（地球探测与信息技术专业论文）大港油田中1031井区压裂改造工艺技术研究.pdf

s t u d yo nt h ec r a f t w o r ka n dt e c h n iq u e so ff r a c t u rin g r e c o n s t r u c ti nw e iig i d d l e1 0 3 1a r e ao fd a g a n g0 ii f i e l d t h ec o m p l e xb l o c ko i l f i e l d sa r ew i d e l yd i s m b u t e di nc h i n ae a s t , m a i n l yi nb o h a ib a yb a s i n t h e i rr e s e r v e sa r eh u g e l yb i g o f t h e5 8o i l f i e l d s d i s c o v e r e da n de x p l o i t e di nj i y a n gd e p r e s s i o n o fs h a n d o n g , 3 9a r ec o m p l e xb l o c ko i l f i o l d s w h o s er e s e r v e so c c u p y3 9 7 o ft h ew h o l e d e p r e s s i o n i nd o n 印ud e p r e s s i o n , t h ec o m p l e xb l o c kr e s e r v e st a k e4 2 2 o f a l lt h er e s e r v e s a n d i t i st h es a m ei nh u g h u ad e p r e s s i o n t h ec o m p l e xb r o c k - m i d d l e1 0 3 - 1b l o c k , l o c 破e di n n o r i i md a g a n go i l f i e l d , i s a n t i c l i n es t r u c t u r ec o m p f i c a t e db yf a u l t , w a n , i n g 印t on o r t h , w i t h a1 4 k ml e n g t ha n da4 k ms o u t h - t o - n o r t hw i d t h , a n dw i t hi ts m j c t u r ea r e aa b o u t5 0 k i n i th a s c o m p l e xg e o l o g i c a lc o n d i t i o n s , l o wp e r m e a b i l i t y , r i c hf a u l t sw i t hs m a l lb l o c k sa n d4b i g i n t e r b e d d e dd i f f e r e n c e w i t ho i lm 删e u ti tc 龃h a v es o m ep r o d u c i n gc a p a c i t y , b u tw i t h8f a s t d e s c e n ti no r d e rt oe x p l o i to ne c o n o m i c a l l y , s o m e 如峨r e c o n s t r u c ti sn e e d e dt oh m r e a s o p e r - w e l lp r o d u c t i a n 。 t h e r ee x i s t ss o m eb i gd i f f i c u l t i e si nr e c o 吲r u a m gt h e 缸i c i 吡i n go f t h e 碱o f w 砖n1 0 3 - 1 t h e s ed i f f i c u l t i e sa r el i s t e d f o l l o w s ：o ) r e s e r v o i r si nt h i sa r e ah a v eal o wp o r t i v , p e r m e a b i l 财 a n dl 町盯嘞a n da l s om a n ya n df i d ni a y 盯sw h i c hc a ne a s i l y 鹏l l a r f o wf r a c l e r e i n f r a c t u r i n gp r o c e s s ，t h e r e a r e ri n c a g i n gt h ed i f f c u i vi n 丘n i n gs a n d t h e 细曲埔n gp r o c e s so f w e l