鄂尔多斯盆地红河油田长8油藏天然裂缝特征及其对开发的影响

鄂尔多斯盆地红河油田长8油藏是典型的致密砂岩油藏,其储层物性差,天然裂缝发育,实践证明,断层、裂缝的发育程度对红河油田油气富集和高效开发具有重要作用。针对红河油田长8储层裂缝的特征、类型、成因进行精细刻画,阐明储层裂缝形成机理和分布规律;通过系统分析长8储层裂缝与油气富集之间的关系,厘清储层裂缝对红河油田长8油藏开发动用的影响。研究表明,红河油田长8储层裂缝发育,但有效性较差;天然裂缝是长8储层的主要储集空间和渗流通道,是控制油井产能的关键因素,也是油藏注水开发效果的重要影响因素。其中,断层端部、断层上盘和断层之间的裂缝发育区是高产有利区。     

致密裂缝性油藏水平井压裂砂堵原因分析及对策

红河油田长8油藏属致密裂缝性油藏,通过水平井开发取得显著效果,但压裂施工砂堵频繁出现,直接影响油井的产能和油田经济开发效益。通过砂堵井地质特征与压裂曲线分析,得出红河油田长8油藏压裂砂堵原因有储层泥质含量高、天然裂缝发育、前置液比例与施工排量偏低、压裂液问题等4个方面,并明确了4类砂堵井的压裂施工曲线特征。同时,结合压裂砂堵原因分析,分别从压裂设计、现场施工和现场质量控制等3个方面,提出了压裂砂堵预防措施,现场应用取得良好效果,有效提高了红河油田长8油藏水平井压裂施工成功率。     

红河油田致密裂缝性油藏水平井分段压裂设计优化

红河油田长8油层组属典型的致密裂缝性油藏,储层基质渗透率低、裂缝发育、非均质性强,水平井钻遇储层物性变化大,要求压裂设计具有差异性和针对性。首先根据实际压裂井,进行压裂改造效果影响因素分析,确定了压裂改造效果的主要影响因素,得出裂缝发育程度是压后产量的主控因素;其次利用油藏数值模拟方法,优化了基质区、裂缝发育区的压裂施工参数,并针对红河油田长8油层组的储层类型,结合三维地震,建立了三维压裂设计思路,针对不同的储层类型形成了不同的压裂设计方法,提高了压裂设计的针对性和有效性,通过现场试验取得了显著的改造效果,对后续红河油田长8油层组及类似油藏的水平井分段压裂改造具有重要的指导意义。     

解水锁技术在超低渗油藏分段压裂水平井中的应用

针对红河油田开发储层具有低孔、低渗、低压、天然裂缝较发育的特征,以及在钻井、压裂及作业过程中容易受到水锁伤害的难题,文中分析了红河油田水平井水锁伤害机理,并结合实验室分析结果,优选解水锁处理剂,在红河油田选择部分压窜水平井进行了解水锁试验。现场试验表明,解水锁措施后产量恢复明显,说明在红河油田部分压窜水平井确实存在水锁效应,并在一定程度上能解除这种储层伤害。解水锁措施对红河油田压窜水平井的产量恢复意义重大。     

下寺湾油田长7油层组页岩气储层敏感性实验

由于延长组长7油层组页岩气储层微裂缝页理发育,且基质型页岩与裂缝型页岩并存,所以在开发过程中储层易受到伤害。敏感性评价实验是研究储层伤害的重要手段之一,但这一实验目前主要针对基质型页岩进行研究。考虑到页岩储层往往需要进行压裂才能生产,且基质型页岩与裂缝型页岩的伤害机理有所不同,所以将裂缝型页岩的岩心流动实验和基质型页岩的压力脉冲衰减法实验相结合,来研究长7油层组页岩气储层的敏感性伤害机理。结果表明：该页岩储层具有强应力敏感、中等强度碱敏、中等偏弱水敏和中等偏弱速敏等特征。对比发现：在除应力敏感性评价实验外的其他各项实验中,裂缝型页岩的伤害程度均高于基质型页岩,主要是由于裂缝的存在使外来流体与地层的作用面积增大,从而造成更大的伤害;在应力敏感性评价实验中,基质型页岩应力敏感性强于微裂缝型页岩,但略低于裂缝型页岩。该研究成果可为页岩气的高效开发提供依据。     

