袁沖(延長(zhǎng)油田股份有限公司富縣采油廠，陜西 延安 727500)

水平井水力噴射壓裂技術(shù)在致密油開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用—以Q平1井為例

袁沖(延長(zhǎng)油田股份有限公司富縣采油廠，陜西 延安 727500)

致密油作為一種非常規(guī)油氣資源成為當(dāng)前勘探開(kāi)發(fā)研究的熱點(diǎn)。Q平1井是鉗二油區(qū)第一口開(kāi)發(fā)致密油水平井，應(yīng)用無(wú)線隨鉆測(cè)井技術(shù)保證了井身結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)要求；利用水力噴射壓裂技術(shù)對(duì)水平段進(jìn)行了8段壓裂，降低了儲(chǔ)層流體的滲流阻力，提高了單井產(chǎn)量。

水平井；水力噴射壓裂；致密油；鄂爾多斯盆地

致密油作為一種非常規(guī)油氣資源，成為當(dāng)前油氣勘探與開(kāi)發(fā)的研究熱點(diǎn)。致密油開(kāi)發(fā)一般使用水平井加套管完井，再利用水力噴射壓裂技術(shù)進(jìn)行多段壓裂后投產(chǎn)。本文以鄂爾多斯盆地鉗二油區(qū)Q平1井為例，介紹了水平井造斜段和水平段設(shè)計(jì)參數(shù)和無(wú)線隨鉆測(cè)斜儀的應(yīng)用，以及水力噴射壓裂技術(shù)在致密油開(kāi)發(fā)中注意事項(xiàng)，為后期致密油的開(kāi)發(fā)提供現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和例證。

1 工區(qū)概況

鄂爾多斯盆地?fù)碛兄旅苌皫r油藏資源量約為19.9×108噸，占盆地砂巖油藏總資源量15%以上，具有廣闊的開(kāi)發(fā)前景。Q平1井位于鄂爾多斯盆地鉗二油區(qū)，其開(kāi)發(fā)層位為鄂爾多斯盆地的三疊系延長(zhǎng)組長(zhǎng)7油層組。長(zhǎng)7段主要由湖泊沉積體系和三角洲沉積體系組成，發(fā)育半深湖-深湖亞相，厚度約100米，物源來(lái)自北和東北方向的伊克昭盟和呂梁古陸。湖盆中部大面積展布的儲(chǔ)集體與烴源巖直接接觸，油氣通過(guò)微裂縫和互相疊置的砂體近源運(yùn)聚形成大面積分布的致密油。

2 水平井技術(shù)應(yīng)用

水平井技術(shù)是通過(guò)利用地質(zhì)導(dǎo)向技術(shù)提高水平段在油層中的鉆遇率，從而擴(kuò)大油層泄油面積來(lái)提高單井產(chǎn)量的一項(xiàng)開(kāi)發(fā)技術(shù)。

2.1 造斜段和水平段參數(shù)設(shè)計(jì)

Q平1井是在鉗二油區(qū)開(kāi)發(fā)長(zhǎng)7致密油的第一口試驗(yàn)水平井，該井設(shè)計(jì)井深2029米，垂深975米，水平段長(zhǎng)814米，靶前距462米。為了減小造斜段的狗腿度，方便后期井下作業(yè)，Q平1井采用了三段增斜剖面，分別為3.7°/30m、4.5°/30m、6°/30m。Q平1井造斜段參數(shù)如表1，從進(jìn)入A靶點(diǎn)到B靶點(diǎn)之間的水平段長(zhǎng)度為814米，與Q13-5井、Q2-4井、Q2-2井、Q5-2井比較接近，根據(jù)上述井的測(cè)井曲線和鉗二油區(qū)的砂體展布和油厚等值線圖，確定了靶區(qū)在延長(zhǎng)組長(zhǎng)7段中部，其中A靶點(diǎn)垂深975米，B靶點(diǎn)垂深973米，高度上下偏移1米，寬度左右偏移10米。

表1 Q平1井造斜段設(shè)計(jì)參數(shù)

