压裂技术助寻大牛地资源“接力棒”

　　[中国石化新闻网2015-10-27]
　　近日，由华北油气分公司工程院设计，部署在杭锦旗十里加汗区的9口勘探评价井全部完钻，均钻遇主要目的层盒1气层，气层钻遇率100%，已试气井均达到工业气流，探井成功率达到100%，创历史新高。杭锦旗58井区J58P5H水平井压裂试气结束，获无阻流量33.0839万方每天，J58P4H水平井压裂试气结束，获无阻流量26.5万方每天，标志着华北油气分公司走出大牛地迈出重要一步。
　　大牛地气田经过10多年开发，累积气产量已达到230亿立方米，上古生界主力储层变得越来越薄、品位逐渐下降，要保障气田长期增产稳产，寻找新的资源接替区迫在眉睫。该工程院组织科研人员不断探索压裂新技术，在逐个攻克的难题中，力求让下古生界层位和杭锦旗区块成为有力新阵地，为完成今年产能建设提供技术支撑。
　　探寻“黄金替补”，气田之下找气田
　　为寻求大牛地气田资源的“黄金替补”，近年来，华北分公司逐渐加大对气田下古生界勘探开发力度。经过地质详细勘探及评价工作，大牛地气田的下古生界碳酸盐岩埋深在3000多米，整个下古生界含气层位厚度在300米至上千米，该区总资源量达650亿立方米，具备巨大的开发潜力。
　　但是，下古生界碳酸盐储层属于典型的低压、低渗、低丰度气藏。下古天然裂缝发育，但以充填和半充填缝为主，储层岩石弹性模量较高，压裂施工起裂压力高，容易形成窄裂缝。
　　2012-2013年，工程院技术人员开始进行水平井先导实验，主要采用大排量胶凝酸酸压和前置液酸压工艺，水平井酸压后初期获得高产，平均无阻流量5.1万方每天，但由于压后裂缝闭合较快导致导流能力不足，后期产能下降快、稳产难度大。
　　2014年，针对存在问题进行思路转变，创新形成了酸压工艺复合、工作液体系复合及支撑剂体系复合为主的深度酸压工艺技术体系，该工艺综合应用碳酸盐岩酸压和水力加砂压裂的优点，压后形成高导流能力的深穿透裂缝系统，增加酸蚀缝长实现深穿透，改造效果显著提高。
　　“截至目前，大牛地下古共31口井采用深度酸压工艺技术，成功率100%，平均无阻流量8.2万立方米每天。其中，DPF-201井采用缝网加砂复合酸压工艺，获得日产50.86万立方米无阻流量，取得下古生界碳酸盐岩储层改造的重大突破。”该工程院压裂组技术人员刘威说。
　　传递高产“接力棒”，牛地之外找牛地
　　大牛地气田北临的杭锦旗区块面积9808平方千米，该区块与大牛地、苏里格都有着类似的成藏条件，目前主要对什股壕、十里加汗目标区位进行勘探开发，上古天然气资源量为4000-5000亿立方米。
　　“锦66井区属于什股壕目标区，该区块微构造发育，气层具备分散、孤立分布的特点，且下部盒1有水层发育，压裂施工中易压穿较薄隔层后沟通水层。锦58井区属于十里加汗目标区，主要开发层位是盒1气层，其下部山西组局部发育水层。因此如何控制缝高，预防沟通下部水层成为杭锦旗开发的难题。”压裂技术人员蒋艳芳说。
　　在开发前期，他们采用变排量控缝高工艺，虽然取得了一定的效果，但部分井仍出现高产水现象。针对锦66井区控缝高压裂工艺技术手段单一的问题，技术人员分别实验了二次加砂压裂工艺和连续油管带底封分段压裂，进一步提高缝高控制程度和改造的针对性，取得了进一步改造效果。
　　同时，结合锦58井区的储层地质特征，对该井区进行参数优化，采用成熟的多级管外封隔器分段压裂工艺，2015年实施分段压裂井3口，均取得较好改造效果，3口井平均日产无阻流量26.67万立方米，其中J58P5H改造效果最好，日产无阻流量为33.08万立方米。
　　与此同时，自6月份以来，华北分公司工程院选派压裂技术人员在工区进行不间断值班，做到技术前移、现场施工与技术研究实时互动，为现场施工提供技术服务支持，保障设计的有效贯彻执行。