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石油工程岩石力学理论与技术

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多分支缝压裂暂堵优化设计方法

来源:石油工程学院破岩与高压水射流实验室 发布时间:2023-07-06 点击数:

随着油气资源勘探程度的日趋提高,全球范围内新增探明储量中低渗透油藏储量的比例逐年提高,我国现已探明低渗透油田地质储量约为40×108t,广泛分布于全国各个油区,但是其动用率只有50%左右。而我国东部油田现大都已进入中高含水期,低渗透油藏的有效开发已成为油田稳产的重要保证,特别是开发几十年的老区油田油藏开采难度日益增加,低渗、低产、低效已成为制约油藏开发的重要因素。

水力压裂技术作为油水井低渗低产井增产增注的主要措施,可以有效改善井底附近的渗流条件,提高油气井产能。目前,低渗低产井增产改造工艺上主要是沿用了常规压裂工艺,没有形成针对性的措施改造方案,导致常规压裂技术针对性不强,难以取得明显增产效果。常规压裂工艺主要存在以下不足:由于低产井成因复杂,压裂改造技术的适用性难以分析,低产井改造过程中易造成经济损失。低渗低产井压裂过程中,易形成单一裂缝,波及面积小,改造效果差。以上问题限制了低产低效井的压裂改造,在没有可以借鉴的国内外开发实例条件下,通过多项理论、技术攻关与现场试验,实现了多分支缝压裂暂堵优化设计技术,为油田稳产提供技术支撑。

针对以上问题,开展薄差层裂缝垂向扩展规律研究,建立多参数复杂岩性分层改造图版,并开展暂堵缝网压裂室内物模实验和数值模拟。通过多年研究,首次形成了暂堵缝网压裂理论方法,建立了常规储层、非常规储层暂堵缝压裂起裂、扩展力学模型,明确了暂堵缝起裂位置的判断方法,实现了分支缝压裂适用性的判断,创新形成了缝内暂堵压裂技术及工艺,增大了井网条件下的裂缝与储层接触面积。

   

近井区域应力集中分析

目前,海拉尔油田低渗透难采储量已动用0.51亿吨,未动用1.99亿吨,资源潜力大。攻关形成的低产井压裂提高单井产量技术已成为海拉尔油田低产井改造的主体技术,有效提高了低产井改造效果和开发效益,在海拉尔及外围低渗透油田具有广阔应用前景。