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摘 要:在全球范围内,致密油的储藏已经成为开发非常规石油的热点,在我国,致密油的分布范围十分广泛。本文主要是基于目前全球范围内对于致密油研究的热点,探究我国汉江地区的致密油储层的改造相关技术,通过分析致密油储层的基本特点,归纳总结改造致密油储层的技术难点,得到改造致密油储层的技术措施。
关键词:汉江油田;致密油;技术改造;要点分析
我国首先建设完成的具有工业化生产能力的致密油生产区位于新疆鄂尔多斯盆地,该致密油生产区的建设完成标志着我国成功开始开发致密油。但是,相比较于国外拥有先进致密油开发技术的国家而言,仍旧处于落后状态。就汉江地区的致密油油田而言,改造致密油储层保证增产的原理、实际改造与开采的实践经验、改造储层方式等等,仍旧处于摸索阶段。
一、致密油储层的基本特点
致密油在本质上归属于非常规的石油资源,致密油的储层拥有相对比较特殊的特征。在实施改造致密油储层技术时,所涉及到的主要致密油储层基本特征大体上分为5项[1]。
第一,拥有较低的渗透性和孔隙度,在技术实施的环节中需要借助于有效压裂技术完成改造,使其形成具有相对复杂性的缝网,继而将致密油的可流动性能提升。
第二,当有机碳的含量增加的时候,其成熟度也将会随之上升,增产的有效期也将会得到延长。
第三,若是致密油的油质不重,将会对开发致密油具有積极影响。
第四,致密油的储藏地发育完成天然裂缝,为压裂致密油的过程提供突破口,为建设裂缝网络提供有有利条件,也形成致密油流动的通道。
第五,致密油储层的岩石拥有较高含量的脆性矿物质,普遍情况下,脆性矿物质的含量达到35%以上,当脆性矿物质的含量上升时,表明却脆性的系数也得到增加。
二、改造致密油压裂的技术难点
2.1致密油压裂的理论
应用最为广泛的致密油压力理论,在使用之前,将压裂的人工裂缝起裂假设为张开型,并且形成对称裂缝,对称裂缝主要是沿着井筒射孔层而出现的双翼。但是在最近这些年以来,很多研究人员已经对起裂模型所形成的延伸形态以及起裂问题形成较为清楚的认识。针对于致密油储层拥有较低的基质渗透率的特点,研究人员普遍认为,想要实现增产的效果,需要改变传统的压裂方式,规避单一的裂缝。当复杂的裂缝网络出现在目标层,便可以实现开发致密油的高效性。
目前我国在研究缝网压力的相关原理和技术的时候,仍旧处于初期阶段,难以精确的判断出裂缝网格的延伸数据和起裂结果。在判断间距、尺寸和方位的时候,普遍依赖地震监测结果,影响后期的施工优化设计、经济评价情况以及产能评估。
2.2致密油压力工艺
目前经过致密油现场施工的实践导致,水平井分段压裂技术是相对较为成功的。在实际的应用当中,所面临的问题也相对较为明显。第一,在水平井中,所需要传输的距离相对而言比较远,在应用的时候要对支撑剂的沉降速度展开合理的控制。第二,需要借助于具有可靠性的桥塞或者是封隔器有效的实现不同改造位置的有效封隔。第三,由于在近井的区域位置出现了相对复杂的形态和扭曲的裂缝,将会增加泵注的压力,从而造成延伸的时候面临着困难。另外,限制砂的浓度有所提升,将会使得在压裂以后所出现的导流能力不足[2]。
在一般情况之下,需要进行改造的致密油储油层分段较多,所使用的支撑剂和液体的量也比较多,在实施的时候需要浪费较多的时间和精力。在实施同步压裂工程或者是实施重复压裂工程的时候,对于相关技术人员的专业能力和专业素养要求很高。
2.3致密油层压裂的材料选择
无论是开发致密油还是开发常规的石油,都需要有压裂的过程,其中,最为关键的因素便是使用的压裂液质量和性能。在早期阶段的致密油储油层中,开发的过程中可以学习和借鉴页岩气的开发步骤流程,压裂液可选择使用滑溜水。相比较于常规的加砂压裂机理,清水压裂机理能够满足剪切破裂的要求,在完成剪切破裂地层以后,在剪应力的影响之下将会发生两个剪切滑移的粗糙裂缝,保持良好的渗透率。这项技术在多个致密油储油层中应用,都可以获得相对较好的效果。
三、致密油储层改造技术的研究探索
