朝阳沟油田葡萄花油层水平井压裂改造技术研究

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1、朝阳沟油田水平井整体压裂技术实践与认识摘要：本文介绍了朝阳沟油田葡萄花油层水平井双卡分段压裂工艺及其相关配套工艺。通过葡萄花油层水平井压裂改造技术研究，在人工裂缝形态认识的基础上，对8口井37个层段压裂改造的成功实施，形成了葡萄花油层水平井压裂改造技术，对朝阳沟油田水平井压裂开发具有重要指导意义。区块概况一、水平井人工裂缝形态研究二、压裂工艺优化设计三、四、现场应用及效果五、前言结论与认识六、近年来，水平井开发效益在大庆外围油田愈加明显。目前，在水平井段形成多条相互独立的人工裂缝，改善渗流条件，最大限度的提高单井产量是水平井压裂改造的最终目标。但怎样形

2、成独立裂缝系统，如何达到理想的裂缝尺寸和充填效果，是水平井压裂改造设计和施工关注的焦点。通过朝阳沟油田葡萄花油层水平井压裂技术研究，形成了包括水平井裂缝优化、水平井射孔工艺、配套压裂液体系及相关配套工艺整体压裂改造技术，并取得了较好的效果。前言一.区块概况一、水平井人工裂缝形态研究二、压裂工艺优化设计三、四、现场应用及效果五、前言结论与认识六、区块概况二.区块油层埋深400～600m，主要发育PI1、PI2两小层，其中PI2层为主要储层，空气渗透率483×10-3µm2，有效孔隙度27.6%，油层温度26.6～31.2℃。共布了8口水平井，5口油井、3

3、口水井相间分布。试验区块井位图区块概况一、水平井人工裂缝形态研究二、压裂工艺优化设计三、四、现场应用及效果五、前言结论与认识六、葡萄花试验区块属于中渗透储层，已开发井均采用射孔方式完井，裂缝参数相对缺乏，裂缝形态认识不清，因此有必要进行人工裂缝形态研究，获取人工裂缝参数指导压裂开发。为了确定裂缝形态，在试验井区分别进行了地面微地震监测、同位素测井及井下微地震监测，三种监测结果及瞬时停泵压力梯度分析均表明，人工裂缝形态为水平缝。水平井人工裂缝形态研究三.⑴地面微地震监测结果表明人工裂缝为水平缝在试验1井周围3口直井进行了地面微地震监测。监测结果表明人工裂

4、缝呈现出水平缝的特征。长轴方向NE67.2°，接近井排方向，且长、短轴比为3.8：1。水平井人工裂缝形态研究三.井号裂缝长轴方位(°)进水裂缝长度(m)西翼进水裂缝长度(m)东翼进水裂缝长度(m)进水裂缝高度(m)进水裂缝宽度(m)长、短轴比邻井1NE47.1130.765.465.36.738.53.4邻井2NE81.412058.861.26.732.13.7邻井3NE73208101.9106.15.349.44.2平均NE67.2152.975.477.56.240.03.8试验区块直井压裂地面微地震裂缝监测成果表⑵同位素测井证实人工裂缝为水平

5、缝试验井1同位素测井结果表明4个压裂层段进行了较好改造，其中3条裂缝为横切井筒的裂缝。水平井人工裂缝形态研究三.试验井1第三段同位素测试结果（横切井筒）序号压裂层段(m)垂深(m)裂缝形态1840-832575.5纵切井筒2783-775575.2横切井筒3732-725574.3横切井筒4662-657568.7横切井筒试验井1同位素测试结果表⑶井下微地震监测结果表明人工裂缝为水平缝为了解人工裂缝形态，在试验井4进行了井下微地震监测。试验井4完钻井深892m，垂直深度井底水平位移512.5m，水平段长272.5m。从井深588m到井深809m，采用双

6、卡分段压裂管柱分五段压裂，在邻井监测井通过井下微地震方法对压裂实施监测。井下监测仪器串由9级仪器组成，压裂过程中跨压裂层段进行监测，仪器深度435.7～518.8m。水平井人工裂缝形态研究三.水平井人工裂缝形态研究三.综合分析试验井4压裂过程中监测到的46个微地震事件，从微地震事件分布特征看，压裂形成人工裂缝形态为水平缝，并且三个压裂层段都得到了有效的改造。试验井4井下微地震监测结果（左为俯视视图，右为侧视图）⑷压裂施工分析表明，人工裂缝形态为水平缝统计8口水平井压裂施工的瞬时停泵压力梯度为0.0281MPa/m，结合大庆油田的水平缝瞬时停泵压力梯度，

7、判断裂缝形态为水平缝。综合邻井地面微地震监测、同位素测井、井下微地震结果以及压裂施工分析表明，葡萄花油层人工裂缝形态为水平缝。水平井人工裂缝形态研究三.区块概况一、水平井人工裂缝形态研究二、压裂工艺优化设计三、四、现场应用及效果五、前言结论与认识六、1.压裂工艺优选结合朝阳沟油田水平井压裂改造的实际，在葡萄花油层水平井压裂中，优选双卡分段压裂工艺，提高水平井分段压裂改造程度，使各层段形成相互独立的裂缝系统，最大程度提高水平井单井产量。同时，为了试验双卡分段压裂管柱一趟管柱最多压裂几个层段，在试验井3设计8条裂缝，单井加砂量设计105m3。压裂工艺优化设

8、计四、双封单卡压裂管柱示意图2.裂缝数目及规模优化针对葡萄花油层试验区块地质特征，建立了裂缝数