网格数值模拟技术,对宽带压裂和常规压裂施工后的开发情况进行对比,分析了宽带压裂开发规律。研究结果表明,宽带压裂有效射孔簇比例高,驱替前缘推进更均匀,注采井间剩余油更少,整体开发效果好;与常规压裂相比,宽带压裂可显著提高特低渗透油藏压后单井产能,储层基质渗透率越低,宽带压裂后单井产能提升幅度越大;当储层基质渗透率大于 １ｍＤ后,宽带压裂和常规压裂最终累产油差别不大。该研究为海上特低渗油藏高效开发提供了技术思路。     

水平井分段压裂技术优化研究

低渗透水平井分段压裂增产改造技术是开发低渗油层,增加单井控制储量、提高单井产能的一项重大技术。对压裂工艺参数进行研究分析,开展水平分段压裂技术优化研究。     

低渗透油藏

<正>通常,低渗透油气藏具有油层孔隙度低、渗透率低、喉道小、流体渗透能力差、产能低等特点,一般需要进行油藏改造,维持油气田的正常生产。目前,低渗透储层的岩石类型包括砂岩、粉砂岩、砂质碳酸盐岩、灰岩、白云岩等,但以致密砂岩储层为主。随着技术的发展,低渗透的标准和界限将发生重大变化。综合国内外对于低渗透的认识,根据目前我国油田开发低渗透油藏和特低渗透油藏的实践,按油层平均渗透率将低渗透油田划分为下面3类,但这个划分不同于以前研究者的划分,供低渗透油藏分类研究和开发参考。     

特低渗透薄互层油藏整体压裂开发技术

特低渗透薄互层油气藏因其储量丰度低、自然产能低等原因,通常需进行储层压裂改造才能获得经济效益。为有效动用南堡油田Ｘ 断块特低渗透薄互层油藏,通过油藏描述,精细刻画砂体,建立了精细地质模型;进行了整体压裂技术油藏数值模拟研究,优选出井网、井距、压裂缝长等关键性技术参数,优化了大斜度井射孔、压裂工艺。通过现场实施,平均单井产能提高２. ５ 倍,改善了油藏开发效果。     

连续油管拖动压裂技术在红河油田的应用

红河油田具有典型的低丰度、特低渗储层特点,储层孔喉细小,储层天然微裂缝发育,岩性以细粒一中粒、中粒长石岩历、岩屑长石砂岩为主;属于低丰度、超低渗油藏,储层孔喉细小,基本无自然产能或产能低,必须进行压裂改造;常规水平井投球分段压裂方式具有笼统性,不具有针对性的缺点,连续油管喷砂射孔定点压裂技术利于对低渗,薄差层的针对性改造。     

同层补孔压裂技术在特低渗透油田的应用

坪北油田属于特低渗透油藏,砂体发育,油层厚度大,整体上储层采用笼统压裂以动用油层产能,但是笼统压裂对厚油层的改造并不充分,测井显示剩余油富集,为进一步有效挖掘剩余油,提高单井产量,提出了厚油层同层补孔压裂技术。通过分析厚油层同层补孔压裂技术的难点和主要影响因素,优化了射开程度和压裂施工参数,充分挖掘了剩余油,该技术在现场成功应用9井次,平均单井增油量提升1.5倍,增油效果显著,保证了特低渗透致密砂岩油藏高效开发。     

水平井压裂技术在高89块薄互层特低渗透油藏开发中的应用

水平井压裂技术已经成为低渗透油田开发非常有效的开采技术,但对薄互层特低渗透油藏开发的适应性研究相对较少。以高89块典型薄互层特低渗透油藏为例,通过对水平井裂缝特点和裂缝条数优化设计。水平井参数和油藏水平井-直井井网合理选择等的研究,结合油藏实际效果分析。论证了水平井压裂技术在薄互层特低渗透油藏开发的应用效果和前景。     

中国石化低渗透油藏开发状况及前景

选择渗透率、油藏原始压力和油藏埋藏深度3个指标，结合中国石化已开发的286个低渗透油藏开发单元特点，将低渗透油藏细分并组合为深层高压特低渗透油藏、中深层常压特低渗透油藏、浅层低压特低渗透油藏、深层高压低渗透油藏、中深层常压低渗透油藏和浅层常压低渗透油藏6种主要类型，不同类型油藏开采特征差异较大。提出了加强储层和渗流机理研究、合理加密井网、实施精细注水、应用整体压裂改造和井筒提升技术、实施二氧化碳驱和天然气驱先导试验等改善低渗透油藏开发状况的思路，指出下一步应利用水平井和分支水平井开采各种类型低渗透油藏，提高油藏开发经济效益，开拓中国石化乃至中国低渗透油藏开发前景。     