鄂尔多斯盆地西峰油田压裂液对储层伤害的微观机理研究

为了搞清压裂液引起低渗储层伤害的主要因素,优化压裂液体系,以最有效手段减小或消除这些伤害,采用真实砂岩模型进行了压裂液伤害机理的实验,并对照储层地质特征、流体性质和储层敏感性分析,对压裂液伤害储层的微观机理进行了分析研究。结果表明,压裂液引起的水锁伤害率为46.6%,储层压力系数低和压裂液引起残渣对储层伤害率为25.7%,对裂缝伤害率为60%。通过筛选合适的表面活性剂,改变岩石润湿性,来降低压裂液的水锁伤害;开发和研究低残渣压裂液体系,来降低压裂液残渣伤害,提高储层向裂缝渗流能力。这为开发适用于低渗油田的新型低伤害压裂液体系及相关技术提供了理论支持。     

镇泾油田长8油层组特低渗岩性油藏成藏机制研究

镇泾油田长8油层具低孔特低渗特征.在储层沉积、成岩作用和储集特征研究的基础上,通过岩性圈闭形成条件、成藏动力、储层流体充注临界物性、圈闭形成和油气充注时间以及高产富集控制因素等方面对镇泾长8特低渗岩性油藏的形成机制开展了研究,得出了以下主要结论:①镇泾油田长8油层组具备形成大中型岩性油藏的有利条件;②储层沉积微相是岩性油藏形成的基本控制因素;③"三元成藏"(流体充注动力、储层临界物性和成藏窗口)构成镇泾长8岩性油藏形成的主控因素;④油藏的富集高产主要受有利储集相带控制,并受到天然裂缝的影响.      

红河油田致密砂岩油藏油井合理井距的确定

红河油田长8致密砂岩油藏启动压力梯度大,油井技术极限井距小,必须对储层进行压裂改造才能提高单井控制储量。由于长8储层普遍发育裂缝,天然裂缝、压裂人工缝的综合作用增加了油井井距的确定难度。首先通过实验测定启动压力梯度,建立启动压力梯度与渗透率的关系,确定基质储层区油井技术极限井距;其次考虑储层裂缝发育程度,总结矿场经验,综合确定油井合理井距。     

姬塬油田罗1区长8油层储层裂缝特征研究

姬塬油田罗1区长8油藏为低孔、低渗透微细喉型碎屑岩储层。根据地面相似露头裂缝观测、岩心裂缝描述、镜下薄片裂缝观测、成像测井解释并结合压裂测试及示踪剂测试对姬塬油田罗1区长8油层储层裂缝特征进行了系统研究。研究表明,姬塬油田罗1区长8储层微裂缝为构造作用产生的次生缝,主要为构造缝与成岩缝。主要裂缝方向为北东东和南西西。     

鄂尔多斯盆地南部致密油藏水平井分段压裂技术

鄂尔多斯盆地南部中生界油藏资源丰富,但储层物性差、非均质性强,部分区块微裂缝发育,压裂改造是经济有效开发的主要途径。华北分公司通过不断攻关、试验和研究,初步形成了针对不同储层类型的水平井分段压裂设计优化技术、不同完井方式下的分段压裂工艺配套技术和配套的低伤害压裂液体系。文中对鄂尔多斯盆地南部致密油藏水平井分段压裂技术现状进行了阐述,并针对致密油藏的储层特点及水平井分段压裂的技术难点提出了今后研究的方向,对切实提高致密油藏水平井分段压裂改造效果具有重要的指导意义。     

热污水压裂液技术研究及应用

低渗透高凝油藏压裂开采的一个难点是冷伤害,热压裂液技术是一项有效的技术措施。热污水压裂液技术是一项简便可行的技术,其具有成本低廉,配置方便,与地层配伍性强等特点。但是,油田回注污水含有固体杂质、油及细菌易对储层造成伤害,且矿化度高、pH值低、含有大量的二价金属离子易造成交联性能差,与压裂添加剂配伍性差等特点。本文从分析油田回注污水的性质出发,分析了热污水配置压裂液的难点,提出了解决思路并通过试验优化出了热污水压裂液的最佳配方.用试验的方法对热污水压裂液体系的性能进行了测试,试验结果显示交联耐温性能、破胶性能均满足压裂施工需求,伤害性能与清水压裂液相近,最后进行了现场应用获得了成功。本研究为低渗透高凝油的压裂开采提供了一套切实可行的方法。     

甲醇改善致密砂岩气藏水锁伤害的实验研究

利用水力压裂开发致密砂岩储层过程中,由于储层胶结致密,水敏性粘土矿物含量高,压裂液滤失过程中容易引起储层的水锁伤害,抑制油气产出.将甲醇添加在压裂液中,利用甲醇的互溶性强、沸点低、易挥发的特性,将吸入到岩芯基质孔隙和微裂缝中的压裂液滤液携带出来,缓解水锁伤害,降低束缚水饱和度.     