lm i d d l e 5 9p r o v i d e s 强o b v i o u se x a m p l ef o r 璐t h i sw e l l , w i t hs e v e r a lt h i nl a y e r s , w a g f r a c a a 缸t w i c e , w i t ht h ef i r s tt i m eo n l ya d d m g t h ep r o p p i n ga g e n tf o rj 7 皿：w h o s ed i a m e t e ri s 0 5 0 s m ma n dt h es e c o n dt i m et h ep o w d e r - a g n df o r3 m 3 ，w h o s ed i a m e t e rbi m m , b o t hw i t h g e n e r a l f r a c 舳g f l u i d 慨咖s h o w t h 址t h i n i n y e f s 缸l c i 啦w i l l 妇n a r r o w f r a c t o 帕 a n dm a n yb a n d sa n dt h e 矗扯n 玎i n gf l u i di nt h ep r o c e s sc e a g u yd e n u d a t et h eb a n dm u d s t o n e , t h u sc a u s i n gt h e i rm i g r a t i o na n dt h ep d n i n i t ot h ep r o p p i n gz o n e a tp r e s e mi no u rc o t m t r y , g e n e r a lp l a n t c o l l o i df r a c u u _ i n gf l u i dj su s u a l l ya p p l i e dt o 丘a 吐咐t h i sk i n do f t h i no f l - l a y w i t h & l o wp e r m e a b i l i t y , w h i c hc h 锄墨c t e f i 刁e $ al a r g ep o u r i n g , l o wb e g i n n i n g a n d 船- v e r a l - s t e pl i n e a r s a n da d d i t i o n , w h o s em a g n i t u d ei sl e s st h a nl m 3 m g e n e r a l l y 印舶她t h i sk i n do f o p e r a t i o nh a s al o w 铡艘棚a n d8w o r s ee f f e c t 也跹t h i c kl a y e 耐台挑缸l f i n 晷( 2 ) t h ef i m i tp r o p e r t yi su n c l e a ra n d t h e r ei s5 i o n l ed i 伍c u i t yi nf i a c t o r i n gr e c o n s l r u c t o no n eh a n d , i nt h ep r o c e s so f o p e r a f i o mb e c a u s e o ft h ee x i s t e n c eo ff a u l t , i tc 越p r o d u c er i c ht i n y 丘翟d 黼n e 封i t , a n dt h u s 矗g r e a tl o s so f f i l c t o r i n gn u l d , a n dt h u st h eh i g hc o n t e n to fm u dn 跚i ta n d t h o sa tl a s tai f f i 口o w 丘t 嘣n g 矗a c t u 坞，w h i c hf i n a l l yc a u s e st h ed i f f i c u l t yo fs a n da d d i t i o n o nt h eo t h e rb a n d , p r o p p i n ga g c u t c a l le a s i l yi n t r u d ei n t ot h e 丘；蝣m 帕$ 1 l r f a g ea f t e rt h e 丘龇= h 】曲喀w h i c hw e a l i 舶8i 协伽哪l 小d l ya n d t h u sa f f e c t st h e 鱼i c t u 血ge 钕l a i m i n g 越t h ep r o b l e m sa b o v e , w ed e v e l o pan 朋k i n d o fn o - r e s i d a nf r a c t u r i n gf l u i d i ti s 曩 矗虻t i | f i n gf l u i ds y s t e mb a s e do nv i s c o e l a g t i o 瓤1 钿蛳w i t h o ma n ya d d i t i o no fm a c r o m o l e c u l e p o l y m e r o l e a r st h ec o u o i dc o m p l e t e l ya n dh a s1 1 0r e s i d u a i t sd a 埔n 叫i 蒯。