低渗透疏松砂岩纤维压裂技术.pdf

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1、艏油毛藏簟21卷第2期2014年4月DOI：10．3969／j．issn．1006—6535．2014．02．030低渗透疏松砂岩纤维压裂技术温庆志，徐希，王杏尊，黄越，黄杰(1．中国石油大学，山东青岛，266580；2．中海油服股份有限公司，天津，300451)摘要：为解决低渗透疏松砂岩油藏储层低产、出砂的问题，开展了纤维压裂技术的研究。结合储层特点，通过实验评价了纤维的分散性及纤维对裂缝导流能力和压裂液携砂性能的影响，优选出了纤维的加入方式和用量研究表明，纤维的加入对裂缝的导流能力影响较小，且能大幅度提高压裂液携砂性能；现场施工时应先配好交

2、联液，再将纤维与陶粒同时加入，其中纤维加入量不宜过大现场试验表明，措施后出砂量明显减少，由3．O013／d减至0．Olm／d，产量明显增加，由6．15m／d增至24．80ITI／d，增加303％关键词：低渗透储层；疏松砂岩；纤维压裂；导流能力中图分类号：TE357．1文献标识码：A文章编号：1006—6535(2014)02—0131一O4应根据地层砂密度来选择纤维的材质，再综合成本引言进行选择。根据XX油田地质特征，确定使用Sc疏松砂岩油藏埋深浅、渗透率低、出砂严重，自纤维为压裂用纤维。纤维压裂工艺是在携砂液阶然产能低。因此，开展纤维加砂压裂

3、技术研究对于段，通过混砂车将支撑剂、压裂液、纤维混合均匀，低渗透疏松砂岩储层的开发有很重要的意义J。然后进入地层。因此，纤维需要有良好的分散性，纤维加砂压裂技术在压裂过程中添加一定量纤维，防止纤维在压裂液中抱团，导致施工压力的增加。依靠纤维材料形成的类似网状的互绕结构来固定分别在清水、压裂液基液和压裂液冻胶中加入支撑剂，提高压裂液的携砂能力，并使支撑剂在裂一定量的纤维，用机械搅拌器协助分散，观测其分缝内均匀铺置，减少地层吐砂，从而提高改造效果。散情况，如图1所示。目前，纤维压裂技术中纤维的加入方式，加入量等问题没有得到解决，且大多数都是针对常规

4、疏松砂岩研究的[6-14]。通过室内实验来优选出合适的纤维以及纤维的加入方式和用量，从而形成一套完善的纤维压裂技术。通过对此技术的深入研究，可以为低渗透疏松砂岩储层提供一种实用、有效的防砂手段，也能达到增产的效果，对类似储层的开发有一定的指导意义。1压裂用纤维的优选与评价实验1．1纤维的分散性图1纤维在不同介质中的分散状态目前纤维主要有无机纤维和有机纤维两大类。由图1可知，纤维在压裂液冻胶中的分散性最不同纤维其强度和稳定性都有所不同。在防砂时好，只有极少量纤维(1％～5％)未分散；基液中纤收稿日期：20131023；改回日期：20131216基

5、金项目：中国博士后科学基金“页岩储层滑溜水压裂支撑剂沉降及运移规律研究”(2012M510713)；山东省自然科学基金“页岩气藏水平井滑溜水压裂支撑剂输送机理研究”(ZR2012EEM001)作者简介：温庆志(1976一)，男，副教授，1998年毕业于江汉石油学院石油工程专业，2007年毕业于中国石油大学(北京)油气田开发工程专业，获博士学位，现从事低渗透油气藏增产机理方面的教学与科研工作。132特种油气藏第2l卷维的分散性次之，偶见少量纤维未分散；在清水中表1裂缝导流能力评价实验方案的分散性最差。由此可知，该纤维在压裂液中具有良好的分散性，可

6、用于压裂施工中。现场取样表明，纤维与压裂液混合均匀，在施工中表现出良好的分散性能。1．2纤维对裂缝导流能力的影响采用裂缝导流能力评价仪评价纤维对裂缝导流能力的影响，该仪器能模拟地层条件，可以测试分别绘制不同纤维浓度下2O一40目陶粒和30不同类型支撑剂的导流能力。实验方案如表1所示-60目陶粒导流能力变化曲线(图2)。3002503002000200150-Rl00蔫100Ⅲ器50102030405060708090闭合压力／MPa闭合压力／llPaa20~40目b30~60目图2不同浓度纤维对导流能力的影响由图2可知，70MPa时，20～40

7、目陶粒不加纤合，再加人交联剂交联，最后添加陶粒。将搅拌均维时，导流能力为58mcm，纤维浓度为1．0％匀的携砂液倒人量筒中，静置，观察支撑剂的沉降时，导流能力为53．23}xm·cm，下降幅度为情况。1～4号烧杯中支撑剂完全沉降时间为2．0、8．6％；30—60目陶粒不加纤维时，导流能力为213．2、3．0、1．3h。实验表明，纤维合适的加人方式}xmcm，纤维浓度为1．0％时，导流能力为l8．97为，先配好交联液，再将纤维与陶粒同时加入，纤维mcm，下降幅度为9．5％。由此可知，纤维对导能够较好地分散，增加陶粒悬浮时间，压裂液混合流能力的影响

8、较小，加入纤维后支撑剂的导流能力均匀，现场操作也较为方便。依然能够满足现场应用的要求。(2)不同纤维加量对携砂性能的影响。按上述优选的方式将纤维和陶粒