复合原油压裂技术改造乌33井区强水敏储层的研究
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40000 30000 20000 10 000 0
ot 50 000
表 1 原油基本性质列表
30cC粘度 ( mPa"s) 稀油
稠油 混合油
10 . 4 7 3 62 6 38 . 7 0
标准盐水浓度(mg/ L) 图 1 乌33井区水敏实验曲线
凝固点
( ℃)
10
2
析蜡点
( ℃)
24 . 1 9 .8 23 .0
当提高施工排量， 保证原油对支撑剂的有效携带。
油层水敏性分析及压裂液伤害实验
按储层敏感性流动试验评价方法， 对乌33 井区 克拉玛依组储层进行了水敏性分析， 结果见图 t o
80
7v
0 6 0 （5 罗 ）4 ~ 0 》 \ 减3 0 0 2
复合原油压裂液研究
1， 原油的基本性能 经过试验， 选择常规稀油和稠油进行调配。为 适应安全施工和消防的需要， 对所选原油进行开口 闪点、 析蜡点、 凝固点的测定。 实验结果见表 t o
摘要 针对新疆油田乌33 井区 极强水敏储层改造的需要， 研究应用了 复合原油压裂技术。将 不同 粘度原油调配， 通过添加降阻剂降低原油摩阻， 形成大排量注入和携砂的原油压裂液。根据油 基压裂现场作业风险及安全要求， 形成了 包括安全消防要求等在内的复合原油压裂施工工艺。现 场实施20 多井次， 压裂效果明显。
1 n 人 l
:
现场配制复合原油压裂液的原料均为易燃物， 从拉运原油到现场配制再到压裂施工， 每井用原油 300 m， 左右， 大致需要近 3 d 的时间。在复合原油 压裂液配制、 施工过程中 所用设备均处于工作状态， 从原油混配、 压裂施工过程中风险识别分析和安全 控制， 制定了《 油基压裂液现场施工作业规范》 ;编写 完成《 施工井作业程序文件》对储油罐放置、 ， 备油、 原油混合配制、 现场施工、 消防等各个方面进行了 规 定， 并要求严格执行， 严禁违章指挥和违章作业。 2 .压裂液现场配制和施工过程中质A 控制 按室内实验确定的配方， 配制施工用原油压裂 液， 压裂液工程师进行现场指导、 并由 把关， 同时在 并场配备标准压裂液粘度测试仪器， 对每罐混合的 原油分上、 下三点取样， 中、 测试粘度以与 40 mPa"s 相差不到 5 mPa"s 为标准， 施工当天再按上述标准 进行取样， 保证原油混合均匀， 以 压裂液粘度满足基 本携砂要求。现场对乌 006 井 6 个大罐实际测定， 压裂液粘度40 一 mPa"so 45 施工过程中， 采取全程质量检测。每 20 min 分 别在混砂车和大罐内 取样进行粘度检测。现场对乌 003 井实际测定， 压裂液粘度 40 一 mPa"so 45
原油压裂液摩阻较高， 通过加人降阻剂来减少 原油流动阻力。按一定比例加人原油降阻剂 SX100， 析蜡点降低5 一 有效防止了混合原油在较 89C， 低的地层温度 下因析蜡而造成 的地层伤 害 ( 见
图 2)。
（5 岁0 ）4 留0 锡 0 坦3 匹 友加 罪m
0 1 2 3 4 5 6
排 (m'/ min) A 图2 复合原油压裂液摩阻与排量关系曲线
含蜡
【 ) % 3 . 96 0 . 0 0 17 3 . 16
开口闪点
( ℃)
78 . 0 1 15 . 0 81.3
依据水敏评价判断规则， 33 井区水敏性已 乌 基 本达到极强水敏范围(岩心渗透率下降了87.7%) ,
〔 作者简介I 王玉斌， 年出生， 1969 高级工程师， 年西南石油大学工程硕士， 2Βιβλιοθήκη 07 从事压裂技术研究与应用等工作。
2007 年 12 月
油
气
井
测
试
第 16 卷 增刊
复合原油压裂技术改造乌 33 井区强水敏储层的研究
王玉斌’ 潘竟军‘ 马万正2 刘中 军，
(新疆石油管理局采油工艺研究院 新疆克拉玛依 834000; 2.新疆油田分公司勘探公司 新疆克拉玛依 834000; 3.新疆石油管理局生产运行处 新疆克拉玛依 834000)
油 气 井 测 试
2007 年 12 月
稀油和稠油按一定比例调配后， 复合原油的粘 度在地层温度下保持在 40 mPa "s 左右， 开口闪点 81.3c 可以满足现场施工的需要。 C，