拖动管柱水力喷射分段压裂工艺在HH42P1井的现场试验

红河油田长9储层属于低孔、特低渗油藏,该油藏油水关系复杂,勘探开发难度大。区块单井自然产能较高,但含水上升较快,产量递减明显。为了经济有效开发该类难动用油气资源,进一步提高单井产能,针对长9油藏水平井试验区油藏地质及HH42P1井水平井段储层特点,采用拖动管柱水力喷射分段压裂技术进行分段压裂试验。同时利用全三维压裂设计软件对压裂施工程序进行优化,筛选了适合水平井水力喷射分段压裂改造的射孔位置、喷嘴类型及型号、压裂液及支撑剂体系。该井分5段进行了压裂改造,压后增产效果明显,平均日产液量20.15 m3,平均日产油量6.39 t。该工艺与常规加砂压裂工艺相比,不仅降低了油井的含水率,实现了油井增产,而且延长了油井稳产周期,适合在红河油田油水关系复杂的长9储层推广应用。     

特低渗透油藏开发压裂技术

介绍靖安油田长6油藏开发地质特征和开发压裂试验区的试验方案优化设计，重点分析开发压裂实施效果，讨论开发压裂技术对特低透油藏开发的适用性与可行性。认为对于非均质性较强的特低渗透油藏，实施开发压裂有利于实现井网与人工裂缝的合理匹配，即可保证单井控制足够的经济可采储量，又能充分满足持低渗透油层加大压裂规模的要求，并易于在压裂缝的侧向建立有效压力驱替系统，提高油藏的注水波及系数及最终采收率。开发压裂技术在特低渗透油藏具有较高的推广应用价值。     

Q7P1井分段压裂优化研究

Q7断块阜二段油藏物性差,储层单层厚度薄,油井自然产能低甚至无产能,常规井控制储量小,产能递减快,采用常规水平井开发受油藏物性、厚度等条件限制,经济有效开发难度大。针对Q7断块油藏特点,利用对物性差、油层厚度薄、油层段集中的油藏具有技术优势的长水平段分段压裂水平井,通过形成多条横向缝,增加垂向渗透率,并将不同油层连接起来,提高单井产能,实现有效开发。在Q7断块地质模型基础上,应用油藏数值模拟方法对水平井单井参数进行优化设计研究。     

水平井压裂技术在低渗透油田开发中的研究与应用

吉林油田4.6×108 t探明未动用储量中,低渗透油藏超过90%,但产量普遍较低,为改变低渗透油藏"多井低产"的局面,开展低渗透油藏水平井开发试验,目前在新木油田庙130-4区块采取水平井整体开发的方式,有效地通过水平井分段压裂配套技术提高单井产能,产量为同区块直井产量的2～3倍,通过试验解决了类似储层单井产量低、开发效果差的问题.     

长庆低渗和特低渗油田开发实践

长庆油区侏罗系延安组和三选系延长组油层分属低渗透和特低透油层,迄今已发现３０个低渗和特低渗油田。由于采用了适合本区储层特点一系列方法和技术,使这些低渗特低渗油田得到了较为有效地开发,开创了商效开发低渗透油田的新局面。本文从油田地质背景、油藏工程、采油工程地面建设工程诸方面全面系统地论述了长庆油田区低渗和特低渗油田的开发实践。     

安塞油田提高水平井单井产能技术探索

水平井开采技术是提高低渗透、超低渗透油藏单井产能的主要手段之一,在安塞特低渗油田得到了推广应用。近几年安塞低渗透油田在开采过程中出现了产能下降、含水上升等问题,为此,在分析影响因素的基础上,开展了水平井机械堵水、水力喷射压裂、酸化等提高单井产能工艺技术探索与应用,取得了良好的增产效果。     

让纳若尔低渗薄油层水平井LWD钻井实践与认识

哈萨克斯坦让纳若尔油田Дю区块油藏渗透率低,仅为10 mD,属于特低渗透率油藏,同时该地区油层薄,仅为2~3 m,已钻直井单井产能低,多年来一直未能得到有效开发。为挖掘剩余油潜力,开发低渗难动用储量,同时为提高低渗油藏开发效率,尝试应用水平井钻井技术,并结合导眼钻井、LWD地质导向、地质录井等关键技术,顺利钻成H5147井和H4061井2口水平井,有效保证了水平井段中靶率和油层钻遇率,最终获得较高的单井产能,单井初期日产分别达到89 t和91 t,达到直井初期产能的3倍。其中,导眼钻井有效确定油层深度与厚度,LWD地质导向和地质录井则保证了井眼轨迹在油层中穿行。2口井的产能效果证明了水平井及配套钻井技术在Дю区块的适用性和必要性。     

