暂堵压裂技术服务方案Word文档格式.docx
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从而采出最小主应力方向或接近最小主应力方向泄油面积的油气，实现控水增油。
水力压裂是低渗透油气藏改造的主要技术之一，但经过水力压裂后的油气井，在生产一段时间后，会由于诸多原因导致压裂失效。
另外，还有些压裂作业实施后对产层造成污染，也会使压裂打不到预期效果。
对这类油气井，想要增加产能，多数必须采取重复压裂进行改造。
暂堵压裂技术主要用来解决油层中油水关系复杂、微裂缝十分发育的层位。
注水油田经过一段时间的开采后，大多数低渗透油层已处于高含水状态，老裂缝控制的原油已接近全部采出，裂缝成了主要出水通道，但某些井在现有开采条件下尚控制有一定的剩余可采储量，为了控水增油，充分发挥油井的生产潜能，我们采用暂堵重复压裂技术，其实质是采用一种封堵剂有选择性地进入并有效封堵原有压裂裂缝和射孔孔眼，再在新孔眼中进行压裂开新缝；
或部分封堵老裂缝，在老裂缝封面再开新裂缝，从而提供新的油流通道，以保障重复压裂时使裂缝改向，形成新的裂缝，从而采出最小应力方向或接近最小主应力方向泄油面积的原油，实现控水增油。
暂堵重复压裂技术就是重新构建泄油裂缝体系，为提高油井的产量提供了一种技术手段，最终的采油效果与所构建的新裂缝体系方向，裂缝的导流能力有很大关系。
为此，在实施暂堵重复压裂技术时，除需要一定的暂堵压裂技术理论外，还要有能够改变裂缝导流能力的脱砂压裂工艺及强制闭合技术。
暂堵重复压裂裂缝转向技术是一个多因素的复杂的压裂技术，从选井、选层、选剂到方案设计和优化都需要科学严谨的理论依据，其技术要求能达到高质量地为油田提供更有效的采油措施的目的。
该技术理论和实际操作性都很强，主要是从转向压裂的理论着手，从研究地层岩石力学参数和地应力情况开始，落实到优选适合当地区块的暂堵剂，以及相应的对进行过暂堵压裂的井进行地层压力和温度以及裂缝转向情况进行检测，以致最后准确得出暂堵压裂的现场实施效果。
（1）利用最优化技术进行施工参数的最优化设计，并在单井施工过程中总结修正。
我公司针对目前低孔低渗透油田的改造措施中存在的一些问题和不确定因素，综合考虑油藏地质特征以及开发现状，优选出了适合长庆延长油田的合适的暂堵剂，并完善了相应的配套技术。
我公司自成立以来，看好老油田油井市场，致力研究老油田油井暂堵压裂技术，近两年对延长油田的地层岩石力学参数和地应力进行了理论和实际的研究和测试，作为下一步研究裂缝转向效果的基础。
（2）结合对延长石油集团天然气公司老油田油井前期暂堵压裂施工情况，根据陕北油田储层特征、生产情况优选了适合陕北地区地质特征的暂堵剂和压裂液配方；
（3）对优选出的暂堵剂进行了室内性能评价、施工参数和用量、级数及加入时机的优化，形成了适应延长油田暂堵压裂配套工艺体系；
（4）采用配套的微地震裂缝检测技术对裂缝的压力、温度和裂缝状态进行了准确的检测，充分了解压后的地层变化情况以及裂缝转向情况；
通过分析目前国内大部分油田针对暂堵重复压裂中的暂堵剂的选择情况以及现场实施效果，并结合贵单位油田的实际储层性质，优选出了适合贵单位老油田油井改造暂堵重复压裂现场施工中适用的暂堵剂，并对它一系列配套施工参数进行了最优化设计，并采用了目前市场上准确率最高的井下微地震裂缝监测技术对优选出的暂堵剂的实施效果进行现场监测，形成了一系列整套适合长庆油田区块老油井暂堵重复压裂裂缝转向的最优化体系。
在低孔低渗油田的开发过程中，为了提高产量，最常用的措施就是对地层进行压裂改造。
弹性模量、泊松比、水平地层主应力等是设计井下压裂施工方案中几个比较重要的参数，通过这几个参数可以很准确地计算施工泵压、压裂液的排量等参数，从而可很大程度地控制裂缝的长度、高度、宽度等，尽量避免目的层压不开或隔层被压开，还可以避免发生水窜现象，造成损失。
同时，由于层位不同，岩石的机械特性不同，在进行压裂改造措施时，对于岩石机械特性差异较大的地层不能合压，必须单压。
因此，进行地层应力及岩石力学性质分析，在对储层压裂改造的施工参数、压裂规模及压裂方式进行设计方面具有很重要的意义。
二技术指标及检测评价结果
1岩石力学参数测定
以下是2014年我公司组织通过对延长油田的5块岩心进行了静态岩石力学参数测试得出了岩心静态力学参数数据：
序号
岩心号
加载
卸载
弹性模量（x104MPa）
泊松比
1
延930-1
1.92
0.18
2.34
2
延441
1.77
0.26
2.1
0.24
3
延145-1
1.59
0.17
2.09
0.16
4
安7-1
1.52
0.22
2.19
0.14
5
安2
1.38
0.23
1.63
0.2
表1延长油田部分岩心静态岩石力学参数测定结果表
通过对该油田的5块岩心的静、动态力学参数测试得出该区块静、动态弹性模量和泊松比平均值为：