咀i sc o m p l e t e l y r e v e r s i b l ea n di t 锄r e 0 0 v e rw e l la f t e rs h e a r i n g i t 锄a l s od e c r e a s e 伍ec r u d eo i l sv i s c o s i t y n 城 d o v e l o p m c u to fn o - r e s i d u a 矗杈砌l 唱f l u i d 锄w e l ls o l v et h er e s i d u ap r o b l e m t h ep l a n t - c o l l o i d f r a c t u r i n gf l u i dc a u s e sa n di t sp e r f o r m a n c eh a sr e a c h e d 竹蝣i n t e m m i o n a la d v a n c e dl e v e l w ec 跚 s e l e c te x c e l l e n ta d d i t i v e so f t h eg e n e r a lp l a n t - c o l l o i df r a c t u r i n gf l u i da n dm a t c ht h e ma n di m p r o v e i t st h e o l o g ys o t om a k ei tp r o d u c eap e r f o r m a n c eo fl o wf l r e r i n ga n dh i g ha n t i - e x p a n d m g o e x c e l l e n tp r o p p i n ga g e n t 咖b es e l e c t e d , w i t ht h ep r a i r i e - d i a m e t e rc o m b i n a t i o nt e c h n i q u e s , t o i m p r o v et h ee a a u r m ge f f e c t a s 断c m t 蛔o r k , b yo p t i m i z i n $ f r m u r 吨廿a l t l 】i 伪kd e s i s n , a d o p t i n gl o w - b e g i n n i n g , l a r g e - p o u r i l l ga n dl i n e s fs a n d - a d d i t i o nf r a c t u r i n g 啪f t w o d c a n da p p l y i n g t e s t i n gv a a u r h l gt e c h n i q u e s , a d v a n c i n gt h ea d a o v i t yo fc r a f f w o r kd e s i g n , i m p r o v e df r a c t m m e f f e c t 啪b eo b t a i l b 吼i nw e bm i d d l e1 0 3 一i 黼7f r a c t u r i l l go p e r a t i o n sw 啪c a r d e do u t i nt h e o p e r a t i n gp i n 黜，l a r g e - p o u r i n ga n dl l i g h - s a n d - p r o p o r t i o n 丘；t i l r j n gc r a f t w o r k , l a r g e - p o u r i n ga n d l i n e a rs a n d - a d d i t i o n 蜀阿曲埘玎gc m a w o r k , b o w l 堍p r e s s m e - d i s u i b u t t n g 丘t i 盯i n gc m f l w o r k 哪 m ia p p l i e d f u r t h e rm o r e , 删警柚盐b o r o n 瓣c r e s s l l n k e dw i f l lp l a n t - c o l l o