《喬建國(guó)低滲透油田重復(fù)壓裂改造技術(shù)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)《中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》11月合同號(hào):9293288》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《喬建國(guó)低滲透油田重復(fù)壓裂改造技術(shù)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)《中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》11月合同號(hào):9293288(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、低滲透油田重復(fù)壓裂改造技術(shù)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí)
喬建國(guó) 下寺灣采油廠 延安甘泉716100《中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》11月 合同號(hào):9293288
摘 要:
壓裂作為主要增產(chǎn)措施在保質(zhì)油田穩(wěn)產(chǎn)上具有重要作用,但隨著油田開(kāi)發(fā)時(shí)間的延長(zhǎng),重復(fù)壓裂井逐年增加,增油效果逐年下降。本文利用油藏靜態(tài)資料及模糊識(shí)別數(shù)學(xué)模型對(duì)重復(fù)壓裂井的選井選層及壓裂工藝的優(yōu)選進(jìn)行了探討,重點(diǎn)對(duì)不同的壓裂井層選取不同的壓裂工藝和改造規(guī)模以及冬季施工中壓裂液對(duì)地層的冷傷害問(wèn)題,尤其是對(duì)重復(fù)壓裂井的影響進(jìn)行了深入探討,針對(duì)不同問(wèn)題,提出了相應(yīng)的治理方法,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用證明,能有效提高重復(fù)壓裂井增產(chǎn)效果,對(duì)油田增產(chǎn)有
2、著重要的指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞:重復(fù)壓裂 挖潛 增產(chǎn)
前 言
低滲透老油田的開(kāi)發(fā)是一個(gè)世界性的難題。隨著油田開(kāi)發(fā)的不斷推進(jìn),低滲透老油田開(kāi)發(fā)注水驅(qū)油和重復(fù)壓裂改造的矛盾日益凸顯,呈現(xiàn)出含水上升、產(chǎn)量下降、重復(fù)壓裂效果差的狀況。如何提高低滲透油田重復(fù)壓裂效果,達(dá)到既能疏通原有人工主裂縫基礎(chǔ)上形成新的支裂縫,又能溝通注水驅(qū)油形成的“死油區(qū)”,成為長(zhǎng)期困擾低滲透油田開(kāi)發(fā)必須解決的技術(shù)“瓶頸”。
重復(fù)壓裂是指井經(jīng)過(guò)初次壓裂以后對(duì)同一層段進(jìn)行的第二次及更多次的壓裂措施.50年代這項(xiàng)技術(shù)最早出現(xiàn)干美國(guó),60年代起在中國(guó)得以應(yīng)用.雖然已有一些成功實(shí)例的報(bào)道,自1946年開(kāi)始,水力壓裂技術(shù)
3、就不斷發(fā)展并逐漸成為油氣井的一種主要增產(chǎn)措施。但是經(jīng)過(guò)壓裂的井,在生產(chǎn)過(guò)程中由于種種原因,會(huì)導(dǎo)致裂縫逐漸失效;另外,有些井由于認(rèn)識(shí)或作業(yè)方面的原因壓后也未能有效增產(chǎn)。這時(shí),對(duì)同井同層的再次壓裂——重復(fù)壓裂,就成為提高和增加經(jīng)濟(jì)效益的一種主要技術(shù)措施。
