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《西南石油大学》 2016年
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福山凹陷薄互层压裂改造工艺技术研究

冯丹  
【摘要】:福山凹陷是以花场流一段和花东-白莲流二、流三段为主力的油气层,属于典型的低孔低渗储层。储层在纵向上表现出砂泥岩薄互层的特点,表现为纵向上跨度大、连续性较差、非均质性强。水力压裂改造是该区块有效开发的关键技术,前期为了保障作业成功和施工安全,施工规模和砂比偏低,导致支撑剂有效铺置较差,使得有效率低。为了改善增产效果,需加强对福山凹陷的压裂改造针对性和有效性研究。论文通过对储层地质特征、前期改造分析、储层岩石力学特征、压裂裂缝参数优化以及薄互层的高导流能力压裂技术等方面开展研究,取得了以下成果:(1)福山凹陷主力区块具有断块多,地质条件复杂;纵向上小层多,层间差异明显,改造针对性要求高;压裂井段跨度大,层内多薄层特征明显,支撑剂在储层内的有效铺置难度大。(2)前期压裂低效井的原因主要有储层物性差、施工参数和工艺针对性较差;针对前期压裂失败井的分析表明,该区块部分井的压裂改造具有滤失量较大、动态裂缝宽度较小,施工压力高;储层砾石含量较高、裂缝面粗糙;井斜角大,容易形成多裂缝;前期压裂目的层位全部打开,增加了施工风险,降低了支撑剂纵向铺置。(3)花场流一段岩石具有较高承压能力和较为明显的塑性特征,其抗压强度190.7-210.6MPa,泊松比0.166-0.265,弹性模量18056.3-19056.3MPa;花东流二段岩石具有一定的塑性特征,抗压强度为117.7-258.2MPa,泊松比0.216-0.337,弹性模量15774-17865MPa;岩石力学性质差异大、储层具有较强的非均质性。(4)针对研究工区地质特征,将花场流一段储层从好到差分为4类,推荐了优化的裂缝长度100-180m,裂缝导流能力45-35Dc · cm;将花东-白莲流二、流三段储层从好到差分为5类,推荐了优化的裂缝长度70-90m,裂缝导流能力45-25Dc · cm.(5) 考虑储层闭合压力、岩石塑形较强的特征,推荐花场流一段采用Carbo Prop陶粒,花东-白莲流二、流三段采用Carbo HSP陶粒;压裂工艺方面:针对滤失量较大的井,采用30/50目和20/40目支撑剂粒径组合,优选组合粒径比例,实现降低施工难度,维持裂缝较高导流能力的目的;针对支撑剂嵌入严重的储层,采用30/50目、20/40目和16/30目支撑剂粒径组合,30/50目支撑剂作为段塞,16/30目粒径尾追加入,以减小支撑剂嵌入对导流能力的影响;针对压裂段纵向上跨度较大的井,采用变密度加砂工艺,提高支撑剂储层纵向铺置。(6)在论文研究成果的基础上,结合花东x井的储层特征,优选了水力压裂改造裂缝参数、支撑剂组合以及针对性工艺措施等,改造后取得了满意的增产效果。
【学位授予单位】:西南石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TE357

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【参考文献】
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