非常规水平井多段压裂技术【最新】

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1、非常规油气藏水平井多段压裂技术王安培兑爱玲李兴应张红陈丽中石化中原油田分公司采油工程技术研究院摘要非常规油气藏在中原油田分布范围广，类型主要有致密砂岩油气、泥岩缝洞油藏、泥质白云岩油藏。该类油气藏资源丰度低、低孔、低渗、产量低，勘探开发的难度较大、需要特殊的工程技术。长井段水平井是非常规储层勘探开发的主要技术，多段压裂改造是非常规气藏开发的有效途径之一。为加快推进非常规油藏的勘探开发，研制水力喷射工具，开发抗高剪切水力喷射、高温低伤害水平井压裂液，研究优化设计技术，引进多层压裂完井体系。自主设计、施工、自行提供压裂材料的水平井，在1300m水平段、压裂1

2、1段，非常规油气藏勘探开发技术取得突破。关键词非常规油气资源；多段压裂；喷射工具；压裂液；压裂设计；现场试验1前言中原油田非常规油气资源丰富，主要有致密砂岩油气、页岩油气、泥岩缝洞油藏，预测东濮凹陷致密砂岩石油资源近亿吨、天然气超千亿方，普光陆相须家河组致密气1032亿；砂泥岩缝洞型石油资源超2000万吨；页岩油气正进行精细评价。非常规油气藏在东濮、普光、内蒙广泛分布，致密油藏日益成为中原油田开发的重要对象，储层类型主要有大段砂泥岩互层型、单层厚砂体型、薄层席状砂型，其地质特征为埋藏深度普遍在3800m以下，孔隙度6～15%、渗透率0.1～5md，层数1

3、0-50，单层厚0.5-15m，砂泥互层，泥质含量高，且高温、高压、高盐。应用常规技术产量低，勘探开发的难度大，需要特殊的工程技术。水平井钻井技术的发展和建井成本的降低，使得长井段水平井成为有效开采低渗透油藏等难动用储量、非常规储层的核心技术。中原油田完钻水平井67口，采用筛管、套管、筛管+套管完井，井眼直径5½in、4in，低渗水平井27口、中渗水平井33口、高渗水平井2口。水平井分段压裂技术是增加单井控制储量，提高单井产能的一项重大技术。非常规长井段水平井渗透率低、渗流阻力大，需压开多条裂缝形成油气渗流通道，增加渗流能力，增大油气渗流通道和泄油面积，

4、提高单井产量。储层和完井地质特点决定了对压裂技术的需求，压裂时如何优选入井材料和分段工具实现各段间的有效封隔，满足储层、井筒需要，是保证水平井改造有效性的重要方面。2压裂液体系、支撑剂评价优选2.1压裂液体系评价优选65针对非常规储层物性差、地层温度高、泥质含量高的状况，优化压裂液配方，降低储层伤害，适应不同压裂方式。2.1.1高温低渗低伤害压裂液作者简介：王安培，男，汉族，1964.4年出生，1986.7年毕业于西南石油学院应用化学，获学士学位，现在中石化中原油田分公司采油工程技术研究院从事储层改造工作，低渗油藏研究所所长、高级工程师、油田专家，联系电

5、话：03934890003，邮政编码：457001，通讯地址：濮阳市华龙区中原路109号，E-mail：wapxyz003@163.com。通过室内实验评价优选压裂液主剂、添加剂[1]及浓度，确定了低伤害压裂液配方，耐温90-160℃，满足非常规致密砂岩储层水平井分段压裂要求（表1-1）。表1-1低伤害压裂液配方组成压裂液类别改性胍胶%交联剂类别交联剂%pH值调节剂%杀菌剂%粘土稳定剂%热稳定剂%助排剂%表面活性剂%破胶剂%90-120℃0.40-0.45ZB-060.2-0.40.03-0.040.03-0.051.0-2.00.05-0.080.2-

6、0.50.2-0.50.01-0.03120-140℃0.45-0.55SCL-10.3-0.40.04-0.050.03-0.051.0-2.00.08-0.10.2-0.50.2-0.50.01-0.02140-160℃0.55-0.60ZB-110.3-0.50.05-0.060.03-0.051.0-2.00.1-0.150.5-0.50.2-0.50.005-0.01室内评价压裂液综合性能，残渣含量＜300mg/L；在相应温度、170s-1下剪切2h粘度149.8-314.5mPa•s（图1-1）；破胶水化液粘度2.07-3.42mPa•s；岩

7、心平均伤害率14.23%，与地层流体配伍性好（表1-2），满足非常规水平井现场压裂施工要求。表1-2低伤害压裂液综合性能评价表压裂液类别胍胶浓度（%）残渣含量（mg/L）粘度mPa•s（170s-1剪切2h）水化液粘度mPa•s伤害率%配伍性90-120℃0.45256314.53.4212.34无沉淀120-140℃0.55279202.52.1913.86无沉淀140-160℃0.60296189.22.0716.52无沉淀图1-1低伤害压裂液耐温曲线2.1.2抗高剪切、低摩阻水力喷射压裂液室内优选性能优良的增稠剂及添加剂，优化配比，确定了水力喷射压

8、裂液基础配方：改性羟丙基瓜胶0.4～0.5%+GYH-11交联剂0.2～0.5%