錢程
摘 要:致密油藏的開發(fā)存在著較大的困難,常規(guī)的開采技術(shù)很難達(dá)到理想的開采效果。本文對致密油藏采取的常規(guī)開發(fā)技術(shù)進(jìn)行介紹,并對開發(fā)技術(shù)優(yōu)化方面展開探討。
關(guān)鍵詞:致密油藏;水平井;開發(fā)技術(shù);措施
致密油藏埋設(shè)的深度較大,地下儲(chǔ)層的厚度不大而且孔道比較細(xì)小,油氣儲(chǔ)量豐度不高而且儲(chǔ)層一般呈現(xiàn)出縱向分布的零散特征。垂直井進(jìn)行油氣開發(fā)的采收率不高,產(chǎn)量遞減比較快,經(jīng)濟(jì)效益不理想。為了提升對致密油藏的開發(fā)利用 水平,利用水平井技術(shù)進(jìn)行開采,可以有效的提升產(chǎn)能,達(dá)到理想的開采效果。
1致密油藏采取的常規(guī)開發(fā)技術(shù)
所謂的致密油藏,也就是在致密地下儲(chǔ)層中存在油氣資源的聚集,地下儲(chǔ)層的巖石特性多為致密性砂巖、灰?guī)r以及碳酸鹽巖。該種類型的油藏采取的開發(fā)方式和頁巖氣資源十分相近,應(yīng)用水平井體積壓裂開采方式,方可以達(dá)到設(shè)計(jì)的油氣生產(chǎn)能力。由于該種類型的油藏滲透率不高,孔道較為狹窄,為油氣資源的開發(fā)增加了很大的難度。油藏的形成機(jī)理較為復(fù)雜,進(jìn)行勘探開發(fā)的困難比較大。采用普通的水力壓裂技術(shù),并不能達(dá)到理想的開發(fā)效果。所以,必須要采用體積壓裂技術(shù)進(jìn)行致密油藏的開發(fā)。
進(jìn)行體積壓裂施工作業(yè)時(shí),由于壓裂液在地層中的不斷延伸,會(huì)使脆性巖石出現(xiàn)剪切滑移,從而生成了地層裂縫網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),主要有天然的巖石裂縫和壓裂施工形成的裂縫,有效的提升了地下儲(chǔ)層的滲透性,改善了地層的孔隙度,地層的泄油面積也得到大幅提升。對地下儲(chǔ)層中的裂縫網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生影響的主要因素為地質(zhì)特征,地層巖石的礦物成分決定著力學(xué)性能。在實(shí)施水力壓裂作業(yè)時(shí),地下儲(chǔ)層內(nèi)巖石承受的外力不同,生成的裂縫也會(huì)有較大的差異。地層中的天然裂縫會(huì)對壓裂作業(yè)形成的裂縫產(chǎn)生制約。人為方式形成的裂縫和天然裂縫實(shí)現(xiàn)連接,方能生成裂縫網(wǎng)絡(luò)。在進(jìn)行水力壓裂施工方案設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該優(yōu)化改進(jìn)壓裂作業(yè)參數(shù),使體積壓裂施工達(dá)到設(shè)計(jì)的效果。要不然可能會(huì)引起壓裂作業(yè)的失敗,地層裂縫網(wǎng)絡(luò)也無法實(shí)現(xiàn),致密性油藏也無法得到有效開發(fā)。科學(xué)設(shè)計(jì)壓裂液的排量,對壓裂液成分進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),采用黏度較低,砂比較小的壓裂液,從而生成中等規(guī)模的地層裂縫網(wǎng)絡(luò),為有效提高對致密油藏開發(fā)效果打下良好的基礎(chǔ)。
進(jìn)行體積壓裂之后,雖然可以開采出一定儲(chǔ)量的油氣資源,可是次裂縫具備的導(dǎo)流能力還需要進(jìn)一步提升。為更好的提高開采能力,還應(yīng)該研發(fā)新型的開發(fā)技術(shù),使更多的油氣儲(chǔ)量得到利用。致密油藏采用體積壓裂技術(shù),提升了泄油面積,壓裂縫網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的油氣儲(chǔ)層為后續(xù)的水驅(qū)開采帶來一定程度的困難。隨著開采力度的不斷提升,單井的油氣產(chǎn)量會(huì)隨之下降,還需要再次應(yīng)用壓裂手段實(shí)現(xiàn)增產(chǎn),相應(yīng)的開發(fā)成本隨之上升。
2致密油藏水平井開發(fā)技術(shù)
致密砂巖類型的油藏,以砂巖作為地層的主要構(gòu)成物質(zhì),儲(chǔ)藏油氣資源的物性會(huì)受到巖石特性的影響。多以游離狀態(tài)存在巖石縫隙當(dāng)中,地下儲(chǔ)層的巖性較為致密,呈現(xiàn)出較強(qiáng)的非均質(zhì)性。地下儲(chǔ)層中的油、水關(guān)系也比較復(fù)雜,地層具備的壓力也處于非正常狀態(tài),為致密油藏的開發(fā)利用帶來很大的困難。所以,優(yōu)化改進(jìn)水平井壓裂技術(shù),可以得到更高的采收率。
