《疏松砂岩油藏压裂防砂裂缝形态研究》-工学论文，科技论文-论文范文参考-科学狗论文网

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疏松砂岩油藏压裂防砂裂缝形态研究

范文

王言涛

摘要：本文針对疏松砂岩油藏采用压裂防砂工艺形成的裂缝形态进行研究，通过分析示踪陶粒砂监测、地面微地震测试数据，研究裂缝的平面走向及长度、纵向延伸高度，为压裂防砂工艺优化提供科学依据。

关键词：疏松砂岩压裂防砂裂缝形态

1 疏松砂岩压裂防砂裂缝形态常规认识

对于疏松砂岩油藏地层压裂充填后充填带的形态，理论界有3种不同的观点。一种观点认为呈现“吹汽泡”状（见图1-1a）；另一种观点认为呈现“微裂缝”状（见图1-1b）；第3种观点认为呈现“短宽缝”状（见图1-1c）。具体充填带的形态目前国内外专家仍很难采用地面物理模拟的方法给与确认，大多是凭经验推理判断，但统一的认识为：充填带总体作用是给生产流体提供一种流道。更多专家倾向于第3种观点。

为描述浅层井压裂形成的裂缝形态，为工艺优化提供科学依据，通过在金家油田通38-201井实施地震微地震测试、示踪陶粒砂监测工艺，描述裂缝平面走向及长度、纵向延伸高度。

2 示踪陶粒配套PNN测井监测裂缝高度

示踪陶粒配套PNN测井在通38-201井应用，在压裂防砂施工中尾加示踪陶粒砂10方，通过压裂前后两次PNN的测量，将长源距、短源距、SIGMA、孔隙度曲线分别做了对比分析，通过分析发现SIGMA在压裂前后的差异最大。SIGMA是显示地层俘获能力的参数，在本次压裂后注入了陶粒砂，而陶粒砂对中子探测器的响应有较大的影响，致使SIGMA在压裂前后的显示有了明显差异，陶粒砂越多，计数率越小，SIGMA越大。在本井次中SIGMA比值约为1.2，差异约为3c.u.，可以有效的区分压裂前后的地质状况。通过SIGMA的差异显示，我们认为本井次从762.0-788.0m井段都有明显的压裂反映，788.0-799.5m井段有轻微影响。

3 地面微地震测裂缝方位及长度

在压裂防砂时，由于地层压力的升高，根据摩尔-库伦准则，沿着裂缝边缘会发生微地震。其原理是：水力压裂产生的能量以地震波的形式在地层中传播，通过在地面接收到地震波，在压裂防砂施工井的周围，布置4-6个高精度的检波器，无线传输，主站分析实时定位系统。地面检波监测仪记录这些微地震，并进行微地震震源定位。由微地震震源的空间分布可以描述人工裂缝轮廓，以检波器之间的连线可把压裂井包在线内的方法布置地面检波器，监测压裂时形成的微破裂源所形成的地震信号在各个台站上的到时，采用多通道定时定位方法，监测压裂过程中出现的微震点，并根据微地震走时进行震源定位，记录这些微地震分布并以此来描述裂缝形态。该方法可以测定油井压裂时裂缝扩展方向，因为人工压裂裂缝总是沿着最大水平主应力方向扩展，所以该测量方法可以间接测出远井的最大水平主应力方向，同时还可以测出裂缝扩展长度、高度资料。以通38-201井为例，该井压裂监测裂缝方位为N76.6°E，裂缝左翼长度约为134.5米，右翼长度约为129.8米，总长度约为264.3米（图3-1）。

该裂缝上侧高度约为758.4米，下侧高度约为778.1米，在压裂层中下部扩展比较充分（图3-2）。

4 结论与认识

示踪陶粒配套PNN测井可实现裂缝高度监测。地面微地震测井可监测压裂防砂裂缝走向及长度、高度，但与常规压裂监测相比，数据点相对集中，指向性差，下步需要继续深入研究。

参考文献：

[1]邵先杰，等.河南油田浅薄层稠油开发技术试验研究[J]，石油学报，2004，3.

[2]刘燕.压裂充填防砂工艺在胜利油田的应用[J].断块油气田， 2003， 10（2）.

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