2 . 降阻剂选择
一 mPa"s) ， 60 压裂液无须破胶， 压后即可快速返排。
现场应用
1.复合原油压裂现场安全控制
关键词 复合原油压裂液 水敏性 研究 新疆油田
新疆油田 33 井区克拉玛依组水敏性强， 乌 在初 期压裂施工中借鉴相邻乌5 井区作法， 采用2%KCI
+0.5%JM 防膨体系压裂， -4 并将JM 用量提高了 -4
一倍， 但水基压裂液在乌 33 井、 002 井压后产量 乌
储层水敏性较乌 5 井区 严重。 选用特级肌胶压裂液(2%KCI + 1%JM-4)和清 洁压裂液进行压裂液伤害实验。实验结果表明， 特 级肌胶压裂液伤害率在% .72% ， 清洁压裂液伤害率
3.与地层原油及岩块配伍性实验 利用乌 33 井取得的原油样品与准备压裂时使 用的复合原油压裂液进行液体配伍性测试。在 25℃条件下， 复合原油压裂液和地层原油的混合比 例为 50:50 和25:75。压裂液与乌33 井原油混合2 h 后， 进行过滤， 未发现有副反应发生， 表明二者配
伍性较好。
复合原油压裂液中 放人乌 33 井目的 层岩块， 样 品放置 2 h 后， 将岩块取出， 并将压裂液过滤， 未发 现岩石颗粒脱落。表明压裂液与地层岩块配伍性 好， 未出现颗粒运移、 脱落现象， 更无膨胀现象发生。 通过岩心流动试验， 混和原油压裂液岩心伤害只有 10 .2% ， 其结果见图30
为3 一 t/d， 5 且产量下降较快。与乌5 井区压后效
果相比， 差距较大。为此， 33 井储层系统地进 对乌 行了储层敏感性分析、 压裂液对地层伤害分析、 评 价。研究应用了复合原油压裂技术， 取得了较好效
果。
为77.01%。 尽管清洁压裂液在降低储层伤害方面
可起到一定作用， 但伤害率仍很高。而特级肌胶压 裂液伤害率比 清洁压裂液高出20%. 该区压裂 目 的层一般在 700 一 900 m， 地层温度 在20 一 0 ， 309 属低压、 低温地层。油基压裂液在此 环境下难以破胶， 压裂液滞留地层， 加重地层污染， 应选取无需破胶的原油压裂液进行施工。但由于一 般稀油粘度太低， 难以有效携砂， 可考虑在其中添加 部分稠油， 增加原油粘度， 同时通过原油有效降阻适
ot 50 000
表 1 原油基本性质列表
30cC粘度 ( mPa"s) 稀油
稠油 混合油
10 . 4 7 3 62 6 38 . 7 0
标准盐水浓度(mg/ L) 图 1 乌33井区水敏实验曲线
凝固点
( ℃)
10
2
析蜡点
( ℃)
24 . 1 9 .8 23 .0
当提高施工排量， 保证原油对支撑剂的有效携带。
油层水敏性分析及压裂液伤害实验
按储层敏感性流动试验评价方法， 对乌33 井区 克拉玛依组储层进行了水敏性分析， 结果见图 t o
80
7v
0 6 0 （5 罗 ）4 ~ 0 》 \ 减3 0 0 2
复合原油压裂液研究
1， 原油的基本性能 经过试验， 选择常规稀油和稠油进行调配。为 适应安全施工和消防的需要， 对所选原油进行开口 闪点、 析蜡点、 凝固点的测定。 实验结果见表 t o
摘要 针对新疆油田乌33 井区 极强水敏储层改造的需要， 研究应用了 复合原油压裂技术。将 不同 粘度原油调配， 通过添加降阻剂降低原油摩阻， 形成大排量注入和携砂的原油压裂液。根据油 基压裂现场作业风险及安全要求， 形成了 包括安全消防要求等在内的复合原油压裂施工工艺。现 场实施20 多井次， 压裂效果明显。
1 n 人 l
:
现场配制复合原油压裂液的原料均为易燃物， 从拉运原油到现场配制再到压裂施工， 每井用原油 300 m， 左右， 大致需要近 3 d 的时间。在复合原油 压裂液配制、 施工过程中 所用设备均处于工作状态， 从原油混配、 压裂施工过程中风险识别分析和安全 控制， 制定了《 油基压裂液现场施工作业规范》 ;编写 完成《 施工井作业程序文件》对储油罐放置、 ， 备油、 原油混合配制、 现场施工、 消防等各个方面进行了 规 定， 并要求严格执行， 严禁违章指挥和违章作业。 2 .压裂液现场配制和施工过程中质A 控制 按室内实验确定的配方， 配制施工用原油压裂 液， 压裂液工程师进行现场指导、 并由 把关， 同时在 并场配备标准压裂液粘度测试仪器， 对每罐混合的 原油分上、 下三点取样， 中、 测试粘度以与 40 mPa"s 相差不到 5 mPa"s 为标准， 施工当天再按上述标准 进行取样， 保证原油混合均匀， 以 压裂液粘度满足基 本携砂要求。现场对乌 006 井 6 个大罐实际测定， 压裂液粘度40 一 mPa"so 45 施工过程中， 采取全程质量检测。每 20 min 分 别在混砂车和大罐内 取样进行粘度检测。现场对乌 003 井实际测定， 压裂液粘度 40 一 mPa"so 45
