鄂尔多斯盆地页岩油体积压裂技术实践与发展建议

赵振峰 李楷 赵鹏云 陶亮

赵振峰, 李楷, 赵鹏云, 陶亮. 鄂尔多斯盆地页岩油体积压裂技术实践与发展建议[J]. 石油钻探技术, 2021, 49(4): 85-91. doi: 10.11911/syztjs.2021075
引用本文: 赵振峰, 李楷, 赵鹏云, 陶亮. 鄂尔多斯盆地页岩油体积压裂技术实践与发展建议[J]. 石油钻探技术, 2021, 49(4): 85-91. doi: 10.11911/syztjs.2021075
ZHAO Zhenfeng, LI Kai, ZHAO Pengyun, TAO Liang. Practice and Development Suggestions for Volumetric Fracturing Technology for Shale Oil in the Ordos Basin[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2021, 49(4): 85-91. doi: 10.11911/syztjs.2021075
Citation: ZHAO Zhenfeng, LI Kai, ZHAO Pengyun, TAO Liang. Practice and Development Suggestions for Volumetric Fracturing Technology for Shale Oil in the Ordos Basin[J]. Petroleum Drilling Techniques, 2021, 49(4): 85-91. doi: 10.11911/syztjs.2021075

鄂尔多斯盆地页岩油体积压裂技术实践与发展建议

doi: 10.11911/syztjs.2021075
基金项目: 国家科技重大专项“鄂尔多斯盆地大型低渗透岩性地层油气藏开发示范工程”(编号:2016ZX05050)部分研究内容
详细信息
    作者简介:

    赵振峰(1963—),男,山东博兴人,1985年毕业于华东石油学院采油工程专业,2007年获中国石油大学(北京)油气井工程专业博士学位,教授级高级工程师,主要从事低渗透油气田增产理论与技术研究工作。E-mail:zzf_cq@petrochina.com.cn。

  • 中图分类号: TE357.1

Practice and Development Suggestions for Volumetric Fracturing Technology for Shale Oil in the Ordos Basin

  • 摘要: 体积压裂技术可提高鄂尔多斯盆地页岩油单井产量,但低油价条件下仍可能无法实现经济有效开发,原因是体积压裂技术思路、压裂技术模式、压裂参数体系等不够合理。为此,长庆油田根据该盆地延长组长 7 段页岩油体积压裂矿场实践和室内模拟研究结果,转变了体积压裂技术思路,研究形成了“大井丛、长水平井、细分切割、分簇射孔、可溶球座、变黏滑溜水”压裂技术模式,优化了体积压裂参数体系;并结合该盆地页岩油储层地质特征,系统分析了体积压裂增产机理和关键技术。分析认为,对于页岩油在储层中渗流机理的认识,已逐步由常规油藏单一的有效驱替机理转变为有效驱替和油水渗吸置换复合机理;该盆地形成的体积压裂技术模式,其关键技术材料全部自主研发,且具有很好的现场应用效果。为了深化与提升该盆地页岩油体积压裂技术,追求更高产能目标,建议进一步研究压裂增产机理、优化关键技术参数、发展体积压裂可视化技术。研究结果可为页岩油水平井体积压裂优化设计提供依据,对同类储层的压裂改造具有借鉴作用。
  • 图  1  鄂尔多斯盆地延长组长7段页岩油地层岩性综合柱状图

    Figure  1.  Comprehensive lithology histogram of shale oil formation in the Chang 7 Member of the Yanchang Formation in the Ordos Basin

    图  2  长7段页岩油渗吸试验结果

    Figure  2.  Imbibition test results of shale oil at the Chang 7 Member

    图  3  长7段页岩油典型水平井体积压裂微地震事件3D显示

    Figure  3.  3D display of the microseismic events of volumetric fracturing in typical shale oil horizontal wells at the Chang 7 Member

    图  4  长7段页岩油水平井关键地质工程参数与产量的相关性

    Figure  4.  Correlation between the key geo-engineering parameters and production of horizontal shale oil wells at the Chang 7 Member

    表  1  鄂尔多斯盆地延长组长7段页岩油与国内外典型页岩油特征参数对比

    Table  1.   Comparison of characteristic parameters of shale oil among the Chang 7 Member of the Yanchang Formation in the Ordos Basin and typical shale oil at home and abroad

    特征参数国内 国外
    鄂尔多斯延长组长7段玛湖百口泉组松辽白垩系 威利斯顿巴肯
    沉积环境湖相湖相湖相 浅海相
    埋深/m1 600.00~2 200.002 700.00~3 900.001 700.00~2 200.00 2 600.00~3 200.00
    油层厚度/m5.00~15.0010.00~25.0010.00~30.00400.00~600.00
    孔隙度,%6~103~102~1510~15
    渗透率/mD0.01~0.300.30~1.600.02~0.500.01~1.00
    原油黏度/(mPa·s)1.20~1.700.40~4.104.00~8.000.15~0.45
    压力系数0.77~0.841.20~1.601.10~1.501.35~1.58
    脆性指数,%39~4550~5145~5245~55
    天然裂缝较发育较发育较发育发育
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    表  2  长7段页岩油水平井RCQ分级评价标准

    Table  2.   Evaluation criteria for the RCQ classification of horizontal shale oil wells at the Chang 7 Member

    综合品质储层品质(RCQ)
    IIIIII
    工程品质Aϕe≥5%,So≥70%
    σh≤30 MPa,IB≥50%
    3≤ϕe<5%,50%≤So<70%
    σh≤30 MPa,IB≥50%
    ϕe<3%,So<50%
    σh≤30 MPa,IB≥50%
    Bϕe≥5%,So≥70%
    30 MPa<σh≤34 MPa,40%≤IB<50%
    3%≤ϕe<5%,50%≤So<70%
    30 MPa<σh≤34 MPa,40%≤IB<50%
    ϕe<3%,So<50%
    30 MPa<σh≤34 MPa,40%≤IB<50%
    Cϕe≥5%,So≥70%
    σh>34 MPa,IB<40%
    3%≤ϕe<5%,50%≤So<70%
    σh>34 MPa,IB<40%
    ϕe<3%,So<50%
    σh>34 MPa,IB<40%
     注:ϕe为有效孔隙度,%;So为含油饱和度,%;σh为最小水平主应力,MPa;IB为脆性指数,%。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-03-24
  • 修回日期:  2021-06-23
  • 网络出版日期:  2021-07-13
  • 刊出日期:  2021-08-25

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