《油氣井增產(chǎn)技術(shù)》課件-57、人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂技術(shù)

歷經(jīng)50余年勘探開發(fā)的新中國第一個大油田和西部第一個千萬噸油田，隨著勘探開發(fā)程度的提高，發(fā)現(xiàn)新石油儲量的難度愈來愈大，提高老油田開發(fā)水平和效益日益緊迫。人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂技術(shù)產(chǎn)生的背景人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂技術(shù)產(chǎn)生的背景有相當(dāng)部分已投入開發(fā)的油藏屬低滲透油藏，而維持油井正常生產(chǎn)最主要的增產(chǎn)措施——重復(fù)壓裂，措施效果逐年下降，選井選層難度也越來越大，已不能滿足油田開發(fā)增產(chǎn)穩(wěn)油的發(fā)展需要。人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。常規(guī)老井重復(fù)壓裂存在的問題重新張開原先壓開的裂縫；有效延伸原有裂縫系統(tǒng)；原有裂縫再次充填支撐劑；壓開新裂縫。增產(chǎn)機(jī)制單一的老縫重復(fù)張開；規(guī)模太大易水竄；原有裂縫附近區(qū)域的地層壓力下降、含水上升、采出程度升高；地層和裂縫壁面滲透率下降。存在問題建立新的油氣流動通道，提高人工裂縫的導(dǎo)流能力，改變油氣層流體滲流驅(qū)替規(guī)律。解決方法裂縫轉(zhuǎn)向技術(shù)基礎(chǔ)油藏開發(fā)過程中的多種因素會導(dǎo)致油井附近的應(yīng)力場發(fā)生變化，當(dāng)這種變化達(dá)到一定程度時，最大和最小主應(yīng)力方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而在局部應(yīng)力發(fā)生變化及一定的壓裂施工條件下，復(fù)壓裂縫的延伸相對于原有裂縫也可能發(fā)生改變。人工裂縫總是垂直于最小水平應(yīng)力方向上產(chǎn)生裂縫轉(zhuǎn)向技術(shù)基礎(chǔ)油藏開發(fā)過程中的多種因素會導(dǎo)致油井附近的應(yīng)力場發(fā)生變化，當(dāng)這種變化達(dá)到一定程度時，最大和最小主應(yīng)力方向會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而在局部應(yīng)力發(fā)生變化及一定的壓裂施工條件下，復(fù)壓裂縫的延伸相對于原有裂縫也可能發(fā)生改變。人工裂縫總是垂直于最小水平應(yīng)力方向上產(chǎn)生在舊縫張開后，基于流體遵循向阻力最小方向流動的原則，暫堵劑顆粒會隨壓裂液進(jìn)入與原有裂縫或高滲透層連通的炮眼，在炮眼處和高滲透帶聚集產(chǎn)生高強(qiáng)度的濾餅橋堵，使后續(xù)壓裂液不能進(jìn)入裂縫和高滲透帶，這必然會在一定程度上升高井底壓力，在一定的水平兩向應(yīng)力差條件下，產(chǎn)生二次破裂進(jìn)而改變裂縫起裂方位以產(chǎn)生新縫。原理暫堵與優(yōu)化重復(fù)壓裂結(jié)合：建立新的高導(dǎo)流能力油氣流通道，更大限度地溝通、改造、動用剩余油富集區(qū)和動用程度低甚至未動用的儲層。創(chuàng)新點(diǎn)其溶解性受地層含水率及原油性質(zhì)影響，對地層和裂縫導(dǎo)流能力有傷害；施工時由混砂車加入，對泵車的部件有損傷。為改性處理的蠟球，耐壓強(qiáng)度低，用于應(yīng)力差值?。?－3MPa）、微裂縫較發(fā)育油層的縫內(nèi)暫堵。1、油溶性暫堵劑暫堵劑的類型主要是封堵近井地帶的裂縫和炮眼，改變裂縫起裂方位。2、水溶性暫堵劑封堵率高，承受壓差大，壓裂后完全溶解于壓裂液并隨其返排而排出，對地層和裂縫幾乎無傷害。施工方便，在正式壓裂前將預(yù)置在油管中的暫堵劑用水泥車擠入井中即可，對設(shè)備無損傷。劑量小達(dá)不到所需壓力，劑量大會形成新的傷害，雖然可以形成濾餅但地下反應(yīng)不穩(wěn)定，達(dá)不到所需的強(qiáng)度。3、地下交聯(lián)型堵劑自身強(qiáng)度大，但因?yàn)樵诘叵潞茈y形成濾餅，同樣存在封堵率不好的問題。4、地面一次交聯(lián)的顆粒堵劑(塑料球、尼龍球、橡膠球、鋼心橡膠球)易脫落、封堵效果差；若嵌在炮眼處則易產(chǎn)生堵塞，而且不能夠自溶。5、炮眼球因?yàn)槲闪髯饔煤团谘圩冃畏舛侣手荒苓_(dá)到70％，不能形成濾餅，難以形成很大的壓差阻力。6、懸浮性堵劑人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂與常規(guī)重復(fù)壓裂的對比常規(guī)重復(fù)壓裂：當(dāng)局部應(yīng)力變化不足以導(dǎo)致復(fù)壓裂縫發(fā)生自然轉(zhuǎn)向時，常常是原縫再次加砂，對注入水的驅(qū)替效率及地層中孔隙壓力分布的影響有限。1若規(guī)模不夠大則無法增加新的泄油面積，若規(guī)模太大又容易使裂縫成為水竄通道。2原縫加砂只可部分恢復(fù)老縫導(dǎo)流能力。3人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂與常規(guī)重復(fù)壓裂的對比人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂：暫堵劑可實(shí)現(xiàn)在水平最大地應(yīng)力方向上的壓力阻擋，改變裂縫的起裂方位，能夠在油氣層中打開新的油氣流通道。1相對于原縫加砂，新裂縫增加了溝通未動用油氣層以及改變油氣層流體滲流驅(qū)替規(guī)律，提高注入水驅(qū)油效率的機(jī)會。2相對于原縫加砂，人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂所產(chǎn)生的新裂縫具有較高的導(dǎo)流能力。3人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂與常規(guī)重復(fù)壓裂的聯(lián)系使重復(fù)壓裂縫相對于原有裂縫方位發(fā)生偏離、轉(zhuǎn)向，不僅可提高重復(fù)壓裂增油效果，同時還可以在一定程度上起到改變水驅(qū)方向、提高注入水利用率的作用。有利于提高老油田的采收率、開發(fā)效益和開發(fā)水平。人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂是暫堵與重復(fù)壓裂的結(jié)合，是常規(guī)重復(fù)壓裂技術(shù)的有效補(bǔ)充和發(fā)展，為提高低滲透油氣田開發(fā)的增產(chǎn)挖潛水平提供了有效的技術(shù)手段。結(jié)論與認(rèn)識在一定的物質(zhì)基礎(chǔ)（剩余儲量和地層能量)條件下相對于常規(guī)重復(fù)壓裂的原縫加砂而言，由于人工暫堵轉(zhuǎn)向壓裂開啟了新縫而不是對原有裂縫的再充填和延伸，具有較高的導(dǎo)流能力。同時增加了溝通未動用油氣層以及改變油氣層流體滲流驅(qū)替規(guī)律，提高注入水驅(qū)油效率的機(jī)會，具有較好的增產(chǎn)效果。水淹井經(jīng)暫堵壓裂并建立高導(dǎo)流