原油压裂液摩阻较高， 通过加人降阻剂来减少 原油流动阻力。按一定比例加人原油降阻剂 SX100， 析蜡点降低5 一 有效防止了混合原油在较 89C， 低的地层温度 下因析蜡而造成 的地层伤 害 ( 见
图 2)。
（5 岁0 ）4 留0 锡 0 坦3 匹 友加 罪m
0 1 2 3 4 5 6
排 (m'/ min) A 图2 复合原油压裂液摩阻与排量关系曲线
含蜡
【 ) % 3 . 96 0 . 0 0 17 3 . 16
开口闪点
( ℃)
78 . 0 1 15 . 0 81.3
依据水敏评价判断规则， 33 井区水敏性已 乌 基 本达到极强水敏范围(岩心渗透率下降了87.7%) ,
〔 作者简介I 王玉斌， 年出生， 1969 高级工程师， 年西南石油大学工程硕士， 2Βιβλιοθήκη 07 从事压裂技术研究与应用等工作。
2007 年 12 月
油
气
井
测
试
第 16 卷 增刊
复合原油压裂技术改造乌 33 井区强水敏储层的研究
王玉斌’ 潘竟军‘ 马万正2 刘中 军，
(新疆石油管理局采油工艺研究院 新疆克拉玛依 834000; 2.新疆油田分公司勘探公司 新疆克拉玛依 834000; 3.新疆石油管理局生产运行处 新疆克拉玛依 834000)
油 气 井 测 试
2007 年 12 月
稀油和稠油按一定比例调配后， 复合原油的粘 度在地层温度下保持在 40 mPa "s 左右， 开口闪点 81.3c 可以满足现场施工的需要。 C，
2 . 降阻剂选择
一 mPa"s) ， 60 压裂液无须破胶， 压后即可快速返排。
现场应用
1.复合原油压裂现场安全控制
关键词 复合原油压裂液 水敏性 研究 新疆油田
新疆油田 33 井区克拉玛依组水敏性强， 乌 在初 期压裂施工中借鉴相邻乌5 井区作法， 采用2%KCI
+0.5%JM 防膨体系压裂， -4 并将JM 用量提高了 -4
一倍， 但水基压裂液在乌 33 井、 002 井压后产量 乌
储层水敏性较乌 5 井区 严重。 选用特级肌胶压裂液(2%KCI + 1%JM-4)和清 洁压裂液进行压裂液伤害实验。实验结果表明， 特 级肌胶压裂液伤害率在% .72% ， 清洁压裂液伤害率
3.与地层原油及岩块配伍性实验 利用乌 33 井取得的原油样品与准备压裂时使 用的复合原油压裂液进行液体配伍性测试。在 25℃条件下， 复合原油压裂液和地层原油的混合比 例为 50:50 和25:75。压裂液与乌33 井原油混合2 h 后， 进行过滤， 未发现有副反应发生， 表明二者配
伍性较好。
复合原油压裂液中 放人乌 33 井目的 层岩块， 样 品放置 2 h 后， 将岩块取出， 并将压裂液过滤， 未发 现岩石颗粒脱落。表明压裂液与地层岩块配伍性 好， 未出现颗粒运移、 脱落现象， 更无膨胀现象发生。 通过岩心流动试验， 混和原油压裂液岩心伤害只有 10 .2% ， 其结果见图30
为3 一 t/d， 5 且产量下降较快。与乌5 井区压后效
果相比， 差距较大。为此， 33 井储层系统地进 对乌 行了储层敏感性分析、 压裂液对地层伤害分析、 评 价。研究应用了复合原油压裂技术， 取得了较好效
果。
为77.01%。 尽管清洁压裂液在降低储层伤害方面
可起到一定作用， 但伤害率仍很高。而特级肌胶压 裂液伤害率比 清洁压裂液高出20%. 该区压裂 目 的层一般在 700 一 900 m， 地层温度 在20 一 0 ， 309 属低压、 低温地层。油基压裂液在此 环境下难以破胶， 压裂液滞留地层， 加重地层污染， 应选取无需破胶的原油压裂液进行施工。但由于一 般稀油粘度太低， 难以有效携砂， 可考虑在其中添加 部分稠油， 增加原油粘度， 同时通过原油有效降阻适
