長慶下古碳酸巖壓裂工藝揚威氣田開發(fā)

今年以來，長慶井下技術(shù)作業(yè)處在靖邊氣田下古生界碳酸鹽巖應(yīng)用壓裂增產(chǎn)工藝施工7口井，獲得明顯的增產(chǎn)效果。自去年推廣這項工藝技術(shù)成果以來，累計改造40口難度大的天然氣井，共有29口井獲工業(yè)氣流，其中無阻流量在10×104m3 - 20×104m3之間的有 14口井，無阻流量大于20×104m3 的有3口井，改造效果明顯。

　　在天然氣勘探開采領(lǐng)域，眾所周知，下古生界碳酸鹽巖儲層由于具有致密性的特點，國際和國內(nèi)增產(chǎn)的技術(shù)手段多為酸化或者酸化壓裂，在可采儲層見到了明顯效果。但是隨著持續(xù)的開采，儲層動用程度的加大，儲層地質(zhì)情況也更加復(fù)雜，增產(chǎn)施工工藝難度進一步增加，采用酸化工藝技術(shù)對待物性差、致密及酸敏等難采儲層，增產(chǎn)改造效果不理想，試氣產(chǎn)量呈現(xiàn)持續(xù)遞減趨勢。

　　經(jīng)國家儲委批準探明儲量4000億立方米的靖邊氣田，是長慶氣田的重量級氣田，承擔(dān)著北京、上海、西安等大城市的供氣任務(wù),而它的主要產(chǎn)層為下古生界奧陶系沉積碳酸鹽巖，埋藏深，厚度大。由于持續(xù)的開采，動用后備氣藏的難度進一步增大。

　　針對下古生界碳酸鹽巖難采儲層（致密碳酸鹽巖III儲層）具有的低滲、致密及酸敏的特點，長慶氣田以提高改造縫長為目的，進行深度改造，努力提高致密儲層單井產(chǎn)能。從2000年開始進行下古碳酸巖加砂壓裂試驗研究。努力探索解決施工壓力過高，加砂困難，易砂堵，施工規(guī)模受限等問題，2005年推廣至今，進行下古壓裂40井次，施工成功率87.9%，壓裂增產(chǎn)效果明顯，成為有效增產(chǎn)改造難采儲層天然氣藏的有力、有效手段之一。

　　經(jīng)過不斷實踐、研究和總結(jié)，長慶氣田逐漸形成了一套成熟的下古碳酸鹽巖壓裂的設(shè)計思路：針對碳酸鹽巖儲層加砂壓裂難度大，不容易實現(xiàn)，較小規(guī)模砂量又達不到改造要求，確定了適宜的加砂規(guī)模；從降低破裂壓力角度出發(fā)，采用預(yù)處理措施；從減小施工摩阻，降低施工壓力角度出發(fā)，采用較大的油管；從降濾增粘提高耐溫抗剪切能力角度出發(fā)，壓裂液選用優(yōu)選的胍膠體系；從增加縫寬易于加砂，減少作業(yè)時間控制濾失角度出發(fā)，在施工中提高施工排量；優(yōu)選易于攜輸，降低沉砂速度的支撐劑；采用前置液伴注，提高返排率。一系列的針對措施和優(yōu)化壓裂施工參數(shù)優(yōu)選，使該項工藝技術(shù)日臻成熟完善。

　　在下古碳酸鹽巖加砂壓裂工藝技術(shù)的推廣應(yīng)用中，長慶取得了工藝技術(shù)研究和改造增產(chǎn)的明顯效果。2005年在長慶靖邊氣田共實施33井次，不論施工還是改造效果，都取得了突破性進展和重要成果。施工方面看，壓裂成功率由2004年的80％提高到2005年的87.9％。取得了采用適宜的支撐劑，極大地降低了加砂難度，保證施工順利；采用優(yōu)化液體技術(shù)，提高了壓裂液的耐溫抗剪切性能，攜砂能力更好，更適應(yīng)下古儲層特征的重要成果。與同區(qū)塊鄰井酸化改造效果對比，下古改造壓裂效果明顯好于降阻酸酸化和變粘酸+降阻酸酸化效果。

　　在世界范圍內(nèi)，下古生界碳酸巖儲層分布廣泛，難采儲層儲量可觀，推廣應(yīng)用加砂壓裂工藝技術(shù)具有廣闊的市場前景。