高导流压裂技术在深层低渗稠油油藏的应用

2019-10-21 13:39王丽萍
中国化工贸易·下旬刊 2019年11期

王丽萍

摘 要:王152块属于低渗稠油油藏,典型的特点为注汽压力高,产能低,冷采、热采效果均不明显。开展低渗稠油油藏压裂改造技术的探索性试验开发,形成了射孔工艺优化、低伤害压裂液、高导流短宽缝等相关技术。措施后平均注汽压力降低,生产未发现出砂,增产效果显著。

关键词:低渗稠油压裂;低伤害压裂液;高导流短宽缝技术

1 油藏概况及现状

王152区块油藏埋深1480~1570m,储层表现为薄互层、多套含油层系,有效厚度为1.0m~1.5m。取芯资料显示以灰褐色油浸粉砂岩为主,平均空气渗透率137×10-3um2,为高孔、低渗、稠油油藏。敏感性评价结果显示,储层强水敏,对油层保护要求高,需要优选压裂液体系。区块前期主要开展了常规热采、二氧化碳降黏增能、常规酸化等技术试验,效果均不理想。综合分析认为前期实施工艺措施不理想是产量较低的主要原因。压裂改造作为一种物理增渗的方法,能有效的增大泄油面积,提高基质渗流能力,同时适应性强,可以弥补化学方法的不足。

2 压裂改造技术难点及技术对策

2.1 压裂改造技术难点

①多薄层,跨度大,隔层不明显,需优化射孔以保证均匀造缝;②稠油黏温敏感性强。常规瓜胶压裂液造成冷伤害,导致压裂效果大打折扣。但采用加热压裂液成本高,实施困难,因此需要优选压裂体系;③地层渗透率低,吸汽能力不足,流体流动能力差。为提高压后流体的流动性,降低注汽压力,对裂缝的导流能力要求高。

2.2 压裂改造技术对策

2.2.1 射孔优化技术

优选射孔方式、射孔孔径、孔密,保证均匀改造的同时,为后期造高导流缝提供技术支持。

2.2.1.1 射孔方式

根据区块油藏特征、油井污染情况、生产套管尺寸和已有油井射孔情况,结合压裂工艺需要,为减少油层污染,优先选择油管输送负压射孔工艺。射孔负压差要既能保持孔眼的清洁,又可以避免地层出砂、套管损坏。设计时使用CONOCO法,充分考虑渗透率的情况,根据W.T.BELL经验公式,计算得到该区块的负压差值。在实际操作时考虑到投产和作业安全,可根据情况进行适当调整。

2.2.1.2 射孔孔密、孔密

采用中深穿深、大孔径射孔弹射孔,可提高稠油孔眼过流面积,降低流动阻力。孔径增大以后,随着孔密的增加,套管的强度明显降低,因此,为保证套管强度,使用大孔径弹射孔时,应适当控制孔密。

2.2.1.3 射孔层位

针对地质特性结合测井数据及地应力剖面分析,预设多种射孔方案。选择地应力低、泥质含量低、地层物性好的层段射孔,为防止压裂时压窜目的层上、下水层或应力较小的夹层,对不同射孔方案进行模拟对比优选。

2.2.2 压裂体系技术优选

王152块地温梯度3.7℃/100m,地温70~80℃,该区块采用的压裂液不仅要有好的黏温性能,也要对地层原油有降黏作用,并且尽量减小对地层伤害。因此研究了低伤害清洁压裂液体系,以适应稠油储层压裂改造的需要。

2.2.2.1 黏温性能研究

此类压裂液与常用HPG类不同,此压裂液具有更好的抗热降解和剪切降解的能力。

2.2.2.2 返排能力、对储层伤害的研究

相对于普通聚合物压裂液,VES清洁压裂液具有快的返排时间,压裂液伤害率更低,从而降低了它在地层中的作用时间和储层伤害。低伤害清洁压裂液(VES清洁压裂液)弥补油基压裂液的不足,降低地层伤害的同时作用效率高、配置简单,最大化裂缝导流能力。除此之外,其黏度低,携带转向剂的升降速度快,易制造人工隔层,便于控制逢高。

2.2.3 高导流短宽缝技术

提高裂缝的导流能力,可以降低油流阻力,减少出砂。对于稠油油藏,为获得较高的导流能力,可以通过端部脱砂控制裂缝规模,增大裂缝宽度,同时提高加砂比,提高裂缝支撑效率。与常规压裂相比,高砂比加砂使得陶粒在垂向、水平上得以充分填充,缓解了压裂液滤饼在裂缝闭合后进入裂缝空隙造成的堵塞。

3 现场應用及效果

稠油油藏高导流低伤害压裂技术在王152块投入现场应用5井次。低措施后平均日液10t/d,平均日油3.9t/d,累计生产天数643天,累产液7465.4t,累产油2624.7t,平均含水61%。

目前实施5口井,已有三口井进行注汽热采。通过与未实施压裂井对比,注汽压力由20.1MPa降至16.4MPa,压后日液增加60%,日油增加66.6%,生产未发现出砂,增产效果显著。

4 认识与建议

采用的清洁压裂液体系对地层原油有降黏作用,返排快且彻底,降低了对地层伤害。从生产情况看,上下存在含水层的井没有压开水层,生产没有出砂,说明射孔优化、高导流造缝技术取得了良好的效果。

参考文献:

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