PRODUCTION CALCULATION AND OPTIMIZATION OF COMBINED WELL PATTERN BY FRACTURED HORIZONTAL WELL AND VERTICAL WELLS

低、特低渗透油藏储层物性差,流体流动存在启动压力梯度,流体从地层流到压裂井内渗流规律复杂.以等值渗流阻力法及叠加原理为基础,采用流场划分原则,划分渗流区域,建立了考虑压裂水平井多条横向裂缝相互干扰的压裂水平井—垂直井组合井网产量预测模型.模型考虑了流体从基质流向裂缝,从裂缝流向水平井筒的多场耦合流动,既体现了储层物性复杂的问题,又考虑了水平井压裂多条横向裂缝、裂缝参数不同和裂缝间存在相互干扰的影响,能够很好地应用于低、特低渗透油藏压裂水平井的产量预测,指导低渗透、特低渗透油田压裂水平井开发实践.模拟结果表明:裂缝条数越多,裂缝干扰越强,水平井压裂存在一个最优裂缝条数;压裂裂缝沿水平井筒等间距排布靠近两端,且两端长中间短的方式开发效果最好;压裂水平井—直井组合矩形七点井网,水平井压裂裂缝与水平井筒最优夹角为60°.     

顺9超深特低渗透油藏整体压裂优化设计研究

塔中顺9井区志留系碎屑岩油藏预测原油地质储量丰富,是西北油田分公司重要的资源接替区块。储层具有埋藏深、温度高、特低孔、超低渗、底水发育、砂泥岩薄互层等特点。常规单井压裂增产幅度有限,无法实现经济高效开发。整体压裂技术是低渗透油田开发的重要手段,但鲜有其在超深特低渗透油藏运用的相关报道。运用数值模拟方法及净现值经济模型对常用低渗透油藏注采井网进行评价,优选矩形井网作为顺9井区整体压裂井网,并对注水时机、注水压力、布缝方式、井网参数等进行优化,现场实践后水平井压后产能较直井提高4倍,累产油1.02×104 m3。为顺9井区经济高效开发提供了技术支撑,同时为国内外超深特低渗油藏开发探索了一种新方式。     

长庆油田压裂工艺技术的现状及发展方向

压裂工艺技术是长庆低渗透油层试油、气配套技术的重要组成部分,也是提高单井产量和增加可采储量的关键技术,在长庆低渗、特低渗油、气田开发中具有特殊的地位.经过多年研究及现场试验与改进推广,形成了针对不同储层和油藏条件的一整套完备的增产措施技术模式,为实现低渗透油田高效勘探、经济有效开发提供了重要技术手段.通过对长庆油田压裂工艺的总结,探讨了油田压裂技术发展方向.     

基于油层分类标准的特低渗油藏压裂井层定量优选研究及应用

延长特低渗油藏由于储层物性差、油层厚薄不均、纵向非均质性严重、无自然产能等特点,需要对储层进行改造才能见到较好的效果。压裂是特低渗透储层增产稳产的重要手段,选井选层直接影响压裂效果,目前国内油田压裂时主要依靠经验选择井层,不能保证压裂后获得较高的增产效果。以G644井区为例,通过对目标区块油层精细评价,利用测井曲线及油层压裂后产量峰值的综合定量分析得到特低渗砂岩储层产能评价的关键参数,并建立了油层分类划分标准,将油层由好到差分为五类,实现了对压裂优选层位的分类划分。在此基础上确定了合理选井时机、完善了选井选层方法,使压裂选井选层更加合理,这对特低渗透储层有效开展压裂产能预测及层位优选、评价产能改造潜力、提高油藏开发效益具有重要指导意义。     

低渗油藏非线性渗流特征及其影响

针对低渗透油藏渗流阻力大,注水效果差等问题,根据物理模型实验资料,推导了低渗透油层的渗流数学方程,并研究了低渗油层中油、水渗流特征及其规律。研究表明:低渗储层中的渗流具有启动压力梯度,启动压力梯度与储层的渗透率成反比,与原油极限剪切应力成正比。低渗储层的渗透率越小,单井产量减小幅度越大;同时,单井产量减小幅度随原油的极限剪切应力和井距的增大而增大。因此,可采用压裂或打水平井等技术手段对油层实施有效改造,通过降低原油剪切应力、使用小井距和较大的生产压差来改善开发效果。