东胜气田锦58井区差异化高效压裂关键技术获集团科技部高度认可

  [中国石化新闻网2019-05-21]
  “该项目成果针对性强，研究思路正确，资料齐全，技术水平整体达到国际领先水平。”
  这是5月16日，在中石化科技部组织的2019年开采成果鉴定会上，评审专家对公司申报的《东胜气田锦58井区差异化高效压裂关键技术》写下的鉴定结果。为了这个“达到国际领先水平”，工程院人付出了许多。
  东胜气田锦58井区是华北油气分公司主力产建区，资源量丰富，多套气层发育，隔夹层厚度及应力差异大，平面非均质性强。在此项目之前，盒1层共压裂12口井，虽然部分井取得较好改造效果，但整体压后产能差异较大，制约了锦58井区进一步高效开发。
  针对锦58井区勘探开发存在的问题，工程院储改所以地质特征为基础，以满足后续采气需要为前提，以高效压裂为核心，突出差异化压裂设计，形成适合东胜气田不同储层特征的高效压裂关键技术。并以研究成果为依托，进一步优化工程设计、细化评价开发方案、实现增储上产，为锦58井区经济高效开发提供技术支撑。
  面对这项技术难题，储改所组织成立技术攻关团队，分别对锦58井区盒1开展了储层工程地质特征分析研究，压裂裂缝起裂及扩展规律研究，差异化压裂设计优化技术研究，水平井分段压裂工艺及配套技术研究，现场试验及压后效果评估这五项研究。
  在此项目期间，基于锦58井区储层工程地质特征，还一手打造出两个创新点。一是“基于多因素分析的砂泥岩薄互层高应力差穿层压裂设计方法”，形成穿层压裂工程参数临界值，并编制了两套气层及三套气层的基于多因素分析的系列穿层压裂设计图版；二是“建立了砂泥岩薄互层差异化压裂技术”，以薄互层穿层压裂后泥岩夹层导流能力必须满足渗流需要为基础优化穿层压裂施工参数。
  锦58井区差异化高效压裂关键技术，在深化测井曲线认识基础上，采用统计分析、理论计算、实验测试、拟合校正等方法，明确储隔层分布特征及地应力特征，为研究缝高扩展规律奠定基础。
  依据盒1段储隔层岩石力学及地应力参数建立三维裂缝扩展数值模型，采用缝高监测和净压力拟合法进行校正，并首次综合考虑储隔层厚度、应力差、施工排量、入地液量、压裂液粘度等多因素对缝高扩展形态的影响，明确缝高扩展临界施工参数，并绘制成图版，为差异化压裂设计提供依据。
  依据盒1储层缝高扩展规律，明确不同隔夹层厚度的差异化压裂设计思路；并根据穿层压裂对隔夹层满足渗流所需导流能力要求，通过建模及数模，形成差异化压裂施工参数系列。
  为实现水平段全通径，并兼顾裸眼完井，储改所集成创新了裸眼预置管柱完井连续油管带底封分段压裂工艺，满足高效压裂需要；随着地质认识深入和差异化压裂设计大排量施工需要，优化形成了固井完井桥塞分段压裂和连续油管带底封分段压裂工艺。
  这项技术成果在东胜气田锦58井区规模应用114口水平井，其中97口井有效，有效率85.1%，平均无阻流量12.3万方/天；穿层压裂55口井，47口井有效，平均无阻流量16.1万方/天，较单层提高98.8%；长缝压裂59口井，50口井有效，平均无阻流量8.8万方/天，较优化前提高46.7%。差异化压裂技术应用后累计新增产量1.4亿方，新增效益1.3亿元。
  在2016-2018年，锦58井区差异化高效压裂关键技术支撑了东胜气田12.24亿方产能建设，引领了鄂尔多斯盆地北缘复杂储层特征的高效压裂技术。该技术将继续支撑2019年杭锦旗天然气产能建设，同时也为分公司富县、定北区块及国内类似地质条件下的气藏开发提供技术借鉴。