苏里格气田细分粒径支撑剂导流能力评价及试验VIP免费

作者简介：赵勇，１９６３年生，教授级高级工程师，中国石油天然气集团公司技术专家，硕士；主要从事油气田开发和科技管理工作。地址：（７１００１８）陕西省西安市未央区凤城四路苏里格大厦。电话：（０２９）８６９７８１５８。E‐mail：zhaoy＿cq＠petrochina．com．cn苏里格气田细分粒径支撑剂导流能力评价及试验赵勇１李新英２李达１１．中国石油长庆油田公司苏里格气田研究中心２．川庆钻探工程有限公司工程技术研究院赵勇等．苏里格气田细分粒径支撑剂导流能力评价及试验．天然气工业，２０１１，３１（８）：６５‐６８．摘要苏里格气田主力气层必须要进行压裂才能获得有效的井口产能，而获得较高的压裂裂缝导流能力则是其关键所在，然而国内外现用的支撑剂导流能力评价标准中支撑剂的粒径划分范围较大，只有针对不同类型气层采用合理粒径支撑剂进行压裂改造，才能有助于提高改造效果，进一步提高单井产量。为此，以苏里格气田现用的多家陶粒支撑剂性能评价为基础，通过新的支撑剂粒径划分和筛选，对符合苏里格气田压裂用支撑剂进行室内实验，开展了不同组合方式下的裂缝导流能力评价，优化适合该区域不同储层条件的支撑剂及粒径，并开展现场试验，取得了较好效果，为提高储层改造针对性、改善压裂改造效果提供了新的方法。关键词裂缝导流能力支撑剂粒径室内评价现场试验苏里格气田DOI：１０．３７８７／j．issn．１０００‐０９７６．２０１１．０８．０１５长庆苏里格气田是一个典型的“三低”气田，储层不经过压裂就无法获得井口产能。苏里格气田东区主力含气层位以二叠系下石盒子组８段、下二叠统山西组１段为主，地层厚度１００～１２０m，主要储集岩有灰色、灰白色细砾岩、含砾粗砂岩、粗砂岩。按照苏里格气田开发方案要求，气井投入生产后需要稳产３年，对压裂支撑裂缝的导流能力提出了更高的要求。为保证压裂裂缝有较好的长期导流能力，有必要对目前常用的支撑剂进行细分，并进行室内支撑裂缝长期导流能力评价，以有效地指导现行的压裂作业设计，保证获得压后较稳定的有效支撑裂缝导流能力，提高气井单井产量和累积采收率，降低压裂作业成本。1导流能力评价的理论基础１９７８年辛科（Cinco）提出了一个选择支撑剂判断准则，即Cr＝（KW）f／KXf为了保证压裂效果，Cr值要大于１０。目前常用的无因次裂缝导流能力（FCD）对于压裂作业有效的判断标准为：FCD＝（KW）f／KXf对于垂直裂缝，当FCD＞３０时压裂改造才会有效果；对于水平裂缝，当FCD＞１０时压裂改造有效［１‐２］。一般室内评价影响裂缝导流能力的主要因素包括［３‐５］：①原始地应力与地层孔隙压力；②支撑剂物理性能；③支撑剂缝内铺设浓度；④支撑剂物理性能与原始地层岩石物性参数的适配度；⑤压裂液对裂缝导流能力的伤害；⑥裂缝闭合后地应力作用时间及油气田开采状态下原始地应力变化对裂缝导流能力的影响。因素①、⑥和因素④中的原始地层物性参数是先天性不可改变的。因素②、③、④、⑤等可以事先在设计时加以改进［６］。为了进一步提高有效支撑条件下裂缝的导流能力，有必要对因素②、③进行相应的室内评价并进行改进，确保压裂改造效果。因素⑤评价的主要是压裂液体体系性能，笔者暂不涉及。对２０／４０目压裂支撑剂再进行不同粒径细分，同时进行相关条件下的室内物理性能评价，评价其裂缝导流能力变化是很重要的。将现用２０／４０目的支撑剂（陶粒、石英砂）按照新的物理分类进行不同方式的组合，结合苏里格气田压裂所获得的地层原始裂缝闭合应力，通过室内评价，优化支撑裂缝导流能力，可提高气井单井产量。·１·第３１卷第８期开发工程2研究方案及评价2．1室内实验评价标准长庆气区苏里格气田压裂用支撑剂的粒径规格主要为２０／４０目。室内评价时先将现用各厂家的压裂陶粒按照评价标准进行规定粒径组合下的性能评价，实验评价模拟闭合应力采用５２MPa和６９MPa［７］。选取评价合格的陶粒，进行不同分类组合，室内评价组合充填层裂缝的导流能力。2．2支撑剂性能评价依据行业标准SY／T５１０８—２００６枟压裂支撑剂性能指标及测试推荐方法枠相关规定，对现场抽取的９家（种）支撑...