3.1致密油层多级压裂技术研究
多级压裂技术(Multi-Stage Fracturing)在展开压裂的时候,主要是采用水力射孔技术后分段或者是利用封隔器与滑套技术相配合的方法。所以,在实施多级压裂技术的时候,要以储油含油性的基本特点作为出发点,分段并且单独的对同一个井眼中的不同位置完成压裂。这种压裂技术的操作模式是连续油管压裂或者是滑套完井,分段压裂则是运用压裂滑套封隔器、可钻式塞封隔器、水力喷射等等。
3.2致密油层的重复压裂技术研究
重复压裂(Multiple Fracturing)主要指的是水利压裂的油气井,在实际生产运作过程之中,因为工艺技术失败或者是油藏本身的原因,从而出现水利裂缝失效,进而导致出现的产量降低,需要展开多次的压裂活动[3]。
通过使用射孔完井,从放射性的失踪测井中发现,在完成初次压裂以后,在水平段的产层当中,并没有出现支撑剂,将会导致在完成压裂以后不会出现显著的增产效果。所以,利用重复压裂的方法对尚未出现支撑剂的油层进行多次压裂,既能够使得压裂之后的油层出现显著的产量增加,还能够使稳产的时间获得明显提升。
结语
我国在改造致密油储存压裂的技术实施当中仍旧处于起步阶段。如今国外对于致密油的开采模式已经初步获得成功,成为我国对于该技术研究时候的重要目标和学习对象。通过高效利用已有的致密油层开发技术,强化对于现场数据的研究,积极推动我国致密油的开发效率和开发质量。改造致密油储存的技术成为我国在该领域研究和发展的重要目标,如今国内致密储油非均质性较强,存在着较大的各向异性,甚至即使在相邻的两个地区之间也存在着很大的差别。加快改造致密油藏压裂技术,对改造层位进行优选,进而实现致密油开发技术水平提升。
参考文献:
[1]霍迎冬. 核磁共振技术在致密油储层流体饱和度分析中的应用研究[J]. 西部探矿工程, 2018(06):107-109,112.
[2]金成志, 何剑, 林庆祥,等. 松辽盆地北部芳198-133区块致密油地质工程一体化压裂实践[J]. 中国石油勘探, 2019(02):218-225.
[3]向洪, 王志平, 谌勇,等. 三塘湖盆地致密油加密井体积压裂技术研究与实践[J]. 中国石油勘探, 2019(02):260-266.
关键词:汉江油田;致密油;技术改造;要点分析
我国首先建设完成的具有工业化生产能力的致密油生产区位于新疆鄂尔多斯盆地,该致密油生产区的建设完成标志着我国成功开始开发致密油。但是,相比较于国外拥有先进致密油开发技术的国家而言,仍旧处于落后状态。就汉江地区的致密油油田而言,改造致密油储层保证增产的原理、实际改造与开采的实践经验、改造储层方式等等,仍旧处于摸索阶段。
一、致密油储层的基本特点
致密油在本质上归属于非常规的石油资源,致密油的储层拥有相对比较特殊的特征。在实施改造致密油储层技术时,所涉及到的主要致密油储层基本特征大体上分为5项[1]。
第一,拥有较低的渗透性和孔隙度,在技术实施的环节中需要借助于有效压裂技术完成改造,使其形成具有相对复杂性的缝网,继而将致密油的可流动性能提升。
第二,当有机碳的含量增加的时候,其成熟度也将会随之上升,增产的有效期也将会得到延长。
第三,若是致密油的油质不重,将会对开发致密油具有積极影响。
第四,致密油的储藏地发育完成天然裂缝,为压裂致密油的过程提供突破口,为建设裂缝网络提供有有利条件,也形成致密油流动的通道。
第五,致密油储层的岩石拥有较高含量的脆性矿物质,普遍情况下,脆性矿物质的含量达到35%以上,当脆性矿物质的含量上升时,表明却脆性的系数也得到增加。
二、改造致密油压裂的技术难点
2.1致密油压裂的理论
应用最为广泛的致密油压力理论,在使用之前,将压裂的人工裂缝起裂假设为张开型,并且形成对称裂缝,对称裂缝主要是沿着井筒射孔层而出现的双翼。但是在最近这些年以来,很多研究人员已经对起裂模型所形成的延伸形态以及起裂问题形成较为清楚的认识。针对于致密油储层拥有较低的基质渗透率的特点,研究人员普遍认为,想要实现增产的效果,需要改变传统的压裂方式,规避单一的裂缝。当复杂的裂缝网络出现在目标层,便可以实现开发致密油的高效性。
