張長(zhǎng)久

摘 要：低孔低滲致密砂巖氣藏應(yīng)用常規(guī)瓜膠壓裂液壓裂投產(chǎn)均會(huì)對(duì)儲(chǔ)層造成一定程度的傷害，影響儲(chǔ)層的產(chǎn)量和生產(chǎn)周期。納米溶液能夠清理和抑制吼道內(nèi)有機(jī)堵塞、改善固體表面潤(rùn)濕性、降低液鎖傷害提高儲(chǔ)層的滲透能力達(dá)到增產(chǎn)和長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)的目的。本次通過(guò)應(yīng)用納米壓裂液的壓裂井與同期常規(guī)壓裂液井產(chǎn)能進(jìn)行對(duì)比分析，闡明納米壓裂液可以起到增產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的效果。

關(guān)鍵詞：納米;壓裂液;效果分析;杭錦旗

杭錦旗區(qū)塊位于鄂爾多斯盆地北部伊盟隆起，主要目的層為太原組、山西組和下石盒子組，為低孔低滲致密砂巖氣藏。本區(qū)單井均需要壓裂投產(chǎn)，常規(guī)瓜膠壓裂液殘?jiān)鼈Ω舾?，容易造成沉淀、堵塞等傷害，影響?chǔ)層改造效率。在常規(guī)壓裂液中加入納米材料形成納米復(fù)合液能有效的有效保護(hù)儲(chǔ)層，提高單井產(chǎn)量，并延長(zhǎng)穩(wěn)產(chǎn)周期。

1 區(qū)塊地質(zhì)特征及儲(chǔ)層改造難點(diǎn)

①杭錦旗區(qū)塊儲(chǔ)層為低--特低孔低滲儲(chǔ)層，孔隙喉道小、排驅(qū)壓力大，常規(guī)壓裂液進(jìn)入微小孔吼返排困難，容易形成水鎖;②儲(chǔ)層物性差，瓜膠壓裂液殘?jiān)鼈Ω舾?，容易造成沉淀、堵塞等傷害，影響?chǔ)層改造效率;③地層巖石礦物的吸附作用造成壓裂液助劑有效成分降低，返排阻力增加，影響快速及時(shí)返排;④鉆完井、壓裂作業(yè)中產(chǎn)生的有機(jī)固相成分及作業(yè)地層產(chǎn)生的有機(jī)質(zhì)（有機(jī)垢、乳化堵塞、潤(rùn)濕反轉(zhuǎn)）對(duì)儲(chǔ)層及人工裂縫導(dǎo)流能力存在一定的傷害;⑤部分井初期產(chǎn)量高，長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)難。

2 納米復(fù)合液產(chǎn)品技術(shù)優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)

高效納米復(fù)合液是表面活性劑、有機(jī)溶劑和水結(jié)合的一種納米膠束結(jié)構(gòu)的新型專利產(chǎn)品。膠束內(nèi)部為有機(jī)溶劑，外部為非離子表面活性劑，膠束外端為親水結(jié)構(gòu)，膠束直徑10-30nm，平均20nm。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

①數(shù)量多：同樣體積內(nèi)膠束數(shù)量多，作用區(qū)域廣。一個(gè)5微米的液滴里可以包含460萬(wàn)個(gè)30納米的顆粒，一個(gè)常規(guī)膠束作用的接觸面區(qū)域，會(huì)有無(wú)數(shù)個(gè)納米膠束發(fā)在發(fā)揮作用，遠(yuǎn)比一個(gè)大膠束發(fā)揮作用更精細(xì)化，作用體積更廣;②進(jìn)得去：致密油氣孔喉直徑分布集中在30-500nm，納米粒徑膠束，能夠進(jìn)入所有儲(chǔ)集空間;③走得遠(yuǎn)：固相表面吸附量少，能達(dá)到液體波及的所有區(qū)域;④出得來(lái)：比常規(guī)表活劑降低毛細(xì)管力20%-50%以上;⑤洗得凈：具有檸檬烯溶解和膠束增溶的雙重作用，其溶解能力強(qiáng);⑥具有良好的穩(wěn)定性和可稀釋性;⑦適應(yīng)性廣泛：在350℉的條件下正常發(fā)揮其性能、復(fù)合液體系可以在礦化度25萬(wàn)mg/L條件下有效發(fā)揮作用、酸堿度適應(yīng)范圍廣（pH值從1到10）不受巖性限制、檸檬烯安全環(huán)保（GRAS）、可根據(jù)儲(chǔ)層特點(diǎn)個(gè)性化配方。

3 納米增產(chǎn)井篩選

為了便于對(duì)比分析增產(chǎn)效果，納米增產(chǎn)井選取本批待投產(chǎn)的5口井中綜合解釋地質(zhì)條件中等的2口井進(jìn)行納米增產(chǎn)試驗(yàn)。篩選JPH-1井、JPH-2井為納米增產(chǎn)井，2口井水平段垂厚、水平段長(zhǎng)度、氣測(cè)顯示等本批次井的中等條件（表1）。

篩選的JPH-1井、JPH-2井水平段氣層長(zhǎng)度和含氣飽和度接近待選井平均值（圖1），平均孔隙度最低、滲透率低于待選井平均值（圖2）。

4 應(yīng)用效果分析

按設(shè)計(jì)要求對(duì)5口井進(jìn)行壓裂施工。5口井壓裂規(guī)模、加砂強(qiáng)度均相當(dāng)，施工正常，壓裂成功率100%。為了驗(yàn)證納米壓裂液的增產(chǎn)效果，對(duì)5口井近3個(gè)月產(chǎn)氣量、單位壓降產(chǎn)氣量進(jìn)行對(duì)比分析。

2口納米增產(chǎn)井在地質(zhì)條件上與鄰井對(duì)比處于劣勢(shì)，通過(guò)近3個(gè)月天生產(chǎn)情況對(duì)比顯示（圖3），納米增產(chǎn)井日產(chǎn)氣量明顯高于常規(guī)壓裂液的3口井，并產(chǎn)能保持穩(wěn)定;通過(guò)單位壓降產(chǎn)氣量對(duì)比（圖4），2口納米增產(chǎn)井單位壓降產(chǎn)氣量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于應(yīng)用常規(guī)壓裂液的3口井，說(shuō)明壓力保持良好，具備長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)潛力。綜合對(duì)比表明納米壓裂液具有良好的應(yīng)用效果，增產(chǎn)效果非常明顯。

5 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)實(shí)際應(yīng)用表明，納米復(fù)合液與杭錦旗區(qū)塊致密砂巖儲(chǔ)層具有良好的配伍性;在相同的地質(zhì)條件下，使用納米的壓裂液增產(chǎn)效果明顯、穩(wěn)產(chǎn)周期長(zhǎng)。