王言濤

摘要：本文針對疏松砂巖油藏采用壓裂防砂工藝形成的裂縫形態(tài)進(jìn)行研究，通過分析示蹤陶粒砂監(jiān)測、地面微地震測試數(shù)據(jù)，研究裂縫的平面走向及長度、縱向延伸高度，為壓裂防砂工藝優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。

關(guān)鍵詞：疏松砂巖 壓裂防砂 裂縫形態(tài)

1 疏松砂巖壓裂防砂裂縫形態(tài)常規(guī)認(rèn)識

對于疏松砂巖油藏地層壓裂充填后充填帶的形態(tài)，理論界有3種不同的觀點。一種觀點認(rèn)為呈現(xiàn)“吹汽泡”狀（見圖1-1a）；另一種觀點認(rèn)為呈現(xiàn)“微裂縫”狀（見圖1-1b）；第3種觀點認(rèn)為呈現(xiàn)“短寬縫”狀（見圖1-1c）。具體充填帶的形態(tài)目前國內(nèi)外專家仍很難采用地面物理模擬的方法給與確認(rèn)，大多是憑經(jīng)驗推理判斷，但統(tǒng)一的認(rèn)識為：充填帶總體作用是給生產(chǎn)流體提供一種流道。更多專家傾向于第3種觀點。

為描述淺層井壓裂形成的裂縫形態(tài)，為工藝優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)，通過在金家油田通38-201井實施地震微地震測試、示蹤陶粒砂監(jiān)測工藝，描述裂縫平面走向及長度、縱向延伸高度。

2 示蹤陶粒配套PNN測井監(jiān)測裂縫高度

示蹤陶粒配套PNN測井在通38-201井應(yīng)用，在壓裂防砂施工中尾加示蹤陶粒砂10方，通過壓裂前后兩次PNN的測量，將長源距、短源距、SIGMA、孔隙度曲線分別做了對比分析，通過分析發(fā)現(xiàn)SIGMA在壓裂前后的差異最大。SIGMA是顯示地層俘獲能力的參數(shù)，在本次壓裂后注入了陶粒砂，而陶粒砂對中子探測器的響應(yīng)有較大的影響，致使SIGMA在壓裂前后的顯示有了明顯差異，陶粒砂越多，計數(shù)率越小，SIGMA越大。在本井次中SIGMA比值約為1.2，差異約為3c.u.，可以有效的區(qū)分壓裂前后的地質(zhì)狀況。通過SIGMA的差異顯示，我們認(rèn)為本井次從762.0-788.0m井段都有明顯的壓裂反映，788.0-799.5m井段有輕微影響。

3 地面微地震測裂縫方位及長度

在壓裂防砂時，由于地層壓力的升高，根據(jù)摩爾-庫倫準(zhǔn)則，沿著裂縫邊緣會發(fā)生微地震。其原理是：水力壓裂產(chǎn)生的能量以地震波的形式在地層中傳播，通過在地面接收到地震波，在壓裂防砂施工井的周圍，布置4-6個高精度的檢波器，無線傳輸，主站分析實時定位系統(tǒng)。地面檢波監(jiān)測儀記錄這些微地震，并進(jìn)行微地震震源定位。由微地震震源的空間分布可以描述人工裂縫輪廓，以檢波器之間的連線可把壓裂井包在線內(nèi)的方法布置地面檢波器，監(jiān)測壓裂時形成的微破裂源所形成的地震信號在各個臺站上的到時，采用多通道定時定位方法，監(jiān)測壓裂過程中出現(xiàn)的微震點，并根據(jù)微地震走時進(jìn)行震源定位，記錄這些微地震分布并以此來描述裂縫形態(tài)。該方法可以測定油井壓裂時裂縫擴展方向，因為人工壓裂裂縫總是沿著最大水平主應(yīng)力方向擴展，所以該測量方法可以間接測出遠(yuǎn)井的最大水平主應(yīng)力方向，同時還可以測出裂縫擴展長度、高度資料。以通38-201井為例，該井壓裂監(jiān)測裂縫方位為N76.6°E，裂縫左翼長度約為134.5米，右翼長度約為129.8米，總長度約為264.3米（圖3-1）。

該裂縫上側(cè)高度約為758.4米，下側(cè)高度約為778.1米，在壓裂層中下部擴展比較充分（圖3-2）。

4 結(jié)論與認(rèn)識

示蹤陶粒配套PNN測井可實現(xiàn)裂縫高度監(jiān)測。地面微地震測井可監(jiān)測壓裂防砂裂縫走向及長度、高度，但與常規(guī)壓裂監(jiān)測相比，數(shù)據(jù)點相對集中，指向性差，下步需要繼續(xù)深入研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵先杰，等.河南油田淺薄層稠油開發(fā)技術(shù)試驗研究[J]，石油學(xué)報，2004，3.

[2]劉燕.壓裂充填防砂工藝在勝利油田的應(yīng)用[J].斷塊油氣田， 2003， 10（2）.