目前我国在研究缝网压力的相关原理和技术的时候,仍旧处于初期阶段,难以精确的判断出裂缝网格的延伸数据和起裂结果。在判断间距、尺寸和方位的时候,普遍依赖地震监测结果,影响后期的施工优化设计、经济评价情况以及产能评估。
2.2致密油压力工艺
目前经过致密油现场施工的实践导致,水平井分段压裂技术是相对较为成功的。在实际的应用当中,所面临的问题也相对较为明显。第一,在水平井中,所需要传输的距离相对而言比较远,在应用的时候要对支撑剂的沉降速度展开合理的控制。第二,需要借助于具有可靠性的桥塞或者是封隔器有效的实现不同改造位置的有效封隔。第三,由于在近井的区域位置出现了相对复杂的形态和扭曲的裂缝,将会增加泵注的压力,从而造成延伸的时候面临着困难。另外,限制砂的浓度有所提升,将会使得在压裂以后所出现的导流能力不足[2]。
在一般情况之下,需要进行改造的致密油储油层分段较多,所使用的支撑剂和液体的量也比较多,在实施的时候需要浪费较多的时间和精力。在实施同步压裂工程或者是实施重复压裂工程的时候,对于相关技术人员的专业能力和专业素养要求很高。
2.3致密油层压裂的材料选择
无论是开发致密油还是开发常规的石油,都需要有压裂的过程,其中,最为关键的因素便是使用的压裂液质量和性能。在早期阶段的致密油储油层中,开发的过程中可以学习和借鉴页岩气的开发步骤流程,压裂液可选择使用滑溜水。相比较于常规的加砂压裂机理,清水压裂机理能够满足剪切破裂的要求,在完成剪切破裂地层以后,在剪应力的影响之下将会发生两个剪切滑移的粗糙裂缝,保持良好的渗透率。这项技术在多个致密油储油层中应用,都可以获得相对较好的效果。
三、致密油储层改造技术的研究探索
3.1致密油层多级压裂技术研究
多级压裂技术(Multi-Stage Fracturing)在展开压裂的时候,主要是采用水力射孔技术后分段或者是利用封隔器与滑套技术相配合的方法。所以,在实施多级压裂技术的时候,要以储油含油性的基本特点作为出发点,分段并且单独的对同一个井眼中的不同位置完成压裂。这种压裂技术的操作模式是连续油管压裂或者是滑套完井,分段压裂则是运用压裂滑套封隔器、可钻式塞封隔器、水力喷射等等。
3.2致密油层的重复压裂技术研究
重复压裂(Multiple Fracturing)主要指的是水利压裂的油气井,在实际生产运作过程之中,因为工艺技术失败或者是油藏本身的原因,从而出现水利裂缝失效,进而导致出现的产量降低,需要展开多次的压裂活动[3]。
通过使用射孔完井,从放射性的失踪测井中发现,在完成初次压裂以后,在水平段的产层当中,并没有出现支撑剂,将会导致在完成压裂以后不会出现显著的增产效果。所以,利用重复压裂的方法对尚未出现支撑剂的油层进行多次压裂,既能够使得压裂之后的油层出现显著的产量增加,还能够使稳产的时间获得明显提升。
结语
我国在改造致密油储存压裂的技术实施当中仍旧处于起步阶段。如今国外对于致密油的开采模式已经初步获得成功,成为我国对于该技术研究时候的重要目标和学习对象。通过高效利用已有的致密油层开发技术,强化对于现场数据的研究,积极推动我国致密油的开发效率和开发质量。改造致密油储存的技术成为我国在该领域研究和发展的重要目标,如今国内致密储油非均质性较强,存在着较大的各向异性,甚至即使在相邻的两个地区之间也存在着很大的差别。加快改造致密油藏压裂技术,对改造层位进行优选,进而实现致密油开发技术水平提升。
参考文献:
[1]霍迎冬. 核磁共振技术在致密油储层流体饱和度分析中的应用研究[J]. 西部探矿工程, 2018(06):107-109,112.
[2]金成志, 何剑, 林庆祥,等. 松辽盆地北部芳198-133区块致密油地质工程一体化压裂实践[J]. 中国石油勘探, 2019(02):218-225.
[3]向洪, 王志平, 谌勇,等. 三塘湖盆地致密油加密井体积压裂技术研究与实践[J]. 中国石油勘探, 2019(02):260-266.