i df r a c a u 缸gn u 诅 幽酬i n t om i d d l e - d e m i t yp r o t i t l e s 1 地p r a c t i c a la p p l i c a t i o n ss h o w t h a tt h ea d o p t e df r a c t u f i n $ a 嗡矗w o r ka l i dt e c h n i q u e s s u c c e s s f u la n dt h ef r a c t u r i n ge f f e c ti so b v i o u s t h u s ， s u i to f n a t i o n a l l yl e a d i n g e r a f l w o r ka n dt e c i m i q u e s ，a b o u tc o m p l e xf a u l t - b l o c k 矗瓢：t i 州j l gr e c o n s t r u c t , i s f o r m e da tl a s t k e y w o r d ：c o m p l e xb l o c k ；f a u l t ；f r a c t u r i n ge r s f t w o r k ；f r a c t u r i n gf l u i d 1 前言 北大港油田位于天津市大港区东部，濒临渤海。港东开发区位于北大港油田中部， 是一个被断层复杂化的背斜构造，走向北，长约1 4 k i n ，南北宽约4 l 【m ，构造面积约s o k m 。 开发区发现于1 9 6 5 年，1 9 6 7 年投入开发，最高年产量达到1 3 2 万吨( 1 9 7 5 ) 。到1 9 9 1 年底累计产油1 8 0 0 。4 万吨。1 9 9 1 年底有油井3 9 6 口，注水井1 2 8 口，年产油6 4 2 万 吨。 港东开发区在构造上位于北大港断裂构造带中东部，北以港东主断层为界，南i 临歧 口凹陷，东北为唐家河开发区，北与港中开发区相接，西邻联盟深层开发区，南面为马 西深层开发区及马东深层开发区。港东开发区被评为我国的高效开发油田之一。 1 1 琅巨研究的目的襁意义 由于复杂断块油藏在我国占有相当重要的地位，我国是这类油田在总储量占有份 额最多的国家，如何有效的开发复杂断块油藏，通过措施改造改善储层的渗流条件，获 得更高的单井产量。从地层中拿到更多的油，是本文的主要研究目的地质条件复杂，。 渗透率低，断层发育，断块小，层间差异大：试油具有一定的产能，产量递减快，需要通 过压裂改造提高单井产量，达到经济开采的目的该地区压裂改造存在较大的难度，主要 表现为；( 1 ) 储层低孔、低渗，地层能量不足， 层多且薄，压裂过程中易形成窄裂缝， 加砂困难中7 _ 5 9 井的压裂过程为我们提供了明显的例证，该井为多个薄层，进行了两次 压裂，均采用常规压裂液，第一次压裂仅加入粒径为0 5 o 8 m 的支撑剂l - 7 m | ，第二次 压裂顺利加入8 m 3 1 0 0 目粉砂，说明薄层压裂形成的裂缝窄，夹层多，压裂过程中压裂液易 对夹层泥岩剥蚀，造成泥岩迁移，污染支撑带目前国内对这种低渗透薄油层的压裂通常 采用常规植物胶压裂液，大排量。低起点、多步线性加砂，加砂强度小于l m s m ，总的 来说，施工成功率低，效果不理想，不如厚层压裂效果好。( 2 ) 断层性质不清楚，压裂改 造具有一定的难度一方面，施工过程中，由于断层的存在，断层附近微裂缝发育，压裂 液大量滤失，断层附近泥质含量较高。形成的压裂裂缝较窄，造成加砂困难；另一方面， 压裂后，支撑剂易嵌入裂缝的缝面，降低了裂缝内的导流能力，严重影响压裂效果。为了 使复杂断块经济有效的开发，我们提出该项目的研究 1 2 国内外研究现状 复杂断块油田在我国东部有广泛的分布“1 ，主要集中在渤海湾盆地，储量巨大， 山东的济阳蚴陷已经发现和投入开发的5 8 个油田中有3 9 个是复杂断块油田，其储量占 整个坳陷的3 9 7 ；东濮坳陷复杂断块储量占全部储量的4 2 2 ；黄骅坳陷内复杂断块 油田也占很大的比例其它如冀中冀东坳陷内也有广泛的分布，苏北地区，江汉坳陷、 泌阳坳陷、百色盆地内也有这类油田分布对于这类油田的开发改造，资料显示国外的 重视是不够的，没有作为一种特殊类型来研究探索，国外介绍的实例都是简单的断块油 田和大断块油藏，表明国内外在认识上存在差距对于复杂断块油藏我国处于探索和逐 步加深认识的阶段嘲 1 3 技术路线 针对上述问题，压裂液方面，研制新型无残渣压裂液，它是一种基于粘弹性表面 活性剂的压裂液体系，无需添加任何高分子聚合物，破胶彻底，无残渣，该压裂液 流变性完全可逆，剪切后恢复性好，具有降低原油粘度的作用，无残渣压裂液的研 制有效地解决植物胶压裂液存在残留物的问题其性能达到国际同类先进产品水平；对 常规植物胶压裂液的各项添加剂进行优选，配伍，改善植物胶压裂液的流变性，使之具有 低滤失高防膨的性能；筛选性能优良的支撑剂，采用支撑剂粒径组合工艺技术，改善压裂 效果；工艺方面，通过压裂工艺设计优化，采用低起步、大排量、线性加砂压裂工艺，应 用测试压裂技术，提高工艺设计适应性，达到改善压裂效果的目的 1 。