吐哈低压低渗油气藏压裂改造工艺技术(定稿)

低渗透油气藏改善技术研究随着社会经济的不断发展以及世界能源的紧缺性逐渐加剧，油气资源的开发显得尤为重要。

然而，大部分油气资源都集中在低渗透油气藏中，这让开发工作面临着严峻挑战。

因为低渗透油气藏中的油气分子难以穿过极小的孔隙，因此使得开采变得更加困难。

近年来，科学家们一直在研究低渗透油气藏的开发技术，探索提高油气采收率的方法。

本文将介绍一些低渗透油气藏改善技术的研究成果。

一、以提高有效渗透率为目标的技术低渗透油气藏中，孔隙连通性低，有效渗透率极小，致使油气采收率低下。

因此，以提高低渗透油气藏的有效渗透率为目标的技术是必不可少的。

这种技术的核心要素在于改善油气藏的物理性质，提高油气的渗透率。

1. 低渗透油气藏水力压裂技术低渗透油气藏水力压裂技术是一种常用的提高有效渗透率的方法。

其基本原理是借助高压水力冲击，使岩层发生裂缝，从而提高孔隙连通性，加速油气脱陷。

此外，可在压裂时加入适量的填充物，如石英砂、陶粒等，增加断裂面积，提高渗透率。

2. 微生物油藏改造技术微生物油藏改造技术是一种新型增油技术，主要是通过利用微生物代谢产物改善油藏物理性质，从而提高有效渗透率。

该技术利用微生物代谢释放的酸性物质溶解岩石，形成微孔和微裂缝，重构油藏物理性质。

如美国翠贝卡能源公司研发的微生物油藏改造技术，目前在低渗透油气藏中应用效果显著。

二、以提高原油采收率为目标的技术低渗透油气藏中，大量油气资源被束缚在孔隙或微裂缝中，常规开采技术难以有效提取。

因此，以提高油气产量为目标的技术就显得尤为重要。

这种技术主要通过改变岩层物理、化学和孔隙结构等方面的特征，从而增加原油采收率。

1. CO2驱替技术CO2驱替技术是利用高压CO2的物理和化学作用，降低油气黏度，以促进油气的流动，提高油气采收率的一种方法。

通过向油藏注入大量的CO2，改变原油的物理和化学性质，减少油气脱陷能力，改善渗透性能，有效地提高采收率。

如美国埃克森美孚公司成功应用CO2驱法改善了低渗透油气藏的采收率。

低渗透油田压裂工艺及趋势低渗透油田是指储层渗透率低于5毫达西。

由于低渗透油田的储层孔隙度低、储层物性差，使得油井的产能较低。

为了提高低渗透油田的产能，压裂工艺被广泛应用。

压裂是指通过泵送高压流体进入油井，打破储层的压裂裂缝，从而增加储层的有效渗透率，提高油井的产能。

低渗透油田的压裂工艺主要包括常规压裂、酸压裂、水力裂缝压裂和化学压裂等。

酸压裂是将酸液注入油井中，通过酸侵蚀储层的岩石颗粒，形成裂缝，提高储层的渗透率。

酸压裂主要适用于含有可溶性岩石矿物的油藏，但酸压裂后容易引起地层破坏和砂层返排。

水力裂缝压裂是将高压水通过裂缝喷射，造成裂缝的扩展和延伸，从而提高储层的渗透率。

水力裂缝压裂主要适用于储层压力大、裂缝延伸性好的油藏，但水力裂缝容易受到储层的限制而无法扩展。

化学压裂是通过在储层中注入可液化的化学品，使矿物质发生溶解或产生气泡从而形成裂缝。

化学压裂主要适用于含有脆性岩石和含有高含水矿物质的油藏，但化学压裂需要消耗大量的化学品，成本较高。

未来，低渗透油田压裂工艺的发展趋势包括以下几个方面：1. 多级压裂技术：通过在油井中增加多个压裂段，分级注入压裂液体，形成多个裂缝，从而提高储层的渗透率。

2. 低渗透油田先导裂缝注入技术：通过在油井中注入低浓度压裂液体，抑制先导裂缝的封闭，保持储层裂缝的持续性。

3. 新型压裂液体：研发新型的压裂液体，具有低粘度、低表面张力、高有效分数及封堵性能，以提高储层渗透率并减少后期封堵现象。

4. 高效压裂装备：改进压裂装备，提高压力和流量控制能力，确保压裂液体的充分注入。

5. 精密采收技术：通过应用先进的测井技术和地震勘探技术，对低渗透油田进行精细化勘探，提高采收率和产能。

在低渗透油田开发中，压裂工艺起着至关重要的作用。

通过不断探索和创新，可以进一步改善压裂工艺，提高低渗透油田的产能和经济效益。

低渗透油藏整体压裂设计内容和设计方法摘要在低渗透油田的开发过程中，压裂技术成为低渗透油气田开发的主导工艺，在设计思想上也由单井增产措施的优化向区块压裂方案的优化、整体改造开发方案的优化发展。

