塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏深度改造技术研究与应用.pdf

第17卷第6期油气地质与采收率Vo.l17,No.6
2010年11月PetroleumGeologyandRecoveryEfficiencyNov.2010

塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏深度
改造技术研究与应用

江夏1,2,张烨3
(1.中国石油大学(北京)石油天然气工程学院,北京102249;2.中国石化集团公司外事局,北京100728;
3.中国石化股份西北油田分公司工程技术研究院,新疆乌鲁木齐830011)

摘要:针对塔河油田缝洞型碳酸盐岩油藏埋藏深、地层破裂压力高、主体区块部分井裂缝发育、酸液滤失量大、人工
裂缝延伸距离短及难以实现深度改造的技术难题,开展了攻关研究和现场实践。通过酸化预处理、压裂前射孔、优
化管柱结构、酸压工作液加重等技术,可有效降低施工压力20~30MPa,针对缝洞型油藏不同储层类型形成了相应
的深度酸压工艺;将单一储层改造工艺有机结合,形成了清洁转向酸与常规酸复合、冻胶酸携砂压裂等复合酸压工
艺;针对碳酸盐岩储层加砂压裂难点,通过小型压裂测试、前置液段塞工艺、注砂程序优化等手段成功实现了对该
类储层的加砂压裂改造,TK241井一次性加砂量为82.7t,支撑剂质量浓度最高达630kg/m3;2005年9月至2010年
6月,现场试验并推广应用56井次,累积增产原油量达64.068104t。
关键词:碳酸盐岩;超深井;深度改造;复合酸压;水力压裂;塔河油田
中图分类号:TE357.13文献标识码:A文章编号:1009-9603(2010)06-0107-04

塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层埋深降,从而降低破裂压力[3];酸化能够净化射孔孔
为5400~6900m,地层温度为125~150,呈非均眼,从而大幅度地降低破裂压力,对于新投产压裂
质性强、埋藏深、厚度大和温度高等特征。油气储集井,若孔眼不清洁,则导致压裂时地面施工泵压高。
空间以溶洞、溶孔和裂隙为主,缝、洞较发育,裂缝分压前射孔降低破裂压力大量研究结果表
布多变,连通性差。基质渗透率为0.01810-3明[4-8],在目的层段射孔可有效地降低地层的破裂
m2,无储集和导流能力,油气渗流通道主要为裂压力,同时射孔参数对破裂压力有明显影响。塔河
缝[1-2]。70%以上的油井完井后自然产能低或无自油田奥陶系碳酸盐岩储层杨氏模量高,抗压强度高,
然产能,须通过储层改造建产。前期主要采用常规对奥陶系裸眼射孔井来说,射孔孔眼穿透深度越大,
前置液酸压工艺,但由于储层埋藏深,压力高,施工对降低破裂压力越有利,因此,采用YD-102射孔
排量难以有效提高;同时储层温度高,酸岩反应速度枪,高孔密、大孔径弹为首选。现场实践证实,通过
快,液体滤失量大,导致酸蚀有效作用距离有限,难压前射孔处理可降低破裂压力15~20MPa。
以沟通远井地带储集体,酸压改造效果受到限制。优化管柱结构降低施工摩阻管柱内径对施工
因此,须从液体体系、施工工艺、配套技术等方面开摩阻影响较大。因此,应减少内径为62mm油管的下
展研究,实现对缝洞型碳酸盐岩油藏的深度改造。入长度,增加内径为76mm油管的下入长度;在固井
质量良好的前提下,减少油管下入深度,因为当施工
1深度酸压改造技术排量为5.0m3/min时,每减少1000m内径为76mm
油管,地面施工泵压可降低12.13MPa(表1)。
1.1降低施工压力技术酸压工作液加重降低施工压力采用密度为
3
酸化预处理降低破裂压力该工艺降低破裂压1.1g/cm的压裂液,每千米管柱可增加液柱压力为
力机理主要包括2个方面:酸化预处理改变了岩1MPa,采用目前常用施工管柱约可降低井口压力
石本身结构,使得孔隙度增加,杨氏模量和泊松比下6MPa。通过大量室内实验,目前研制的密度为1.16

收稿日期:2010-09-01;改回日期:2010-10-13。
作者简介:江夏,男,工程师,在读博士研究生,从事中国石化集团公司国际交往与对外合作。联系电话:[phone],E-mai:ljiangx@sin
opec.com.cn。
基金项目:国家十一五科技重大专项缝洞型碳酸盐岩油藏高效酸压改造技术研究(2008ZX05014-006)
108油气地质与采收率2010年11月

表1不同管柱结构组合在不同排量下的摩阻差
-1
施工排量/油管摩阻系数/(MPam)管柱摩阻/MPa摩阻差/
(m3min-1)MPa
内为76mm内为62mm5000m内76mm+1570m内62mm5300m内76mm
2.00.0020.00314.7110.664.05
3.00.0030.00422.0317.