4 主要研究内容 复杂断块一中1 0 3 - 1 断块地质条件复杂，渗透率低，断层发育，断块小，层间差异大： 试油具有一定的产能，产量递减快，需要通过压裂改造提高单井产量，达到经济开采的目 的该地区压裂改造存在较大的难度，主要表现为：( 1 ) 储层低孔、低渗，地层能量不足， 泥质含量高；( 2 ) 断层性质不清楚，压裂改造具有一定的难度一方面，施工过程中，由 于断层的存在，断层附近微裂缝发育，压裂液大量滤失，断层附近泥质含量较高，形成的 压裂裂缝较窄，造成加砂困难；另一方面，压裂后，支撑剂易嵌入裂缝的缝面，降低了裂 ， 缝内的导流能力，影响压裂效果针对上述问题，提出以下研究内容： ( 1 ) 通过断块动静态资料的研究分析，进行压裂前的地层评估 ( 2 ) 依据地层评估情况，研究优选性能满足储层要求的压裂液： ( 3 ) 筛选支撑剂，研究应用支撑剂粒径组合工艺技术 v _ - ， ； ( 4 ) 压裂工艺设计研究优化。， ( 5 ) 压裂效果分析和压裂工艺适应性评价 1 。5 取得成果 ( 1 ) 通过压前地层评估，进一步认识了中1 0 3 1 断块的压裂难点，提出了适用于该 地区压裂改造的压裂材料和压裂工艺技术。 ( 2 ) 研制成功了新型无残渣压裂液；通过优选，形成了具有优良性能的植物胶压裂 液体系。 ( 3 ) 采用了支撑剂粒径组合新技术。 ( 4 ) 在国内率先采用了低起步、大排量、线性加砂压裂工艺技术，获得了良好的压 裂改造效果 ( 5 ) 通过研究，形成一套适用于复杂断块压裂改造的压裂工艺新技术，为类似地区 经济有效的开发提供了新的途径。 2 研究区概况 。 2 。1 区域油气地质条件 港东开发区含油层系以上新统的明化镇组下段及馆陶组为主，局部地区有上渐新统 东营组油层中上始新统到下渐新统的沙河街组只在相邻的某些开发区含油( 图2 - 1 和 图2 2 ) 东营组为一套陆相碎屑沉积，。自下而上岩石粒度由细到租，颜色由深变浅，为一大 反旋回沉积，总厚度6 0 0 7 0 0 = 划分为四个油组，1 9 个小层 i 油组：岩性为一套灰绿色泥岩与含砾细砂岩、粉砂岩组成的反旋回沉积，共5 个 小层，厚度6 0 1 4 0 m 。 图2 - 1 北大港油田开发区分布示意图 油组：岩性为浅灰绿，浅灰色泥岩与薄层状细砂岩，泥质粉砂岩互层，与i 油组 相比岩石粒度变细，含钙剧增，共7 个小层，厚度1 3 5 1 7 0 m 油组：岩性为浅灰绿，浅灰色泥岩与块状粗粉、细砂岩组成的反旋回沉积，共4 个小层，厚度8 0 1 7 5 m 叫 油组：岩性为灰、深灰色厚层泥岩与厚层块状、层状粉砂岩组成的复合韵律沉积， 其粒度在纵向上为粗细粗分布，共3 个小层，厚度为6 0 l o o m 下上新统馆陶组为紫灰色泥岩及少量紫红色泥岩与灰白色砂岩、古砾砂岩、砂砾岩 互层，其底部有一层黑灰色隧石砾岩与下部东营组为不整合接触馆陶组属浅水相氧 化环境下的陆相碎屑沉积。厚度约3 7 0 4 8 0 m ，正韵律，分4 个层组，由下向上为k i 油组以灰白色砂岩，舍砾砂岩为主，夹紫红，紫灰色泥岩砂岩中细粒，： ； 厚层块状，富含高岭土厚6 0 9 0 = ，分3 个小层 油组厚1 0 0 1 2 0 m 。上部灰紫、紫灰、灰绿色泥岩夹灰白色砂岩。下部为两厚 层灰白色砂岩、含砾砂岩。富含高岭土，分5 个小层。 油组灰绿、紫灰色泥岩为主，夹浅灰绿色细砂岩，及少量粉砂岩。厚1 1 0 1 3 0 m ，分8 个小层。 油组灰白色中粗砂岩夹薄层灰绿色泥岩。砂岩向下变粗为含砾砂岩，底部为上 第三系底砾岩。厚1 0 0 1 4 0 m 。不分小层 上上新统一中新统明化镇组为棕红、紫红色泥岩与灰绿色砂岩互层，属于河流相氧 化环境下红色碎屑沉积，厚度约1 4 1 0 2 0 0 0 m 。明上段与明下段为假整合接触，根据地 层岩性及泥岩颜色将明化镇下段划分为4 个油组，由上面下为： i 油组( 又称红绿泥岩过渡段)棕红、灰绿色泥岩与灰绿色砂岩互层上部砂 岩以粉细粒为主，夹少量泥质粉砂岩。下部以细砂岩为主，夹泥质粉砂岩及薄层钙质砂 岩厚2 5 0 3 0 0 m 不分小层 、。 油组( 棕红色泥岩段)棕红色泥岩与灰绿色砂岩互层砂岩集中发育于中下 部，以中、细砂岩为主，有较少的粉砂岩、泥质粉砂岩，厚2 6 0 2 9 0 m ，分1 0 个小层。 油组( 暗棕红色泥岩段) 棕红、暗棕红色泥岩夹灰绿色砂岩。砂岩集中发育于下 部以粉、细砂岩为主泥岩中富钙质团块，见另星铁锰结核。，厚2 2 0 2 5 0 m ，分1 1 个 小层。 一 油组( 紫红色泥岩段)暗棕红、紫红色泥岩夹薄层及透镜状、灰绿色砂岩 砂岩以粉一细砂岩为主。夹有少量粉砂岩，泥质粉砂岩厚2 5 0 3 0 0 m 分1 0 个小层。 第四系平原组。上部为土黄、浅灰色粘土夹粉细砂层：下部交粗为浅灰，褐黄色砂 岩、砂砾岩夹棕黄色粘土，厚3 2 0 3 6 0 m ，与下部明上段为不整合接触 港东开发区是港东主断层下降盘的滚动背斜构造，。