欢西油田中低渗透油层水力压裂实践

[摘 要]欢西油田储层物性较差，采用常规采油手段难以达到较好的开发效果，而水力压裂是解除油层污染和油层改造的重要措施之一。近年来，我们根据欢西油田部份中低渗透油层构造复杂、分布零散、储层物性不好等地质因素，针对采出程度低的状况以及由于钻井和油井措施过程中造成油层污染而影响生产的油井，在先期井压裂复产取得成功的前提下，总结早期水力压裂成功与失败的经验，通过优化选层、选井条件和完善配套工艺技术，在锦2-6-9大、锦2-6-9杜、锦150中等5个次级断块以及部份零散区域实施了水力压裂，成功地改造了油层，并达到了增产、增效的目的，同时也加深了区块的认识。

[关键词]欢西油田 水力压裂 中低渗

中图分类号：TE357.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）15-0039-01

1.基本地质特征

欢西中低渗透油层主要分布在欢西下台阶，局部零星分布在欢西上台阶。地层发育大凌河、杜家台、中生界等多套油层组。油层埋藏深，储层物性差、渗透率低等因素导致原油渗流困难，单井自然产量低，开采难度大。油藏地质特征普遍具有以下特点。

1.1 构造复杂、储量分布零散

欢西下台阶位于欢喜岭油田西部南端，为锦2-6-9块北部主断层延伸切割而成并受古地形控制、充填形式沉积的岩性构造油气藏，油藏埋深2224―3365m。其内部又被北北东延伸的锦2-13-22正断层以及与之近乎平行的锦2-14-26正断层和部分次级断层切割为锦2-6-9块、锦24块、锦29块以及零散等次级断块。而欢西上台阶又发育锦2-6-9杜家台、锦98杜家台以及锦150中生界等低渗油层。油藏造复杂，断块多，含油面积小，储量分布零散。断块含油面积（0.5-4.37）Km2 ，地质储量（26-1461）×104t。

1.2 储层物性差、非均质性强

欢西下台阶发育的各套油层属于较浅水扇三角洲沉积，具有分支流河道、河口砂坝、分支流间浅滩等微相，油层物性主要受相带分布控制。孔渗变化规律性差，油层平均孔隙度为（13.1-19.4）%，空气渗透率为（48-970）×10-3um2。油层非均质程度高，其中锦29块杜家台油层非均质系数达17.4。

1.3 油水关系复杂

欢西低渗透油藏发育各断块普遍具有多套油层组，且由于纵向上、平面上储层岩性差异较大造成多个油水界面，使得油气水分布关系更为复杂。

1.4 原油性质较好，地层水矿化度变化大

欢西下台阶发育各套油层原油性质较好。都具有密度低、粘度低等特点。地层水为碳酸氢钠型。地层水矿化度变化大，总矿化度为（281-19104）mg/l。

2.实施水力压裂的主要做法

由于水力压裂的主要机理是通过人工造缝，加大供油半径，从而改善低孔、低渗油层的内部结构，达到增油增效的目的。另外，针对由于钻井和油井措施等原因造成油层严重污染的油井，在一般性的解堵措施无效的情况下，还可以采用水力压裂达到解堵的目的。在主力区块递减加大的前提下，考虑到我厂低渗储层均采出程度较低、剩余油资源仍然比较丰富的现状我们利用比较成熟的深层水力压裂技术，并结合低渗区块和油层污染区的实际特点，就早期水力压裂效果进行了深度剖析，总结出确保压裂效果的一些经验。

2.1 优化选层、选井条件

2.1.1 要有剩余油气储量作保障

针对欢西油田部份中、低渗储层靠天然能量开采且采出程度较高，地层压力下降幅度较大，目前产能低的油井，往往压裂效果较差。另外，物性差且含油饱和度低的储层岩性显示基本为油迹和油斑，水力压裂也不能提高该类油区的油井产能，但在剩余油气较多的区域中实施压裂就可以较好的增产效果。

2.1.2 出现二次污染的油井

对于物性较好，因钻井和作业引起储层严重污染造成低产或不出的油层，可采取水力压裂解除井筒附近或深部油层的污染，达到解堵增产的目的。

2.1.3 边底水油藏需要注意隔层条件

多层状砂泥薄互储层及隔夹层薄、距水层距离、断层距离近的地质特征一直是困绕水力压裂的难题。一般规定压裂目的层上下若有气水层发育，纯泥岩隔层需要大于20m。距断层距离至少大于50m。如不能满足此条件，只能根据距边水和断层的距离以及隔层发育状况控制压裂造缝高度，防止压裂后水窜或倒灌。

2.1.4 压裂井的井筒状况

在强调足够地层压力和含油性的同时，尤其要注重井况的优选，保证良好的固井质量。若目的层附近的固井质量不合格，也会导致水淹层或水层的水量通过压裂形成的裂缝窜至目的层，导致水淹。

2.2 完善配套水力压裂工艺

2.2.1 针对油藏实际情况实施造缝技术

针对特低渗油藏，应加大压裂规模以形成较长的平面裂缝。而针对中等渗透的油藏，应注重裂缝导流能力的改善。目前主要依靠增加支撑剂的浓度即提高施工砂比来确保裂缝导流能力的提高。平面裂缝延伸长度以大于井间半径，但不波及邻井为原则，使油井压裂后供油半径延长至井间半径为最佳。

2.2.2 压裂工艺施工参数的要求

填砂量要满足裂缝空间，不能产生压后过大的闭合或填加剂的返出，导致压裂的失败。欢西下台阶多为中-深层油气藏压裂，混砂比以27.0%-33.6%左右为宜。加砂量不宜太低，否则不足以形成一定规模的渗透裂缝。

支撑剂的选择应根据油层深度、岩性和油层压开后的闭合压力而定。一般来说应使用支撑强度大、颗粒均匀的支撑剂。欢西下台阶低渗油藏井深一般在3100-3200m左右，闭合压力比较高，应选择陶粒支撑剂作为压裂施工材料。

欢西下台阶发育低渗油气层温度较高，由于羟丙基胍胶具有较好的综合性能，可作为该 地区首选的稠化剂。又由于本地区储集层由碎屑岩组成，泥质含量高、胶结物主要有硅质、钙质和泥质。要求压裂液采取防止粘土矿物膨胀措施，还应兼具肋排手段。

2.2.3 压裂方式的确定

根据压裂井待压裂油层井段、采出油气情况确定是合压还是分压。这在一定程度上也决定了压裂效果。

3.结论及认识

3.1通过优化选井、选层条件及完善配套工艺技术，采取水力压裂改造不仅可以解除低渗透油藏的井底污染，也能提高低渗透油藏的产油能力，改善油藏的开发状况。

3.2储层物性及含油性的好坏决定压裂效果的好坏。一般来说，处于构造高部位，油层物性较好的储层，其压裂增产幅度大，而处于构造低部位的油井，由于其含油性及储层物性差，压裂效果较差。

3.3针对低渗透油藏可以考虑通过压裂开发加大压裂规模，从而提高整体区块开发水平。使用开发井网系统与水力裂缝系统这两个系统的优化组合来达到总体优化的经济净收益和提高最终采收率。