锦州油田低渗储层压裂工艺技术研究

林丽

中国石油辽河油田公司锦州采油厂，辽宁盘锦 121209

[摘 要] 本文针对锦州油田低渗透储层特点，充分总结分析了前期压裂工艺效果，并在此基础上开展了一系列室内实验和研究工作，取得了一些新认识。这些研究成果对下一步提高压裂施工成功率、改善低渗透储层压裂效果有重要的指导意义。

[关键词] 低渗透储层 压裂工艺 敏感性 压裂液 支撑剂

1.前期压裂改造概况

低渗透油藏自然产能一般都达不到工业产能，往往进行压裂投产。从油藏特点和现场试验分析，低渗储层压裂难点主要体现在以下几个方面：⑴地层低孔、低渗、孔隙吼道细，水锁现象严重；⑵地层微裂缝发育，压裂液滤失大，施工难度大；⑶支撑剂嵌入严重，造成裂缝导流能力降低；⑷地层应力敏感性强，地层渗透率不能恢复，伤害大；⑸原油饱和压力高，容易脱气造成驱动效率降低；⑹难以确定合理的井距，最优化的裂缝长度。

2.室内评价实验及认识

2.1储（隔）层岩石力学参数

由实验结果可知，深度越大其弹性模量越大，但泊松比与深度之间并非单纯线性关系。同一井内，岩石抗压强度总体上随着井深的增加而增加，但层间差异大。随着弹性模量、泊松比的增大裂缝的动态最大缝高、最大缝宽都在增大；较之泊松比，弹性模量对动态最大缝高、最大缝宽的影响更大。 随着排量的增加动态最大缝高、最大缝宽逐渐增加，适当降低排量有助于控制缝高。

2.2储层敏感性

由储层敏感性实验结果可知:

（1）储层水敏损害程度为中偏弱～强，且水敏损害程度主要和水敏性矿物蒙脱石和伊/蒙间层有关，同时储层基块为低孔低渗，粘土矿物膨胀对储层物性影响明显，储层临界矿物度(下限)为1425～1909mg/L。

（2）储层盐敏损害程度为弱～中偏弱，整体上看损害程度较弱；储层临界矿化度(上、下限)为：1909～3818mg/L。

（3）酸敏程度为无～中等偏弱，储层无酸敏损害主要和富含碳酸盐胶结物有关；前置液中的HCl溶蚀掉碳酸盐胶结物，扩大储层孔喉，从而导致渗透率增加。

（4）碱敏损害程度为无～中等偏弱；岩芯是裂缝-基块样，脱落的地层微粒随流体一起被驱出岩芯外，增加了渗流通道，从而导致了岩芯渗透率增加的现象，但是在地层条件下这种现象发生可能性小，发生运移的微粒会越积越多，最终堵塞孔喉，造成损害。

2.3压裂液体系评价

从压裂液滤液对岩芯基质损害率(表1、表2)可以看出：

1. 各配方的损害率都在25%以下。而石油与天然气行业标准SY/T6376-2008《压裂液通用技术条件》对水基压裂液的此项指标规定为小于等于30%。因此，各配方在滤液对岩芯基质损害率这一指标上达到了行业标准的要求。

2. 在四套配方中，配方1的滤液对岩芯基质损害率相对较高，达到了24.8%。配方2由于加入了多功能增效剂BM-M10在一定程度上降低了岩芯损害率，降低幅度为1.9%。配方4的损害率最低，平均为19.5%。

3. 为了分析配液用水对岩芯损害率存在的影响，采用蒸馏水按照配方2配置了一套压裂液，其滤液对岩芯基质损害率仅为17.6%，明显低于采用现场配液用水所配置的压裂液对岩芯渗透率。因此，选择合适的配液水源对降低压裂液滤液对芯损害率非常关键。

表1 65℃时现有压裂液滤液对岩芯基质损害率实验结果

表2 65℃时现有压裂液对岩芯动态滤失损害率实验结果

2.4支撑剂评价

在高闭合压力情况下，抗压强度大的支撑剂更有优势，但应注意综合考虑岩石硬度、支撑剂硬度之间的匹配关系，以减少支撑剂嵌入而带来的导流能力降低。高密度的支撑剂颗粒在裂缝中难以悬浮和携带，因此低密度支撑剂是支撑剂未来发展的方向。

3.结论

（1）锦州油田兴I储层速敏程度弱～中等偏强，水敏程度中偏弱～强，盐敏程度弱～中偏弱，土酸酸敏程度无～中等偏弱，碱敏程度无～中等偏弱；应力敏感程度中偏强～强。

（2）现有的四套配方中，配方2由于加入了多功能增效剂BM-M10，较之配方1，其滤液对岩芯损害率降低了1.9%；配方4的损害率最低，平均为19.5%。

（3）低渗透储层压裂改造需选择合适的压裂工艺，优选压裂液体系和支撑剂，从而达到改造增产的目的。

参考文献

1. 高雅琴,周文,刘芳,等.致密低渗砂岩气藏压裂效果综合评价.油气井测试,2007,5(16):38～40.

2. 刘金林,张在田,邹皓.坪北特低渗透油田压裂工艺技术的研究与应用.钻采工艺,2013,3(26): 42～46.