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。     

红河油田水平井压窜原因分析及防窜对策建议

红河油田天然裂缝比较发育,水平井井网部署较密易导致压裂沟通邻井,造成井间干扰,影响邻井产量。根据红河油田的地质特征,研究压裂窜通机理。结果表明:线性流的渗流速度是径向流渗流速度的7～8倍,储层渗透率、注入压差以及井距是井间沟通的主要因素。同时,通过水平井压窜原因分析提出相应的防窜对策建议,为后期水平井开发提供一定的优化原则。     

红河油田长8超低渗油藏水平井注水开发试验效果评价

红河油田长8超低渗油藏先期利用水平井分段压裂技术进行天然能量开发,存在递减快、采收率低的突出问题。为明确合理的开发技术政策,对注水开发试验区的井网井距、注采参数等进行跟踪评价,采用理论计算、相似油藏类比和矿场试验相结合的方法,重点就避免快速水窜、确保有效注水开展研究,明确了现有井网井距及油藏工程参数进一步优化的原则:1平注平采优于直注平采;2注采井距一般应大于700 m;3宜采用温和注水,单井注水压力应小于15 MPa,单井日注水量应控制在15~20 m3。基于研究成果,在红河油田长8油藏采用抽稀井网、适当扩大现有井距的方式,对其它的6个井组提出了油藏工程参数优化建议。     

大庆油田不返排压裂液技术研究及应用

大庆油田低渗透储层水力压裂已经成为增产改造的主体技术,但应用过程中存在压裂废液处理环保压力大、成本高,压裂后不及时返排会对储层造成伤害,影响增注效果等问题。为此,通过技术攻关成功研制了不返排清洁环保压裂液,该压裂液具有低成本、低伤害、油井零外排、水井不返排的技术优势。该技术在大庆油田低渗透储层累计应用154口井,施工成功率100%,其中,88口油井累计增油3.8×10~4 t,66口水井累计增注51.2×10~4 m~3,减少外排压裂液3.2×10~4 m~3,达到了"零污染、零排放"的要求。     

红河油田长8致密碎屑岩储层流体识别综合研究

红河油田延长组长8油层组为低孔低渗致密碎屑岩储集层,孔隙结构复杂、物性差、非均质性强,储层微孔隙发育、束缚水饱和度高,导致电阻率测井对流体的辨识能力较弱,低阻油层、水层误判现象频出。针对研究区致密碎屑岩储层特点,立足测井资料,综合运用测试、地质分析等资料,采用视地层水电阻率比值法、可动水分析法、核磁共振差谱法等方法开展了碎屑岩致密储层测井流体识别及适用性分析综合研究,取得良好效果。     

缔合非交联压裂液储层伤害特征

高尚堡深层为低渗透油藏,以大孔细喉以主,微结构杂基含量高,易造成微粒运移损害。笔者开展了缔合非交联压裂液伤害特征分析,稠化剂粘均分子量为380×104,是具有长链疏水基团的聚丙烯酰胺类高分子化合物。破胶液粘度对基质渗透率伤害影响较大,破胶液表观粘度为2.71 mPa · s时,基质伤害率为28.75%;破胶液表观粘度为29.6 mPa · s时,对基质伤害率为51.9%。返排12 h后,基质渗透率下降15%~20%,说明该储层易造成颗粒运移伤害。核磁共振、压汞实验表明高分子聚合物主要堵塞对渗透率贡献值较大的孔喉（半径为2~9 μm）。扫描电镜实验表明残胶中的聚合物呈粒状、絮状,吸附滞留在岩石、粘土颗粒表面造成大吼喉数量减少,并且残渣及残胶相互缠结集中在岩芯入口端,远端逐渐减少,说明压裂液对储层的伤害主要集中在近井地带。综合研究认为,该体系不是完全清洁压裂液,宜在压裂液配方中关注彻底破胶性能和降低稠化剂的分子量。     

坪北特低渗透油田整体压裂工艺技术研究

针对坪北油田低孔、低压、特低渗、低含油饱和度的岩性油藏特点，通过压裂工艺技术与油藏工程的结合，开展了整体压裂技术研究。根据储层地应力大小和方向确定开发井网，并依据井网及储层特点，对水力裂缝、裂缝导流能力、施工参数进行优化设计，对压裂方式、加砂程序进行优选，实现了水力裂缝系统与开发井网的优化匹配。经过八年的开发实践证明应用整体压裂技术可以提高油田总体开发效益，为坪北特低渗油田的正常开发提供技术支持和保证。