控水压裂工艺方法及效果分析-论文.pdf

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1、第16卷第4期重庆科技学院学报(自然科学版)2014年8月控水压裂工艺方法及效果分析李嘉瑞邱小庆姚宇科(1．中石化华北分公司工程技术研究院，郑州450006；2．中国石油海洋工程有限公司钻井事业部，天津300270)摘要：针对不同储层的渗流特征以及压裂裂缝扩展规律，探讨油井控水压裂技术实施效果。分别通过选择性控水支撑剂、透油阻水压裂液、人工隔离层等工艺进行现场先导实验，观察分析控水工艺使用前后含水率与产油量的情况。根据不同高含水井区的工程地质特征，提出控水压裂工艺优化选择方案。关键词：低渗透油田；控水压裂；选择性支撑剂

2、；透油阻水压裂液；人工隔离层中图分类号：TE357文献标识码：A文章编号：1673—1980(2014)04—0051—03在低渗透油藏中，由于天然裂缝发育或隔层应选择性导流支撑裂缝。力差，增加压裂规模极易从纵向上沟通地层中水层，红河油田最早开采的长6油层，主要属于湖泊从而出现油井见水快的问题，甚至有些井在生产初三角洲前缘亚相，为低渗砂岩岩性油藏，开发方式为期就出现暴性水淹，油田开发严重受损。在邻井见早期注水开发，所有井均为压裂投产，初期含水较水快、边底水发育的井区，投产前进行压裂改造时应高。2010年完钻的评价井SK

3、I一11井生产一段时适当使用针对储层特点的控水技术和工艺，尽早控间后，产量大幅度下降。2011年对这口井进行压裂制油井出水，提高油井的采收率，保证压后的长期开处理，并使用了FSS一Ⅲ型透油阻水支撑剂。FSS一发效果，推动低渗油田的持续发展。Ⅲ型支撑剂在实验室常压和0．3～10MPa的驱替压鄂尔多斯盆地大部分油气藏属于低渗透油气力下，均显示出良好的透油阻水性能。压裂方案实藏，类型多为岩性油气藏，天然裂缝发育较充分，油施前做了耐压实和耐温实验，满足施工要求。水关系复杂。各油田在鄂尔多斯盆地相继展开控水ZJ5—10、ZJ5—

4、11井区长6油层使用普通支撑压裂工艺的先导实验，取得了一些认识和经验。在剂压裂施工，参数如表1所示；ZJ5—10井、ZJ5—11此基础上，本次研究针对不同储层的渗流特征以及井区长6油层采用控水增油技术，产水率如表2所压裂裂缝扩展规律，探讨油井控水压裂技术。示。可以看出，采用控水增油技术的效果显著。目前ZJ5井区长6油层共有生产井6口，除ZJ5—111控水压裂工艺先导试验井外，其他井含水率均高于50％。1．1红河油田控水支撑剂试验1．2安塞油田改变相渗控水压裂液试验控水支撑剂是将相渗材料与压裂支撑剂通过镀该工艺的理念是，

5、将近井带聚合物调剖技术和膜技术结合而生产的一种选择性导流支撑剂。重复压裂技术相结合，从而实现控水和增油的双重控水支撑剂不仅具有常规支撑剂的性能，还具有亲目标。首次压裂前即使用控水前置液j，对于高油控水性能，其油相导流能力大大高于水相导流能含水区块预防油井过早见水有积极意义，且施工简力。应用常规压裂技术实施加砂压裂时，当压裂地单，容易实现。层闭合后，地层压力将高分子覆膜材料挤压在一起，在改变油水相对渗透率的稳水增油改进剂此时材料颗粒之间形成相互贯通的毛细管。由于该(RPM)中加入压裂液前置液，将期作为控制剂。当油高分子覆

6、膜材料非极性，且具有亲油疏水性质，当油水同层时，聚合物分子吸附在储层岩石表面后形成一气和水通过该毛细管时，通过高温处理后则会形成种选择性屏障，未被吸附的部分可在水中伸展，对地收稿日期：2013—09—17基金项目：中石化科研攻关项目“鄂南致密砂岩油田水平井高效开发关键技术”(P12130)作者简介：李嘉瑞(1987一)，男，河南濮阳人，助理工程师，硕士研究生，研究方向为压裂设计。·51·李嘉瑞，等：控水压裂工艺方法及效果分析层水产生摩擦力，降低地层水的渗透性。当油通过水化合物裸露在外，使岩石润湿性向亲油方向反转；因膜孔

7、道时，未被吸附的分子链不亲油，因而分子不能此，聚合物分子不易被吸附，无法在油中伸展，不能对在油中伸展，对油的流动阻力较小。在油通道中，由原油增加流动阻力。由于出水层含水饱和度较高，地于岩石表面沉积有吸附力胶质和沥青质等物质，而沥层压力小于油层，因而聚合物优先进入含水饱和度高青质为极性化合物，其极性端吸附于岩石表面，碳水的地层，并调整地层对流体的渗透性。表1ZJ5—11、ZJ5—1O长6油层压裂施工参数对比表表2ZJ5—11井与临井压后产水率对比改变相渗剂采取压裂前置注入的方式进行，排量控制在0．5ITI／min，挤入地

8、层，一般设计用量大概为30～40m。长6油层排量一般为1．4～2．0m／rain，长2层考虑到控制底水上窜，排量一般为1．0m／min。主力层长6油层一般加砂强度在1．5～3．0ITI／m，长2层加砂强度为0．5m／m左右。安塞油田地处鄂尔多斯盆地中部，开采层位主自2007年实施第一口井改变相渗压裂以来，截要有延长组、长2、长3、