2 重復(fù)壓裂井選井選層方法實(shí)踐與認(rèn)識(shí)
2.1利用模糊識(shí)別數(shù)學(xué)模型進(jìn)行重復(fù)壓裂選井選層
在確定重復(fù)壓裂井層上,以往有很多好的做法,如看砂體圖,看連通水井注水狀況,觀察含水,分析以往壓裂施工記錄及效果,是否有新的供液方向等,這種在生產(chǎn)中獲得的好的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用在選井中曾取得了很好的效果,但如何把選井工作量化、具體化,我們償試應(yīng)用模糊識(shí)別數(shù)學(xué)模型方
4、法。
2.1.1 模糊識(shí)別數(shù)學(xué)模型的建立
設(shè)A是由n-1個(gè)壓裂待選井層A1,A2,……,An-1及理想的壓裂井層An*組成的集合,P是對(duì)應(yīng)于壓裂待選井層A1,A2,……,An-1及理想的壓裂井層An*的m個(gè)特征參數(shù)P1,P2,……,Pm組成的集合。由集合A到集合P的一個(gè)模糊關(guān)系記為R,因A、P都為有限論域,故R可用矩陣表示為:
其中,rij表示壓裂待選井層或理想壓裂井層Ai具有參數(shù)Pj特征的隸屬度。
按最大最小法求集合A到集合P之間的模糊關(guān)系R:
Rij=u(x)=
式中 X——壓裂待選井層或理想的壓裂井層的任一生物參數(shù);
a1——壓裂待選井層或理想的
5、壓裂井層的任一生物參數(shù)的最小值;
a2——壓裂待選井層或理想的壓裂井層的任一生物參數(shù)的最大值。
將模糊矩陣R劃分為n個(gè)次級(jí)模糊矩陣R1,R2,……,Rn-1及Rn*(R1,R2,……,Rn-1及Rn*及分別表示壓裂待選 井及理想的壓裂井層與其各自特征間的模糊關(guān)系)。求解Rj(j=1,2,……,n-1)與Rn*的接近程度,可采用歐氏貼近度的辦法,Rj與Rn*的歐式貼近度的計(jì)算公式如下:
ρ(Rj,Rn*)=1-
根據(jù)歐氏貼近度的計(jì)算結(jié)果,就可依此判斷哪些井層適合于壓裂。
2.1.2理想壓裂井層各項(xiàng)特征參數(shù)范圍的確定
應(yīng)用模糊識(shí)別數(shù)學(xué)模型進(jìn)行壓裂選井選層的實(shí)質(zhì)就是先油選擇者提出理想壓裂
6、井層An的特征參數(shù){Pj}應(yīng)具有哪些要求,并將其{Pj}中的各項(xiàng)特征參數(shù)做為相尖的參照指標(biāo)。在集合{Aj ,j=1,2,……,n-1}中查找綜合考慮各種參數(shù),把最接近An*中所有對(duì)應(yīng)參照指標(biāo)的井層,作為壓裂的候選井層。因此,理想壓裂井層各項(xiàng)特征參數(shù)的確定是該方法應(yīng)用效果好壞的關(guān)鍵。
對(duì)壓裂效果影響較大的參數(shù)有地層有效滲透率、壓裂有效厚度、壓前日產(chǎn)油量、含水、地層壓力、剩余可采儲(chǔ)量等,各參數(shù)范圍的確定主要從七里村油田近幾年來(lái)壓裂效果的統(tǒng)計(jì)分析中獲得,將效果好的井其參數(shù)范圍作為理想壓裂井層各項(xiàng)特征參數(shù)的范圍。
2.1.2.1 壓前累計(jì)產(chǎn)油量范圍的確定
七里村油田地質(zhì)儲(chǔ)量16868×104t,
7、開(kāi)發(fā)至今,采出程度已達(dá)到24.66%,平均單井累計(jì)產(chǎn)油2.17×104t,按水驅(qū)油田的較好開(kāi)發(fā)水平,采出程度達(dá)到38%,即平均單井可采儲(chǔ)量達(dá)到3.35×104t左右的水平,則平均單井剩余可采儲(chǔ)量大致在1.18×104t。由于單井累計(jì)產(chǎn)出油量是確定的,因此統(tǒng)計(jì)剩余可采儲(chǔ)量應(yīng)依據(jù)壓前累計(jì)產(chǎn)出油量。