對水平鉆井施工進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測,科學(xué)合理的控制好水平井眼軌,使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求,保證井眼軌跡可以進(jìn)入到致密油藏的地下儲(chǔ)層當(dāng)中。導(dǎo)向鉆井技術(shù)的應(yīng)用,并結(jié)合欠平衡鉆井技術(shù),減小鉆井液對地下儲(chǔ)層的傷害,保護(hù)致密生油藏不會(huì)受到破壞。對井徑擴(kuò)大率進(jìn)行有效的控制,保護(hù)好天然裂縫。對分段完井施工工藝進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化,選用裸眼封隔器以及滑套完井施工技術(shù),使井筒和油氣資源之間實(shí)現(xiàn)有效的聯(lián)系。提高分段壓裂施工的成功概率,減小水力壓裂施工的風(fēng)險(xiǎn),避免由于壓裂施工造成的安全事故。應(yīng)用人工方式對地層裂縫進(jìn)行有效的控制,實(shí)現(xiàn)對水力壓裂過程的優(yōu)化設(shè)計(jì),選用性能先進(jìn)的壓裂液,防止對地下儲(chǔ)層造成傷害。
水平井壓裂施工技術(shù)應(yīng)用在致密性油藏中,可以有效提升對該類型油藏的利用程度,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的目的。對水平井網(wǎng)的布局進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì),水平井布局設(shè)計(jì)和垂直井較為相近,水平井的方向位置應(yīng)該和垂直于主應(yīng)力數(shù)據(jù)最大的方向,為以后的壓裂施工作業(yè)創(chuàng)新有利條件。水平井網(wǎng)參數(shù)合理設(shè)計(jì),可以有效提高水驅(qū)的效果。
3致密性油藏開發(fā)技術(shù)的優(yōu)化
對致密性油藏采取的體積壓裂技術(shù)進(jìn)行深入的分析,此技術(shù)可以有效提升該類型油藏滲流力,可以壓裂施工作業(yè)成本較高,需要多次的進(jìn)行壓裂增產(chǎn)。應(yīng)該對水力壓裂具體實(shí)現(xiàn)有效的管控,減小水力壓裂施工作業(yè)的資金投入,使其滿足致密油藏開發(fā)的相關(guān)需求。與此同時(shí),因?yàn)轶w積壓裂施工作業(yè)生成的裂縫網(wǎng)絡(luò)。會(huì)跟隨油井開采時(shí)間增長而不斷延伸,油井的產(chǎn)液能力會(huì)隨之下降,進(jìn)行再次壓裂增產(chǎn)并不能達(dá)到理想的效果。
水平井壓裂技術(shù)可以采用分段完井工具,比如裸眼封隔器分段壓裂管柱,不會(huì)地層造成污染,具有可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)施工作業(yè),分段級(jí)數(shù)比較多等優(yōu)點(diǎn)。最多可以實(shí)現(xiàn)15段多級(jí)的壓裂施工。但是該壓裂技術(shù)要求必須采用水平井鉆井技術(shù)實(shí)現(xiàn)祼眼完井,利用裸眼封隔器實(shí)現(xiàn)卡封、投球操作,從而把滑套有效的打開。還應(yīng)該采用地層裂縫監(jiān)測技術(shù),對井網(wǎng)布局方式進(jìn)行優(yōu)化,設(shè)計(jì)科學(xué)合理的裂縫之間的距離以及壓裂施工工藝。井間微地震技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對地層數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確獲取,可是相套的解釋軟件還沒有完善,同時(shí)采用縱、橫波對震源還不能進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。微破裂圖像監(jiān)測可以在同一時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對壓縮波以及剪切波的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ),減少由于壓裂作業(yè)施工產(chǎn)生的噪音干涉,對于信噪比達(dá)到0.5的微弱信號(hào)實(shí)現(xiàn)有效的處理。當(dāng)前,可以實(shí)現(xiàn)地層數(shù)據(jù)信息的采集,微震事件的監(jiān)測以及反演。
4結(jié)束語
對致密油藏水平井開發(fā)技術(shù)進(jìn)行深入的分析和探討,可以得知該技術(shù)可以有效的提高對地下儲(chǔ)層的開采效率。常規(guī)開發(fā)技術(shù)和水平井開發(fā)技術(shù)進(jìn)行對比分析,體積壓裂技術(shù)的增產(chǎn)效果最為明顯。對開發(fā)技術(shù)的優(yōu)化,采取多種先進(jìn)的裸眼分段壓裂技術(shù),可以得到更好的開采效果。
參考文獻(xiàn):
[1]郭海洋. 非常規(guī)致密油藏水平井分段壓裂產(chǎn)能研究[D].西安石油大學(xué),2017.
[2]董文斌. 長7致密油藏水平井開發(fā)動(dòng)態(tài)分析[D].西安石油大學(xué),2017.