《油气井增产技术》课件-57、人工暂堵转向压裂技术

历经50余年勘探开发的新中国第一个大油田和西部第一个千万吨油田，随着勘探开发程度的提高，发现新石油储量的难度愈来愈大，提高老油田开发水平和效益日益紧迫。人工暂堵转向压裂技术产生的背景人工暂堵转向压裂技术产生的背景有相当部分已投入开发的油藏属低渗透油藏，而维持油井正常生产最主要的增产措施——重复压裂，措施效果逐年下降，选井选层难度也越来越大，已不能满足油田开发增产稳油的发展需要。人工暂堵转向压裂技术应运而生。常规老井重复压裂存在的问题重新张开原先压开的裂缝；有效延伸原有裂缝系统；原有裂缝再次充填支撑剂；压开新裂缝。增产机制单一的老缝重复张开；规模太大易水窜；原有裂缝附近区域的地层压力下降、含水上升、采出程度升高；地层和裂缝壁面渗透率下降。存在问题建立新的油气流动通道，提高人工裂缝的导流能力，改变油气层流体渗流驱替规律。解决方法裂缝转向技术基础油藏开发过程中的多种因素会导致油井附近的应力场发生变化，当这种变化达到一定程度时，最大和最小主应力方向会发生偏转，而在局部应力发生变化及一定的压裂施工条件下，复压裂缝的延伸相对于原有裂缝也可能发生改变。人工裂缝总是垂直于最小水平应力方向上产生裂缝转向技术基础油藏开发过程中的多种因素会导致油井附近的应力场发生变化，当这种变化达到一定程度时，最大和最小主应力方向会发生偏转，而在局部应力发生变化及一定的压裂施工条件下，复压裂缝的延伸相对于原有裂缝也可能发生改变。人工裂缝总是垂直于最小水平应力方向上产生在旧缝张开后，基于流体遵循向阻力最小方向流动的原则，暂堵剂颗粒会随压裂液进入与原有裂缝或高渗透层连通的炮眼，在炮眼处和高渗透带聚集产生高强度的滤饼桥堵，使后续压裂液不能进入裂缝和高渗透带，这必然会在一定程度上升高井底压力，在一定的水平两向应力差条件下，产生二次破裂进而改变裂缝起裂方位以产生新缝。原理暂堵与优化重复压裂结合：建立新的高导流能力油气流通道，更大限度地沟通、改造、动用剩余油富集区和动用程度低甚至未动用的储层。创新点其溶解性受地层含水率及原油性质影响，对地层和裂缝导流能力有伤害；施工时由混砂车加入，对泵车的部件有损伤。为改性处理的蜡球，耐压强度低，用于应力差值小（1－3MPa）、微裂缝较发育油层的缝内暂堵。1、油溶性暂堵剂暂堵剂的类型主要是封堵近井地带的裂缝和炮眼，改变裂缝起裂方位。2、水溶性暂堵剂封堵率高，承受压差大，压裂后完全溶解于压裂液并随其返排而排出，对地层和裂缝几乎无伤害。施工方便，在正式压裂前将预置在油管中的暂堵剂用水泥车挤入井中即可，对设备无损伤。剂量小达不到所需压力，剂量大会形成新的伤害，虽然可以形成滤饼但地下反应不稳定，达不到所需的强度。3、地下交联型堵剂自身强度大，但因为在地下很难形成滤饼，同样存在封堵率不好的问题。4、地面一次交联的颗粒堵剂(塑料球、尼龙球、橡胶球、钢心橡胶球)易脱落、封堵效果差；若嵌在炮眼处则易产生堵塞，而且不能够自溶。5、炮眼球因为紊流作用和炮眼变形封堵率只能达到70％，不能形成滤饼，难以形成很大的压差阻力。6、悬浮性堵剂人工暂堵转向压裂与常规重复压裂的对比常规重复压裂：当局部应力变化不足以导致复压裂缝发生自然转向时，常常是原缝再次加砂，对注入水的驱替效率及地层中孔隙压力分布的影响有限。1若规模不够大则无法增加新的泄油面积，若规模太大又容易使裂缝成为水窜通道。2原缝加砂只可部分恢复老缝导流能力。3人工暂堵转向压裂与常规重复压裂的对比人工暂堵转向压裂：暂堵剂可实现在水平最大地应力方向上的压力阻挡，改变裂缝的起裂方位，能够在油气层中打开新的油气流通道。1相对于原缝加砂，新裂缝增加了沟通未动用油气层以及改变油气层流体渗流驱替规律，提高注入水驱油效率的机会。2相对于原缝加砂，人工暂堵转向压裂所产生的新裂缝具有较高的导流能力。3人工暂堵转向压裂与常规重复压裂的联系使重复压裂缝相对于原有裂缝方位发生偏离、转向，不仅可提高重复压裂增油效果，同时还可以在一定程度上起到改变水驱方向、提高注入水利用率的作用。有利于提高老油田的采收率、开发效益和开发水平。人工暂堵转向压裂是暂堵与重复压裂的结合，是常规重复压裂技术的有效补充和发展，为提高低渗透油气田开发的增产挖潜水平提供了有效的技术手段。结论与认识在一定的物质基础（剩余储量和地层能量)条件下相对于常规重复压裂的原缝加砂而言，由于人工暂堵转向压裂开启了新缝而不是对原有裂缝的再充填和延伸，具有较高的导流能力。同时增加了沟通未动用油气层以及改变油气层流体渗流驱替规律，提高注入水驱油效率的机会，具有较好的增产效果。水淹井经暂堵压裂并建立高导流