某试验区注入井压裂有效期影响因素分析

刘艳（大庆油田有限责任公司第四采油厂试验大队技术研究室，黑龙江大庆 163511）

某试验区注入井压裂有效期影响因素分析

刘艳（大庆油田有限责任公司第四采油厂试验大队技术研究室，黑龙江大庆 163511）

本文通过深入分析某试验区注入井压裂效果，确定了三类油层注入井压裂有效期的影响因素，并制定了相应治理措施，为保证三类油层注入井压裂效果，延长压裂有效期提供了宝贵经验。同时为提高试验区注入能力，确保某试验区三元驱顺利投产奠定基础。

三类油层；压裂有效期；影响因素

某试验区目前处于空白水驱阶段，目的层油层发育具有“薄、窄、差”的特点[1]。

1 优选增注措施，提高三类油层注入井注入能力

试验区部分注入井吸水状况差，甚至不吸水，先后采取洗井、酸化等措施，均无较大效果。通过深入分析，发现三类油层发育差，洗井、酸化等常规增注措施不能有效改善注入井的吸水能力，于是对其进行压裂改造。

通过酸化与压裂效果的对比可以看出，压裂改造后出现显著的增注效果，且有效期长。到2013年7月压裂井平均有效期19个月，且大部分井继续处于压裂有效期，而酸化的有效期平均仅为6个月。虽然三类油层注入井压裂有效提高了吸水能力，但部分注入井仍存在压力回升快、压裂有效期短的问题。

2 某油层注入井压裂有效期影响因素分析

注入井压裂有效期的影响因素很多，包括地质因素，如构造、油层发育、砂体接触关系、连通类型等[2]；动态因素，如累积注采比、配注压力、配注水量等；压裂作业本身的影响，如造缝数量、加砂量、支撑剂的选择等。通过对某试验区31口压裂井的统计分析，优选出砂岩厚度、有效厚度、渗透率、造缝数量、累积注采比等9个相关性较好的影响因素，对其进行相关性分析。

相关性分析结果表明，渗透率、造缝数量、砂岩厚度和有效厚度与注入井压裂后压力相关性最好。压裂井注入压力与渗透率和造缝数量的乘积负相关，与砂岩厚度和有效厚度的乘积正相关，与渗透率和造缝数量的乘积跟与砂岩厚度和有效厚度的乘积的比值（在这里将其定义为影响因子）成负相关线性关系，其相关系数达到了0.9988（如图3-1）。影响因子值越大，注入井压裂后压力越小，压裂有效期越长。除此之外，井组累积注采比、多向连通比例等因素也会影响注入井压裂有效期。

图3 -1压裂井注入压力影响因素相关图

式中：y——注入压力，单位MPa

以井1为例，该井是试验区的1口利用井，2009年10月投注后不吸水。2010年实施了酸化增注，酸化后注入压力12.9MPa，效果不明显。2010年进行压裂改造，压裂后注入压力5.2MPa，配注50m3/d，压裂效果好。但压裂后注入压力上升较快，2011年注入压力回升至11.1MPa。截止2013年7月同年压裂注入井注入压力保持在11MPa以下时间平均为36个月，而井1只有14个月。

表3 -1井1基础情况信息表

首先，该井砂岩、有效厚度较大，渗透率较小。设计压裂方案时只分了两段，某1层～某5层和某6层～某9层分别采用多裂缝压裂，且未要求加大砂量。这样的设计造成井1压开厚度比例小，裂缝规模小，压裂效果差。

其次，井1发育较好，井组含油饱和度高，投产初期含水低，初期配注量为50m3/d。但是井组属于厚注薄采，产液能力与注水能力不适应，导致累积注采比偏高。为了降低累积注采比，平衡注采关系，2012年进行方案调整，配注量由50m3/d降至30m3/d，注入压力上升幅度得到有效的控制。

3 多措并举，有效延长三类油层注入井压裂有效期

找出三类油层注入井压裂有效期的影响因素，就可以“因地制宜，因情施策”，尽量延长压裂有效期，提高三类油层注入井吸水能力。根据不同影响因素，可采取以下对策：在压裂设计上，考虑到三类油层具有“薄、窄、差”的特点，可采用薄隔层压裂技术（0.8m≤隔层厚度≤1.5m），尽量增加措施改造的油层数量；在压裂规模上，针对注采井距为125m的试验区，注入井造缝长度控制在20m左右；在施工方式上，针对厚度小（≤1.0m）、渗透率低的油层要采取大排量的施工方式并加大砂量；在尾追支撑剂类型上，要选择抗压强度高、导流能力强的陶粒。

4 结语

（1）针对三类油层注入困难井，洗井、酸化等常规增注措施效果不明显，采取压裂改造，提高油层渗流能力，改善注入状况。

（2）在设计压裂方案时，要将三类油层的发育特点和注入井的发育特点相结合，采用适合三类油层的压裂技术，对于油层发育厚度较大、渗透率较低的注入井，在保证经济效益的前提下尽量增加措施改造的油层数量。

（3）注入井压裂有效期与砂岩厚度、有效厚度、渗透率、压开厚度、连通类型、井组累积注采比等因素有关。渗透率高、压开厚度大、井组注采平衡、多向连通比例高的注入井压裂有效期长。

[1]王德民，张景存.国外三次采油技术上海：上海交通大学出版社1992:57-59.

[2]张士诚，刘永喜.注水井压裂调剖设计方法研究石油大学学报（自然科学版）,2000:24(2).