低滲透油藏壓裂注水機理和工藝方法論述

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1、低滲透油藏壓裂注水機理和工藝方法論述　　摘要：我國是一個低滲透油藏資源十分豐富的國家，在未動用的油氣地質(zhì)儲量中，低滲透油氣藏占據(jù)很大的比例。到目前為止，對于低滲透油藏主要采取注水開發(fā)，但是由于低滲透油藏中的特殊的孔隙結(jié)構(gòu)、地質(zhì)構(gòu)造以及注水傷害等原因，導(dǎo)致了我國注水的困難，波及系數(shù)的降低，采收率的下降。本文主要對我國低滲透油藏壓裂注水機理以及工藝方法進(jìn)行簡要的分析。關(guān)鍵詞：低滲透油藏　壓裂　注水機理　工藝　方法一、低滲透油藏注水現(xiàn)狀5我國的大部分低滲透油藏主要是以注水開發(fā)為主。這是因為低滲透油田的滲透率較低

2、、空隙度較小等特征，低滲透油層一般吸水能力較低，價值油層中的礦物遇到水會膨脹和注入水的水質(zhì)與油層不配伍等因素導(dǎo)致的油層傷害，以及水質(zhì)的原因，地層極易堵塞，油層吸水能力不斷降低，注水壓力不斷上升，致使注水井附近形成高壓區(qū)，降低了有效注水壓差，造成注水量的迅速遞減。注水井注入壓力的高低直接影響水井的注水效率，加大地層配注系統(tǒng)的負(fù)荷，使注水能耗增加，與此同時長期高壓注水易導(dǎo)致套管損壞，水井欠注使儲層產(chǎn)生應(yīng)力敏感效應(yīng)，降低了波及系數(shù)，導(dǎo)致低滲透油田采收率減小。為了提高水驅(qū)效率，需要增強注水，目前增注工藝上主要采取

3、酸化、補水、分層注水等常規(guī)措施方法，但是酸化有效期短，對進(jìn)井地帶受到二次傷害。二、低滲透油藏的水力壓裂注水井注入壓力的高低直接影響水井的注水效率，加大地層配注系統(tǒng)的負(fù)荷，使得注水能耗不斷增加。長期采用高壓注水容易導(dǎo)致套管的損壞，水井欠注使得儲層產(chǎn)生應(yīng)力敏感效應(yīng)，降低了波及系數(shù)，導(dǎo)致低滲透油田采收率的減小。為了提高水驅(qū)效率，必須增強注水，目前增強注水既有物理方法也有化學(xué)方法，主要包含常規(guī)壓裂增注、震蕩、酸化等增注技術(shù)，但是均存在有效期短、費用較高、二次傷害，因此研究壓裂增注有重要的意義。水力壓裂是油氣井增產(chǎn)

4、、注水井增注的一項重要的技術(shù)，在我國低滲透油氣藏的開發(fā)中得到了廣泛的應(yīng)用，它主要是利用地面高壓泵組，把高粘液體以大大超過地層吸收能力的排量注入井中，在井底憋起高壓，當(dāng)此高壓大于井壁附近的地應(yīng)力和地層巖石抗?jié)q強度時，在井底附近地層就會產(chǎn)生裂縫。繼續(xù)注入帶有支撐劑的攜砂液，裂縫向前延伸并填以支撐劑，關(guān)井后裂縫閉合在支撐劑上，從而在井底附近地層中形成具有一定幾何尺寸和導(dǎo)流能力的填砂裂縫，使井達(dá)到增產(chǎn)增注的目的。三、我國目前主要的壓裂技術(shù)分析1.分層壓裂技術(shù)5對多油層的油井壓裂，在多層情況下，要進(jìn)行分層壓裂。利用

5、封隔器的機械分層方法、暫堵劑的分層方法、限流法或填砂法都可以進(jìn)行分層壓裂作業(yè)。1.1堵球法分層壓裂堵球法分層壓裂是將若干堵球隨液體泵入井中，堵球?qū)⒏邼B透層的孔眼堵住，待壓力蹩起，即可將低滲層壓開。這種方法可在一口井中多次使用，一次施工可壓開多層。施工結(jié)束后，井底壓力降低，堵球在壓差的作用下，可以反排出來。該方法的優(yōu)點是省錢省時，經(jīng)濟(jì)效果好。1.2封隔器卡分法分層壓裂使用封隔器一次多層壓裂的施工方法已被廣泛采用。共有三種方法，即憋壓分層壓裂、上提封隔器分層壓裂、滑套分層壓裂。5憋壓分層壓裂是用幾個封隔器隔開

6、欲壓的各個層段，在每個上封隔器的下面接一個單流凡爾球座，在球座下面的封隔器上安一個帶噴嘴的短節(jié)，噴嘴用銅皮封隔。壓裂時，先壓最下面一層，然后投球封閉底層，再憋壓將第二層壓開，依次將各層壓開。憋壓法壓裂一次可壓　3層。封隔器上提分層壓裂是用封隔器預(yù)先按施工設(shè)計卡開井下需要壓裂的最下1～2個層段，壓完后停泵使封隔器膠筒收縮，然后再按預(yù)先設(shè)計好的上提深度起出部分油管，啟泵再進(jìn)行上一個層段的壓裂施工?；追謱訅毫炎韵露线M(jìn)行，首先壓裂最下層，壓完后不停泵，用井口投球器投一鋼球，使之坐在最下面噴砂器的上一級噴砂器的

7、滑套上，憋壓剪斷銷釘后，滑套便會落入下一級噴砂器上，使出液通道封閉，從而壓裂第二層，依次類推，可實現(xiàn)多層壓裂。2.水力化學(xué)壓裂技術(shù)水力化學(xué)壓裂技術(shù)的機理是充分利用已經(jīng)壓開的裂縫，通過物理化學(xué)作用有效的處理基巖、提高滲透率。該項技術(shù)的施工工序一般為：注入帶表面活性劑的鹽酸溶液、注水帶原油和砂子的石灰粉堿性溶液、注入不加砂的頂替液，再注入鹽酸溶液，最后注入5%濃度的堿性頂替液。水利化學(xué)壓裂的主要特點是井的產(chǎn)量穩(wěn)定，因為在壓裂過程中在進(jìn)井底地帶聚集了彈性和氣體能量，并且建立壓井的裂縫使基巖投入了有效的開采。經(jīng)過

8、長期的試驗表明，注入的化學(xué)溶液和砂子量越多，水力化學(xué)壓裂的效果越好。改壓裂技術(shù)可以增產(chǎn)兩到三倍。3.改變應(yīng)力的壓裂技術(shù)5基于美國L.R.Warpinski等人在科羅拉多州的多井試驗場研究了改變應(yīng)力的壓裂。改變應(yīng)力的壓裂主要是：對于某井的地層進(jìn)行水力壓裂時因為受到鄰井原油壓井縫產(chǎn)生的應(yīng)力擾動的影響，使該井的新壓開縫重新取向，也即當(dāng)新壓開縫延伸進(jìn)入已發(fā)生應(yīng)力擾動的區(qū)塊后而產(chǎn)生重新取向。這種壓裂很適用于天然裂縫性低滲透鏡范圍小的區(qū)塊