迄今为止，低渗透油藏压裂技术已伴随着整体压裂技术的发展而进入到一个新的阶段，朝着优化支撑剂、提高压裂液效率、大型整体优化压裂设计的方向发展。

本文介绍了整体压裂的基本特征及设计原则，详细介绍了整体压裂设计的内容及方法，并用G43断块油藏的整体压裂研究进行的整体压裂设计内容的说明。

关键字低渗透，整体压裂，水力压裂，优化设计随着我国石油勘探和开发程度的深入，低渗透油田储量所占比例愈来愈大。

低渗透油田的高效开发对迎接石油工业面临着严峻的挑战、缓解石油供需矛盾有着重要的作用。

在低渗透油田开发方面，相当多的油井采不出、注入井注不进，形成低产低效的半瘫痪状态。

同时相当多的低渗透油田储量仍然难以动用。

油层水力压裂作为低渗透油藏改造的主要措施，随着对压裂技术在认识上的深化，进入八十年代中、后期，在设计思想上有了新的突破：把原来的以单井产量或经济净现值为准则的单井优化设计扩展为以油藏（区块）作为总体单元、以获得最大的油藏经济净现值或采收率（扫油效率和波及系数）为准则的整体压裂优化设计。

油藏整体压裂的工作对象（工作单元）是从全油藏出发，就是将压裂缝长、缝宽、导流能力与一定延伸方位的水力裂缝置于给定的油藏地质条件和注采井网之中，然后反馈到油藏工程和油田开发方案中，从而优化井网、井距、井数及布井方位，以取得好的开发效果和效益。

上述研究成果从整体压裂方案的基础上再做单井的优化压裂设计；通过方案设计实施与评价，全面提高油藏的开发水平与经济效益。

从这个意义上来说，水力压裂已从一项单纯提高单井产量的战术手段，而发展成为经济有效地开采低渗透油藏不可或缺的战略措施，故整体压裂又称油田开发压裂。

制定低渗透油藏整体压裂方案不仅是编制采油工程方案所必需的，也是油田开发（或开发调整）方案的重要组成部分[1]。

第15卷第5期2008年9月收稿日期：2007-12-11；改回日期：2008-06-25。

作者简介：刘兆江，男，1975年生，工程师，1999年毕业于西安石油学院石油工程专业，现从事油田开发工作。

电话：（0995）8375091。

红台气田发现于1992年，是吐哈油田重要的产能接替区。

常规加砂压裂改造方法导致压裂液返排困难，对地层伤害大，同时存在气锁伤害，不能达到理想的增产效果，60%的井难以获得工业气流［1］。

1油藏特征红台气田储层岩性为灰色油迹砂岩、荧光细砂岩、中砂岩、粗砂岩等，为基质-孔隙型胶结。

气层埋深2400～3000m ，压实作用强，为极致密气层。

裸眼测井孔隙度为8%～12%，渗透率为（1～5）×10-3μm 2；岩心分析孔隙度为2%～12％，渗透率为（0.05～17.98）×10-3μm 2；地层测试渗透率为（0.013～0.140）×10-3μm 2。

储层水敏矿物占黏土矿物的质量分数分别为：高岭石32%～53%，绿泥石23%～43%，伊利石12%～27%，伊蒙混层3%～12%，水敏矿物中等。

岩心敏感性试验评价表明：储层为中等水敏，对盐酸为中等偏强酸敏，对土酸为弱酸敏。

地层压力梯度为0.63～0.842MPa ·hm -1，储层温度为70～90℃。

气层射孔后产量很低或无自然产能，个别井产气量大于1×104m 3·d -1，多数井需经压裂改造才可获得工业气流。

2压裂工艺技术2.1压裂液红台气层属于中高温储层，要求压裂液具有良好的耐温、耐剪切性能及流变性能，以利于造缝和携砂；储层压力系数低，对压裂液返排不利，要求压裂液具有良好的助排性能；储层属于中等偏强水敏，要求压裂液具有良好的防黏土膨胀性。