2.2 利用油藏動(dòng)靜態(tài)資料選擇重復(fù)壓裂井層
對(duì)于重復(fù)壓裂井、層的選取,除考慮采用模糊識(shí)別數(shù)學(xué)模型之外,還要充分利用油井井動(dòng)靜態(tài)資料進(jìn)行分析,綜合考慮是否有新增來(lái)水方向、層間矛盾,是否能夠進(jìn)一步細(xì)分層段等,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐,也取得了較好效果。
2.2.1選擇有新增來(lái)水方向或平面調(diào)整見(jiàn)效的井層進(jìn)行重復(fù)壓裂
8、
由于連通注水井套損而停注,導(dǎo)致原注采井網(wǎng)不完善,后采取注水井大修、更新等措施,使得原注采井網(wǎng)得到了完善;原注采井網(wǎng)不完善經(jīng)過(guò)油井轉(zhuǎn)注、注水井補(bǔ)孔等調(diào)整措施后,使得原注采井網(wǎng)得以完善;同井組內(nèi)的注水井或油井采取酸化、調(diào)劑、細(xì)分、堵水、高含水關(guān)井等措施后,井組內(nèi)有新增來(lái)水方向或液流方向發(fā)生改變,使得平面矛盾與層間矛盾均得到了較大程度的緩解,有供液保證,部分以往壓開(kāi)層仍具有較大的增油潛力,對(duì)這類井實(shí)施重復(fù)壓裂改造,可取得較好的增油效果。1999~2002年共選擇這種類型的井壓裂43口,壓后初期平均單井日增油達(dá)到了4.7t,平均單井累計(jì)增油501.7t。
2.2.2 選擇壓裂井段中存在的未改造過(guò)
9、層的井進(jìn)行擴(kuò)層壓裂
選擇接替層具有較大增油潛力的井進(jìn)行擴(kuò)層重復(fù)壓裂,對(duì)于以往壓裂層段內(nèi)小層較多、有效厚度羅大而沒(méi)被壓開(kāi)的油層進(jìn)一步細(xì)分后進(jìn)行壓裂,而對(duì)于層多,隔層薄不能細(xì)分進(jìn)行單卡單壓的井層采取多裂縫壓裂,最大限度的做到不重復(fù)壓開(kāi)層位,實(shí)在避不開(kāi)就多壓開(kāi)一條裂縫,可以獲得較好的增油效果。1999~2002年先后對(duì)82口這種類型油井采取多裂縫、選壓與多裂縫相結(jié)合的壓裂工藝技術(shù)進(jìn)行壓裂改造,壓后平均單井日增油4.5t,平均單井單計(jì)增油517t。
2.2.3 選擇初期效果較好,產(chǎn)量下降較快,壓裂間隔時(shí)間長(zhǎng),有一定增產(chǎn)潛力的井進(jìn)行重復(fù)壓裂
這部分井一般是上次壓裂效果較好,但產(chǎn)量下降較快,分析裂縫
10、已閉合,選擇這類井進(jìn)行重復(fù)壓裂,可以挖掘剩余油潛力。近兩年對(duì)該類井提高改造規(guī)模壓裂39口,壓后平均單日增油達(dá)到了4.4t,平均單井因緣為市寺油506.7t。
4 結(jié) 論:
(1)利用模糊識(shí)別數(shù)學(xué)模型及油藏靜態(tài)資料優(yōu)選重復(fù)壓裂井層是提高重復(fù)壓裂井效果的有效手段,該方法較全面的考慮了影響壓裂效果的諸多因素,具有較強(qiáng)的針對(duì)性,對(duì)選井選層具有重要的指導(dǎo)意義。
(2)壓裂工藝個(gè)性化設(shè)計(jì),可有效提高重復(fù)壓裂井層的荒亂經(jīng)和有效率。
參考文獻(xiàn)
1 蔣廷學(xué) 重復(fù)壓裂選井選層的模糊識(shí)別方法 石油鉆采工藝,1997,19(3):60~62
2 胡永全、林輝、趙金洲等,重復(fù)壓裂技術(shù)研究天然氣工業(yè),2004(3)