静态加载：
ē=1.636x104MPaū=0.212
静态卸载：
ē=2.07x104MPaū=0.184
动态：
ē=2.03l×
10MPaū=0.231
把由测井数据求得的动态岩石力学参数与静态岩石力学参数相比后发现：
动态岩石力学参数普遍比静态岩石力学参数要大，但相差不多，因此在后面的应力计算中，可以根据实际资料情况来选定参数。
2地应力测试
下表2是2014年我公司组织专业队伍对延长油田的5口井的水力压裂基本数据及地应力计算结果。
由表中可以看出：
5口井的最大主应力和最小主应力差值在1～7MPa之间，差值很小，说明该油田的重复压裂裂缝转向的可行性很大。
井名
H
（m）
Vcl
（%）
E
（MPa）
St
Pf
Pp
Ps
σH
σh
2157.61
9.26
19200
7.7185
40.111
24.165
31.239
37.159
1946.20
22.44
17700
7.7959
37.201
21.797
29.207
36.418
2162.83
13.69
15900
6.5973
43.779
24.223
34.029
40.681
2118.21
24.31
15200
6.7777
40.058
23.723
30.012
33.031
2009.05
20.83
13800
6.0134
25.415
22.501
21.323
22.066
表2延长油田水力压裂数据及地应力计算结果
通过研究发现，要提高重复压裂改造效果，就必须突破原有裂缝方位和X围，产生新的支裂缝，沟通高含油区，要达到这种目的，重复压裂就必须克服地应力对压裂裂缝的控制作用，必须克服最大主应力的作用在原有裂缝壁面压开一条新的支裂缝，或沟通更多的微裂缝，从而实现扩大油井泄油面积，提高重复压裂改造效果的目的。
由于当时的技术很难实现，因此提出了缝内转向压裂工艺。
暂堵缝内转向压裂工艺技术主要是综合考虑岩石力学参数和地应力特征分布，通过在压裂过程中，加入油溶性暂堵剂，利用暂堵剂在裂缝中的桥堵作用，使裂缝内产生升压效应，达到沟通微裂缝或造新缝的目的，从而实现沟通“死油区”，扩大油井泄油面积的作用。
同时促使压裂裂缝向注水水线方向靠近，缩短了注水见效时间，提高了注水见效效果，使油井在增产的同时能够保持稳产。
实施转向重复压裂可以在储层中打开新的流体流动通道，更大X围地沟通老裂缝未动用的油气层，大幅度增加油气产量，进一步提高油藏的开发效果。
根据弹性力学理论和岩石破裂准则，裂缝总是沿着垂直于最小水平应力方向启裂，因此，重复压裂井中的应力场分布决定了重压新裂缝的启裂和延伸。
垂直裂缝井中，X开的初次人工裂缝产生诱导应力以及生产活动引起的孔隙压力变化改变了油气井周围的应力分布状况，当诱导的应力差足以改变地层中的初始应力差，则在井筒和初始裂缝周围的椭圆形区域内应力重定向：
初始最小水平应力的方向可能转变为目前最大水平应力方向，而初始最大水平应力的方向则变为目前最小水平应力方向。
因此，重复压裂可以形成新的裂缝。
把重复压裂前井筒及裂缝附近的总应力场看作以下四种应力场的叠加：
（1）原地应力场也就是未扰动的原始地应力场；
（2）初次人工裂缝所诱导的应力场；
（3）孔隙压力变化所诱导的应力场；
（4）温度场变化所诱导的应力场。
由上可见，重复压裂井中的应力场分布决定了重复压裂新裂缝产生的最佳时机、起裂位置和方位、新裂缝延伸方向和延伸轨迹以及新裂缝的裂缝长度等。
3现阶段延长区域油田实现锋内转向压裂的地质条件
1．延长油田地层储量丰富；
延长油田截止2013年底探明含油面积：
989.86km2，探明地质储量：
5.0592×
108t，动用含油面积580km2，动用地质储量3.4189×
108t，可采储量0.8303×
108t，采收率24.6％，剩余可采储量0.4451×
108t。
2．延长油藏低渗透储层微裂缝较为发育；
通过对该油田33口井的岩石观察，有14口井见到裂缝。
其中有8口井见到垂直缝，多数为一条缝，缝长30-lOOcm，开启缝宽0.3-1.Omm。
水平缝多为成岩缝，呈组合出现，出现水平缝的砂层厚度一般为5-lOcm，缝长小于1cm，开启缝宽0.3-0.6mm，裂缝密度2条/cm。
在薄片观察中也发现有含量在0.1～O.5％的微裂缝。
在油藏的形成过程中，裂缝提供了油气运移的通道。
裂缝的存在控制了油气富集和油气的产量，而且改善了储层的储集性能。
3．延长油藏储层水平地应力差较小，仅1-7MPa左右。
较小的水平应力差可使在较低的缝内净压力情况下产生新裂缝的开启；
4．该油藏低渗透储层上下泥岩层遮挡条件较好，从压裂前后井温测井、裂缝监测结果都可反映出，水力压裂所形成的
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