低渗透气田压裂一般裂缝大，施工规模大，时间长，要求压裂液黏度适中，滤失量低，以达到造缝、携砂的目的；使用大排量施工，缩短施工时间，采用低摩阻压裂液，降低施工压力。

低渗透油田压裂工艺及趋势低渗透油田是指储层渗透率较低的油田，常见于块状砂岩、致密砂岩、页岩等岩性油藏。

由于低渗透油田的渗透率较低，原油产能较低，为了提高油田的产能，需要采取一系列的压裂工艺。

低渗透油田压裂工艺主要包括水力压裂工艺和化学压裂工艺。

水力压裂工艺是指通过注入高压液体（压裂液）进入油井，使之进一步扩展岩石裂隙，增加储层的渗透性，从而增加原油产能。

常用的压裂液包括水、砂、泥浆、聚合物溶液等。

化学压裂工艺是指利用化学剂改变原油和岩石表面的物理和化学性质，使其降低流动阻力，提高原油的渗透性。

常用的化学剂包括酸类、表面活性剂、溶剂等。

1. 高效节能：低渗透油田的开发一般需要大量的压裂液和能源，研究和开发高效节能的压裂液和设备是未来的趋势。

开发低能耗、高强度的压裂液，使用高效节能的压裂设备等。

2. 精细化设计：压裂工艺的精细化设计可以提高压裂效果，减少资源和能源的浪费。

通过对油井的地质、渗透率、裂隙宽度等参数的综合分析，设计出精确的压裂流程和操作参数。

3. 多压裂段开发：低渗透油田的储层多为复杂的裂缝和裂隙系统，通过多压裂段开发可以充分利用储层的渗透性，提高油井的产能。

多压裂段开发需要采用适当的井间距和压裂技术，避免裂隙间的干扰，并合理安排压裂时间和顺序。

4. 水平井技术：水平井技术是低渗透油田开发的重要手段之一。

通过在低渗透油田中打水平井，可以增加有效的储层接触面积，提高油井的产能。

水平井技术需要采用适当的钻井、完井和压裂技术，以确保水平段的间断性和完整性。

低渗透油田压裂工艺的趋势是高效节能、精细化设计、多压裂段开发和水平井技术的应用。

这些趋势的实施将提高低渗透油田的开发效果，减少资源和能源的浪费，促进油田的可持续发展。

探究低压低渗油藏的压裂工艺以及应用我国低渗低压油藏常用的压裂技术为水力压裂技术，这种技术最早可见于20世纪40年代末的美国，美国堪萨斯州最初使用这门技术进行砂岩油气藏的开采，之后随着该项技术的不断发展，逐渐被用于致密储层和碳酸盐储层的油藏开采。

而我国则于20世纪60年代作用开始使用这门技术，及至20世纪90年代，我国开始使用水力压裂技术进行低渗低压油藏的开采。

本文试对压裂工艺在低压低渗油藏中的具体应用进行如下分析研究。

标签：低压低渗油藏；压裂工艺；应用虽然我国经济一直在快速发展，但是能源问题却始终制约着经济的快速发展，而开发、利用石油领域的低渗透油藏可以在极大程度上缓解能源问题。

我国有许多区域均分布有低压低渗油藏，如：陕北长庆油田、鄂尔多斯延长油田。

这些油田具有低温低压低孔低渗的特点，开发难度大且单井产量低。

对于这些油田来说，压裂工艺是促进油田区块增产的重要措施，对于油藏开发具有非常重要的应用价值。

1 概述1.1 原理基于地面上的高压泵组，压裂技术以远远高于地层吸收能力的排量，将高粘度液体注入油井之中，以便在井底形成一股高压，当压力高于井壁周边应力与岩石抗张强度，则可将混有支撑剂的压裂液与支撑剂向后向缝隙中注入。

当高压泵组停止工作之后，地层之中将会形成一个具有一定长度、宽度、高度的裂缝，这个填砂裂缝可以使油藏渗流能力得到明显提升，对近地的带油气渗流条件有明显的改善作用，油气在经过压裂工艺的处理之后可以更加流暢的入井，自然可以实现油气增产的目标。

1.2 重要作用压裂工艺的应用，其意义不仅仅在于为一口井增注、增产，还在于进行油田注水开发时可以通过为油水井采取对应压裂操作来实现分区块的压裂改造，对于缓解开发中的三大矛盾有着非常重要的作用，不仅可以提升注水效果与油藏采收率，还能加速油田的开发。

