纯梁采油厂裂缝性低渗油层压裂分析

陈涛华

(胜利油田纯梁采油厂地质研究所,山东滨州　256504)

摘　要:从油层应力及滤失分析入手,对压裂施工油层的天然裂缝进行分析,将现场实施情况结合天然裂缝发育情况,在选择降滤措施的同时,优化压裂施工参数,可以提高施工成功率,提高压裂效果。

关键词:裂缝性油层;压裂;滤失;应用

中图分类号:T E 348∶T E 357.1+3 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)07—0050—02

纯梁采油厂低渗油藏储量占总储量的70%以上,大部分井都要通过压裂改造才能投产,压裂施工投资大,施工的成败对产量影响很大,因此,研究裂缝性油层施工工艺,是油田工艺技术人员研究的重要内容之一。任何油藏都存在天然缝,天然缝是岩石发生破裂后沿破裂面两侧没有发生明显位移的一种断裂构造现象。裂缝形成的力学性质分为:张性和剪性裂缝。油藏在正常压力条件下,受地应力的综合作用,低渗储层中天然缝处于闭合状态,不参与油气运移。但在压裂施工中,当人造裂缝穿过天然缝时,在高压高速流体的作用下,裂缝的张应力逐渐增加,使原来闭合的裂缝张开或具有的张开趋势,造成压裂液在地层的滤失量大大增加,在加砂过程中容易发生砂堵,影响压裂施工的成败和压裂效果。因此,在对这类储层进行压裂设计时,就要考虑天然缝对压裂施工的影响,优化施工设计来确保施工成功。1　油层天然缝应力分析

大量的岩心、测井资料表明,低渗油层天然缝多为高角度缝,缝的倾角>60°。当缝面为弹性接触时,正常状态下天然缝缝面法向应力与最大、最小水平主应力及缝面与最大水平主应力夹角有关。

当人造裂缝穿过天然缝后,人造裂缝中的流体压力作用在天然缝缝面上,引起缝面应力状态发生变化。当天然缝与人造缝沟通后,天然缝缝面法向有芯夹持器等几部分组成。实验装置流程图如下图4所示。

测定压裂液滤液对不同渗透率岩心的伤害率,结果见表9。

表9　同一压裂液对不同渗透率岩芯的伤害

岩心测试温度℃伤害前渗透率

K 1,10

-3

伤害时间h 伤害后渗透率K 2,10

-3

损害率G d ,%1-120 1.1720.9717.09%1-22022.56217.8320.97%1-3

42.21

32.75

22.41%

从实验结果可以看出,随岩芯渗透率的增加,其伤害程度有所提高(渗透率越大,通过的压裂液滤液越多,残渣越多,伤害越大)。2　结论

实验中所测试各项指标皆按照行业标准SY/T 5107-2005《

水基压液性能评价方法》中要求及步骤进行。该清洁水基压裂液交联剂的用量受水质影响较大,故实验中使用过黄岛、东营、廊坊三地自来水做过对比实验,东营的自来水同比例成胶强度最大,各项性能更优。

　该清洁压裂液体系具有很好的流变特性,耐温

能力大于130℃;粘弹性好,可以有效携砂,满足高温下的施工要求。

2.2　该清洁压裂液体系添加万分之一的过硫酸铵破胶剂能使破胶液的表面张力降至24mP a s 以

下,具有优良的返排效果。

2.3　该清洁压裂液室温下对储层的伤害率低(平均小于20%),明显低于常规用的羟丙基胍胶-硼交联压裂液体系,在解决低温、低压储层压裂施工中具有明显的优势。

2.4　该压裂液虑失系数在10-4数量级,虑失量小,破胶后的粘度小于5mPa

s ,破胶后的残渣为

48mg /L 。

[参考文献]

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评价[]石油知识,,()50

内蒙古石油化工 2012年第7期　

收稿日期5

2.1A .20104.

:2012-02-1