由东、西两个高点组成，东高 点为一区，西高点为二区构造轴向北东，与港东主断层平行从构造轴部的马棚口断 层和一号断层所形成的纵穿构造的地堑陷落为界，构造南北两翼有一定差异南翼为较 完整的鼻状构造，构造简单，倾角较小约l 3 北翼倾角5 7 ，最大1 1 ，断层发育， 地堑、地垒相间出现构造东西也有一定差异。西部高、构造简单、幅度小：东部低、 构造开阔，幅度大、断层发育( 图2 3 ) 马东高点( 港东一区) 为一近似园形的弯窿背斜，构造高点位于新5 3 、港6 2 5 和港7 3 l 井区，闭合度1 7 0 m 马西高点( 港东二区) ，为一短轴背斜，轴向北东，构造高点位于4 - 6 0 、1 l 5 4 、东 5 b 9 井区，闭合度l l o m i 一 - 。l j ：t 上 一 ： 1 i ? ji ： ! j ； i l t 主 i 一 i l 一 图2 2 港东开发区柱壮剖面图 图2 - 3 北大港构造图 ，港东背斜构造的形成与港东主断层的发育密切相关港东主断层的发育从沙河街末 期开始、到东营组末期尤为强烈、到明馆时期仍继续活动。东营组末期、明下段末期和 明上段末期、有三次沉积间断，使地层呈明显的不整合接触。港东背斜在馆陶末期已初 具雏形。在明下段时期，主要在明一组末期再次发育、到明上段末期定型为目前的构造 形态。 构造继承性较强，下第三系构造与上第三系馆陶组、明化镇组的构造基本吻合。只 是到明化镇时期，构造运动较强，浅部产生许多小断层，使构造形态复杂化。 全区在2 9 1 口井申钻遇断点4 5 2 个、组合成3 4 条断层。全为高角度正断层，断面 倾角5 0 6 0 。分为两组，一组与构造平行，走向北东东：另一组横切构造，走向北北西。 港东开发区主要断层都是北东向的，最大的港东主断层落差8 0 0 1 0 0 0 m ；断层形成 时间早，活动时间长，延伸距离达2 0 k m ，东营组以上地层下降盘比上升盘增厚8 4 0 , , - - 9 6 0 m 港东主断层控制了上第三系的油气分布，其北侧的港中开发区上第三系基本不含 油，而南侧的港东开发区上第三系是主要含油层系 其他北向断层落差6 0 8 0 m ，相互平行，与主断层以锐角相交( 图2 - 4 ) 单号( 1 ， 3 、5 号) 断层，全为南倾，双号( 2 、4 号) 及马棚口断层全向北倾这样就将开发区切 割成地堑地垒相间的，七个较大的长条形断块口哪 ， ： 。 图2 - 4 港东一区六断块构造井位图 ( 1 断层：2 原始油水边界：3 采油井：4 构造等高线：5 历年水线：6 注水井) 北北西( 或北西) 向断层是一组发育时间较晚、断距小，延伸短的小断层。断距一 般3 0 5 0 m ，最大的7 0 m 左右，延伸长度一般l k m 左右对油气分布控制作用不明显， 但它们分割了油砂体，使构造进一步复杂化 7 港东开发区被上述两组断层切割成大小不等形态各异的3 9 个自然断块，断块面积 一般很小，l k m 以上的断块仅有4 个 根据地质构造、油气层分布和开发特征，可以将港东开发区的断块划分为1 1 个断 块区，分属3 种类型： ( a ) 构造高部位和高断块类型： 这类断块包括一区的一、六等断块，：区的二，六，七等断块它们共同的特点是 位于构造高部位和断层上升盘块内构造简单、利于油气聚集，因此油层厚度大，油井 产量高，边水有一定能量 ( b ) 地堑断块 。 这类坊块包括一区五断块、二区一l 、一2 、五l ，四l 等断块其特点是构造较复杂： 含油断块呈长条状：油层厚度变化大：油井产量较高：边水能量较低 ( d 多断层复杂断块 这类断块包括一区七、八等断块、二区一3 、一4 ，五2 、四2 等断块。其特点是断层 多：断块小而多：油层厚度小：油井产量低：主要原始驱动类型为溶解气驱动 北大港油田六间房地区，2 0 0 2 年度申报新增石油控制含油面积6 5 k m 。石油控制 地质储量5 2 6 x 1 0 4 t ( b o b x l 0 ，可采储量1 1 0 3 x l o t ( 1 2 7 1 x 1 0 3 ) ，溶解气地质储 量1 0 2 4 1 0 。3 ，可采溶解气储量5 1 3 x1 0 | m 3 平面分布中1 0 1 1 ，中1 0 2 1 、中1 0 4 一l 、 中1 0 3 - 1 、房3 0 、房5 断块，纵向分布沙一下部的板2 、板3 、板4 、滨i 油组和沙二 段的滨、滨、滨油组，目前主要认识评价的是中1 0 3 1 井区的板二、三油组。 图2 - 5 是中1 0 3 - 1 井区构造图，从构造图可看出该井区的4 个小断块和清楚的断 层分布，显示中1 0 3 - 1 井区断块小，地层破碎，地质情况复杂。 