压裂工艺涉及到许多方面，主要有：①压裂选井选层：此乃压裂措施获得成功的必要基础，在压裂设计方案中是最为关键的一个步骤；②压裂液粘度与滤失特性：裂缝能够充分扩展、后续的支撑剂能否均匀分布、铺设，均与压裂液粘度、滤失特性有着非常密切的直接联系。

低渗透油田压裂工艺及趋势压裂工艺是一种提高低渗透油田产能的常用方法。

低渗透油田是指渗透率较低，地层含油饱和度低的油田。

由于地层渗透率低，油井产能低，需要采取措施来提高油井的产能，其中之一就是压裂工艺。

压裂是一种注入高压液体进入地层的方法，将地层中的裂缝打开，从而提高油井的渗流能力。

压裂工艺包括以下几个步骤：1. 压裂液的选择：压裂液是一种特殊的液体，它必须具有一定的黏度和流动性，能够在地层中形成压力，打开裂缝。

压裂液的选择主要考虑地层的性质、温度和压力等因素。

2. 压裂液的注入：压裂液通过井口注入到井筒中，然后通过注入泵将压裂液注入到地层中。

注入压力通常在几十到几百MPa之间。

3. 压裂过程的监测：在压裂过程中，需要对压裂液的流量、压力和温度等参数进行实时监测，以确保压裂效果和安全。

4. 压裂液的回收：压裂液注入地层后，需要及时回收压裂液，并对压裂液进行处理和再利用。

目前，压裂工艺在低渗透油田中已经得到广泛应用，并取得了一定的成果。

压裂工艺仍然存在一些问题和挑战，需要进一步研究和探索。

压裂工艺存在着成本高、效果不稳定的问题。

压裂液的选择和注入过程需要消耗大量的人力和物力，成本较高。

压裂效果受到地层的影响较大，有时效果并不理想。

压裂液的选择和设计需要更加科学化。

目前，压裂液的选择主要依赖经验和试验，缺乏系统性的研究和设计。

需要进一步研究和完善压裂液的选择和设计方法，提高压裂效果。

压裂工艺在环保和可持续发展方面也存在一些问题。

压裂液中可能含有有毒有害物质，对环境造成污染。

需要研究和开发环保型的压裂液，减少对环境的影响。

1. 技术的不断进步和创新。

随着科学技术的不断发展，压裂工艺将会越来越先进和高效。

通过优化压裂液的设计和注入方式，提高压裂效果和产能。

2. 环保型压裂工艺的研究和应用。

面对环境问题的日益突出，未来的压裂工艺将会更加注重环保和可持续发展。

研究人员将会开发出更加环保型的压裂液和回收处理技术，减少对环境的影响。

吐哈油田鲁克沁西区低渗稠油油藏水平井压裂技术
杨明敏;李明强;岳翰林;邢海斌;郝新元;曹劲杰;郭丹丹
【期刊名称】《石油化工应用》
【年(卷),期】2024(43)5
【摘要】Y108块是吐哈油田鲁克沁西区三叠系油藏的主力区块,油藏非均质性强,物性自上而下逐渐变差,目的层T2k2Ⅱ油组3砂组物性低于10 mD,采出程度仅1.09%,一直以来难以得到有效动用。

针对区块储层非均质性强、物性差、地层压力系数低、地层原油黏度大、采出程度低等特点,采用“细分切割+注水蓄能+乳化降黏”技术思路,实施水平井体积压裂改造,且实施过程不断总结、分析、优化蓄能规模和压裂工艺参数。

2020—2022年,该技术在鲁克沁西区低渗稠油油藏现场应用6井次,压后初期平均日产油47.70 t,目前日产油25.00 t,累计产油2.15×104t,压后效果显著。

应用结果表明,该技术可提高鲁克沁西区低渗稠油油藏储层开发动用程度,对区块提产具有重要意义。

【总页数】5页(P43-46)
【作者】杨明敏;李明强;岳翰林;邢海斌;郝新元;曹劲杰;郭丹丹
【作者单位】中国石油西部钻探吐哈井下作业公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE357.2
【相关文献】
1.吐哈油田鲁克沁深层稠油油藏层内分段压裂改造技术
2.致密低渗油藏水平井分段多簇压裂技术优化及在泾河油田的应用
3.压裂防砂技术在胜利油田低渗敏感稠油油藏的应用
4.吐哈油田特低渗砂砾岩稠油油藏压裂技术研究应用
5.泾河油田致密低渗油藏水平井重复压裂技术
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