三塘湖盆地低压水敏性疏松砂岩气层压裂改造技术研究与应用.pdf

三塘湖盆地低压水敏性疏松砂岩气层压裂改造技术研究与应用
陈作1 杨俊年2 王志矿2 庄维礼2 曾华国2 杜长虹1
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摘要吐哈油田三塘湖盆地头屯河组储层温度低、压力系数低、粘土矿物含量高、胶结
疏松,实施压裂改造存在低温储层压裂液快速破胶困难、粘土膨胀水敏伤害严重、支撑剂嵌
入严重影响裂缝导流能力以及压后压裂液返排动力不足等不利因素,使得压裂增产面临诸多
难题。本文针对上述难题进行了技术攻关,形成了弱交联、低温活化剂与超量破胶剂的低温
储层快速破胶技术、有机盐与无机盐双元体系复合防膨技术以及高比例液氮全程助排的排液
技术,技术成果应用于吐哈三塘湖油田牛101 和马 8 等井,取得了头屯河组产量的重要突破,
并新增了天然气地质储量和石油地质储量。牛101 井压后压裂液破胶水化粘度为 ,
压后日气产量从无提高到 ×104m3/d,日产油 ,马 8 井压后日产气达到 ×
104m3/d。压裂增产改造技术使三糖湖盆地头屯河组首次获得工业油气流,扩展了三塘湖盆地
勘探空间,不但获得了一定规模的地质储量,而且为整体评价三塘湖盆地马朗凹陷牛圈湖构
造带创造了条件,同时对三塘湖盆地勘探有着重要意义。
关键词气藏水敏;低温;低压;压裂;弱交联
Subject heading gas reservoirs;Water sensitive;low temperature ;low pressure ;
fracture; weak cross-linker;
中图分类号:
牛 101 井、马8 等井为三塘湖盆地马朗凹陷牛圈湖构造带上的预探井,其头屯河组为老
井复查出的砂层组,该层组以往试验过高能气体压裂改造,但未获得好增产的效果,因储层
具有低温、低压、强水敏等压裂改造的不利条件,压裂增产难度大,通过压裂增产改造技术
研究使头屯河组产量得到突破,对于扩展三塘湖盆地勘探空间有重要意义。
一、三塘湖盆地头屯河组储层特点及压裂技术难点
。储层有效渗透率在 ×10-3μm2以下。
。头屯河组储层埋深 700-。水力裂缝形态复杂。
。头屯河组地层 30-40℃,而破胶剂过硫酸铵的作用温度为 ℃,低于该温
度时过硫酸盐热分解缓慢,难以实现快速破胶。
4. 粘土矿物含量高,水敏性严重。岩心中粘土矿物主要为水敏性矿物蒙脱石,占 67-79%,
其次为绿泥石、高龄石、伊利石和伊/蒙混层,蒙脱石在外来流体的作用下易产生晶格膨胀,
减少或堵塞孔喉,水敏伤害非常严重,对压裂液性能要求高。

作者简介:陈作,男,1968 年 12 月出生,1991 年毕业于西南石油学院,高级工程师,现从事低渗透
油气藏压裂酸化技术服务工作。E-mail:******@vip..
。地层原始压力系数为 左右,地层能量明显不足,压后压裂液返
排困难。
,岩石强度较软。储层岩石的杨氏模量约为 4500MPa,岩石软,支撑剂
嵌入严重,影响裂缝导流能力。
三塘湖盆地头屯河组储层的上述特点,使得压裂改