表2 - 1 是中1 0 3 - 1 井区压裂目的层储层物性数据表，共有6 口井，其中中1 0 4 1 井和房3 0 - 3 6 位于中1 0 4 - 1 断块；中1 0 2 - 1 井位于中1 0 2 - 1 断块；房3 3 3 0 井位于房 3 3 3 0 断块；中1 0 3 - 1 井和房3 2 - 3 4 井位于中1 0 3 - 1 断块，分析表2 1 数据可知，该 井区地质情况复杂，不同断块问储层物性差异大，如：中1 0 4 一l 断块的房3 0 一3 6 井渗 透率变化区间2 3 7 - 4 1 1 1 0 4 l l 酽，房3 3 - 3 0 断块的房3 3 3 0 井渗透率变化区间是 8 3 8 - 1 5 3 6 x 1 0 4 l l 岔；同一断块不同油井储层物性变化大，例如：中1 0 3 一l 断块的房3 2 3 4 井和中1 0 3 1 并，房3 2 - 3 4 井渗透率变化区间8 - 6 7 x 1 0 。3 p z ，中1 0 3 1 井渗透率变化 区间1 1 2 , 2 - 1 6 3 ，5x 1 0 4j i 一，说明该井区地质情况复杂。 一 表2 一l 数据显示，中1 0 3 - 1 井区属于属于复杂断块油田。复杂断块油田是指断层非 ， 常发育，断块很小，构造和油气水分布都非常复杂；。含油面积小( 多数小于0 5 k m ) 的 。 油田，在复杂断块油田，井网的相邻井可能打在不同的油藏里，很多迹象表明相邻井的 油层不属同一油层，同一断块。二 针对中1 0 3 一l 井区复杂的地质条件，通过压裂前期地层评估，试油试采情况分析， 专 8j j 1 压裂材料的研究优选，压裂工艺参数优化，现场实施质量监控，压后效果分析和工艺适 应性评价，形成一套满足中1 0 3 1 井区开发的压裂改造工艺技术，为复杂断块油田压裂 改造提供可借鉴的经验。 图2 - 51 0 3 - 1 井区构造图 表2 - 1 压裂井段储层物性统计表 井号平均孔孔隙度变化平均渗渗透率变化平均泥泥质含量 隙度 区间透率 区间质含量变化区间 中1 0 4 _ l1 6 8 5 1 9 2 7 3 2 5 2 4 9 _ 1 3 2 7 1 6 0 58 4 2 1 7 房3 0 _ 3 6 1 5 3 3 21 3 8 3 - 1 5 6 83 7 7 9 22 3 7 4 1 1 | f 中1 0 2 1 l8 - 2 0 11 3 9 1 - 2 0 0 88 0 9 18 0 94 9 14 9 房3 3 - 3 02 0 8 7 51 8 5 9 2 1 2 91 4 1 2 58 3 8 1 5 3 6| | 房3 2 3 41 4 9 7 1 0 4 p 1 7 64 1 3 68 6 77 0 83 2 - 1 6 4 中1 0 3 一l 1 9 9 4 31 5 0 1 - 2 1 0 41 0 0 9 31 1 & 2 - 1 6 3 5 2 。2 压前地层评估和前期开发 2 2 1 中1 0 2 - 1 断块 2 2 1 1 储层地质特征分析 构造特征 中1 0 2 - i 断块是被港西断层和港西前缘断层夹持的断块构造，西北高东南低。地层东 南倾，产状较陡，该断块被一条近东西向断层切割为东西两个断块，西断块被中1 0 2 - 1 井 控制，板3 油组顶界高点2 6 8 0 m ，圈闭幅度2 4 0 m ，圈闭面积0 6 k m 。东断块被房3 3 3 0 井 控制，板3 油组顶界高点2 6 8 0 m ，圈闭幅度1 2 0 m ，圈闭面积o 3 k d 该区板2 + 3 油组受构 造控制，高部位有油层分布，低部位具有一定的边水，该区为边水构造油藏。 储层特征 该地区主要产层为板2 + 3 和滨i + 油组，滨油组产能较低。板2 + 3 油组平面上分 布稳定，为主要目的层。 板2 + 3 油组砂岩岩性为细粒岩屑长石砂岩。胶结物主要为泥质、方解石、自云石，胶 结类型以接触式为主。依据中1 0 2 - 1 井区测井资料数字化解释结果统计，板2 油组孔隙度 平均为1 8 2 ，渗透率平均为8 6 5 xl 旷l im 2 ，泥质含量4 0 5 ，板3 油组孔隙度平均为 1 4 7 5 ，渗透率平均为3 4 3 1 0 4 l l 以泥质含量1 2 0 ，含油饱和度均为6 0 流体性质 该断块中1 0 2 - i 井实验数据表明，板2 + 3 油组地面原油密度为0 8 8 9 6 9 c m ，粘度 2 0 删v a s ( s o ) ，凝固点3 1 ，含蜡量i i 4 8 ，含硫0 2 8 ，胶质沥青2 9 4 。 油层压力和温度 板2 + 3 油组西断块中1 0 2 - i 井试油测地层压力2 7 5 5 m p a ，压力系数为0 9 6 ，东断块 房3 3 - 3 0 井试油测地层压力2 8 0 | l p a ，压力系数为i 0 3 ，属正常压力系统 该区中1 0 2 一l 井试油没有测静温，根据邻区油层静温资料，建立了深度与温度关系， 关系式为t = 0 0 3 4 9 h + 2 6 2 ，该区地温梯度为3 4 9 1 0 0 m ，计算板2 油层温度为1 1 2 ， 属正常温度系统 根据以上资料统计，中1 0 2 - i 断块板2 、3 具有以下油藏地质特征： ( 1 ) 油层埋藏比较深，2 6 8 0 - - 2 9 2 0m ( 2 ) 储层具有中孔低渗特点：板2 、3 油组孔隙度平均为1 6 o ，渗透率平均为 6 0 0 1 0 pm 2 。 ( 3 ) 油藏压力系统和温度正常 。 ( 4 ) 储层泥质含量较高，为1 编 j l o 2 2 1 2 试油试采情况分析 试油试采情况 该井区有2 口井( 中1 0 2 1 、房3 3 - - 3 0 ) 针对板2 油组进行了试油试采 中1 0 2 - 1 井试油试采情况： 中1 0 2 - 1 井2 0 0 2 6 2 5 7 1 2 射开板2 、3 油组3 1 、3 4 号层，射孔井段2 8 5 6 1 2 8 9 2 4 m ， 射开7 3 m 2 层，水力泵排2 0 i p a ，泵深2 7 8 4 9 1 m ，折日产油1 4 8 t d ，日产水1 8 m s d ， 含水8 ，地层压力2 7 5 5 m p a 。 中1 0 2 - 1 井子7 0 0 2 年7 月1 9 日新井投产，生产井段2 8 5 6 1 3 2 9 5 1 珊，板2 + 3 、滨 i + 和滨油组合采，初期6 哪油嘴自喷，日产油2 1 6 7 t d ，日产水1 8 5 m d ，含水7 8 ， 该井产量递减较快，到2 0 0 3 年5 月，日产油仅为1 9 7 t d ，日产气9 8 0 m 3 d 。从中1 0 2 x l 井生产井三次压力恢复测试的解释结果表明；该井储层渗透性差( 有效渗透率只有l3 8 2 1 旷u 一) ，而表皮系数( 1 6 - - 2 6 3 ) 的值反应出井壁附近地层有污染 综合分析表2 2 ，表2 _ 3 认为：中1 0 2 - 1 井初期产能较高，产量递减快。 表2 - 2 中1 0 2 - 1 井试油结果 孔 辱日产日产日产 层密求产静压 时阃射孔井段度射孔液射孔方式油气水结论 位孔方式 - 伊b _ ，。 t dt f ad d 米 油管输送枪酗 吆6 2 5粥5 6 1 _ 一勰龇j e 固相优质剁水力泵爿2 7 5 5 扳2 + 37 3萍与坤e 水力泵胃 1 6 l t 8少量1 鹅油层 7 1 24孔浪踱2 0 m p a( 外推) 作 表2 _ 3 中1 0 2 - 1 井地层测试解释结果 地层测试综合解释结果 渗 电孔 遗 流动系地层系 射孔射孔骧 舅 厚度孔密 有效渗 堵 层位 搴 数 数表皮 井号井段度 i 矿 解 - ( 孔米) 透率 骞 释 1 0 4 l 珥 -1 0 4 u m l u l l o 气一 系数 l 岔 f 啦k s 比 船5 6 1 - - 2 8 0 油 3 l1 8 2 扳 8 6 1 49层7 3 2 + 3 蠲9 0 4 - 21 5 2 4 0 油2 层 1 6 2 7 船 1 0 1 3 8 22 7 51 4 4 3 4 8 9 2 427 层 日产液日产油日产气含水油压套压 回压 日期工作制度 e s dt d t | al 护am p a l i p a 0 2 7 2 05m 嘴2 0 o4 9|7 5 5 2 o9 7o 0 5 0 2 7 3 l6 m 嘴2 3 鲫2 3 9|o 3 31 51o 7 o 0 5 2 0 0 2 9 1 嘴1 3 7 71 3 7 12 4 4 0o 51 28 o 0 0 5 2 0 眈呻6m 嘴8 68 6 2 2 3 4 o o 89 o o 0 4 2 2 1 06m 嘴6 8 66 鹋1 6 砧o 2o 77 00 0 4 2 毗n 6m 嘴5 75 7l 晒8oo 65 oo 0 2 2 2 1 26 l i e 嘴3 6 23 6 21 4 2 5o0 54 4 00 0 4 2 3 o l6m 嘴3 9 03 9 01 0 “oo 45 1 00 0 6 2 嘲眈6m 嘴 4 6 14 6 11 0 8 3oo 34 4 0o - 0 4 2 0 0 3 5 2 m 嘴3 3 1 0 o oo 2 07 2 0o 0 5 2 蚴0 47 u 嘴2 8 6 2 8 69 8 0o 00 5 l7 5o - 0 4 2 0 0 3 惦 7 m 嘴7 5 2l 9 76 8 90 o o 1 53 5o 0 4 分析表2 - 4 数据认为，该井生产初期产量高，但产量递减快，说明地层能量较低， 渗流条件差，也可能是断块面积小，供油面积小，造成产量递减快 房3 3 3 0 井试油试采情况： 房3 3 3 0 井为2 0 0 3 6 2 0 完钻的1 口评价井，完钻井深3 0 3 2 m ，该井于0 3 8 2 7 采用 了1 0 2 枪小l 米弹负压射孔，层号：板2 的3 2 # 3 6 # ，井段2 7 4 6 9 2 7 6 3 5 m ，试油结果 为高含水层，后封掉3 2 、3 3 、3 4 、3 5 、3 6 号层，射开板2 的2 7 、2 8 、3 0 号层射孔井段2 7 0 0 2 1 2 7 2 7 4 1 m ，8 0 m 3 层，测液面恢复，平均液面1 5 2 7 m ，折日产1 0 6 t d ，由于无注水井及 时补充地层能量，产量递减较快生产过程中仅2 天在2 0 t d 以