第二造斜段穩(wěn)斜段第三造斜段水平段1133．8 6 1160．0 7 1215．7 7 2029．3 6 79．00 79．00 90．14 90．14 113．85 113．85 113．85 113．85 964．74 964．74 975．00 973．00 380．30 405．97 461．23 1273．18 5．40 0．00 6．00 0．00

2.2 無(wú)線隨鉆測(cè)斜儀應(yīng)用

Q平1井從二開(kāi)開(kāi)始到水平井B靶點(diǎn)全程使用無(wú)線隨鉆測(cè)斜儀，依據(jù)隨鉆測(cè)量自然伽瑪曲線，應(yīng)用Compass軟件對(duì)伽馬曲線校直，和鄰井測(cè)井圖對(duì)比，確定了水平段入靶點(diǎn)，跟蹤油層，及時(shí)調(diào)整水平段的井眼軌跡，以實(shí)現(xiàn)水平段在油層中穿越，提高油層鉆遇率。完鉆后，Q平1井實(shí)鉆軌跡剖面，符合工程設(shè)計(jì)要求，同時(shí)油層鉆遇率達(dá)到100%。

3 水力噴射壓裂技術(shù)應(yīng)用

Q平1井完鉆后，通過(guò)對(duì)全井段綜合測(cè)井，并根據(jù)測(cè)井曲線和錄井巖屑顯示確定了8個(gè)噴點(diǎn)位置，實(shí)現(xiàn)水平段多段水力噴射壓裂。水力噴射壓力采用二級(jí)PSK工具分段噴射壓裂管柱施工，由導(dǎo)向絲堵+眼管+單流閥（帶球和擋板）+K344-108封隔器+KPS-100一級(jí)噴槍+二級(jí)PSK344-110水力噴射封隔工具+ 27/8"外加厚倒角油管（水平段）+27/8"外加厚油管至井口組成。Q平1井第一個(gè)噴點(diǎn)位置在1896.5米，油層深度在1822.12～1898.14米，油層厚度為15.85米，經(jīng)過(guò)注低替液、噴砂射孔、注前置液、注攜砂液、注頂替液等施工程序后得到第一層壓裂曲線圖，壓裂曲線上第一個(gè)小高峰峰值為噴砂射孔階段，油管壓力為36 Mpa，注前置液階段壓力基本穩(wěn)定在20 Mpa，第二個(gè)峰值為地層破裂壓力為29.5Mpa，然后注入攜砂液同時(shí)增加含砂比，油管壓力穩(wěn)定在38Mpa左右，表明裂縫擴(kuò)展正常,慮失不嚴(yán)重，施工正常，達(dá)到壓裂設(shè)計(jì)要求。第一段壓裂結(jié)束后，上提壓裂工具使噴槍噴嘴對(duì)準(zhǔn)下一個(gè)噴點(diǎn)，施工程序類似。

4 結(jié)語(yǔ)

Q平1井通過(guò)使用Compass軟件和無(wú)線隨鉆測(cè)斜儀保證井身軌跡達(dá)到工程設(shè)計(jì)要求，根據(jù)隨鉆伽馬曲線和錄井巖屑資料對(duì)水平段進(jìn)行微調(diào)使得油層鉆遇率達(dá)到100%。應(yīng)用水力噴射壓裂技術(shù)對(duì)水平段改造，使得Q平1井初期產(chǎn)量達(dá)到35方，穩(wěn)產(chǎn)在15方左右，實(shí)現(xiàn)了水平井產(chǎn)量是鄰區(qū)直井的3～5倍。

[1]楊華，李士祥，劉顯陽(yáng)．鄂爾多斯盆地致密油、頁(yè)巖油特征及資源潛力[J]．石油學(xué)報(bào)，2013，34(1)：1-11．

[2]曲海，李根生，黃中偉，等．水力噴射壓裂孔道內(nèi)部增壓機(jī)制[J]．中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，34(5)：73-76．

袁沖（1973-），男，主要從事油氣田開(kāi)發(fā)工作。