長慶下古碳酸巖壓裂工藝揚威氣田開發

今年以來，長慶井下技術作業處在靖邊氣田下古生界碳酸鹽巖應用壓裂增產工藝施工7口井，獲得明顯的增產效果。自去年推廣這項工藝技術成果以來，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，國際和國內增產的技術手段多為酸化或者酸化壓裂，在可采儲層見到了明顯效果。但是隨著持續的開采，儲層動用程度的加大，儲層地質情況也更加復雜，增產施工工藝難度進一步增加，采用酸化工藝技術對待物性差、致密及酸敏等難采儲層，增產改造效果不理想，試氣產量呈現持續遞減趨勢。

　　經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，承擔著北京、上海、西安等大城市的供氣任務,而它的主要產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%，壓裂增產效果明顯，成為有效增產改造難采儲層天然氣藏的有力、有效手段之一。

　　經過不斷實踐、研究和總結，長慶氣田逐漸形成了一套成熟的下古碳酸鹽巖壓裂的設計思路：針對碳酸鹽巖儲層加砂壓裂難度大，不容易實現，較小規模砂量又達不到改造要求，確定了適宜的加砂規模；從降低破裂壓力角度出發，采用預處理措施；從減小施工摩阻，降低施工壓力角度出發，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，壓裂液選用優選的胍膠體系；從增加縫寬易于加砂，減少作業時間控制濾失角度出發，在施工中提高施工排量；優選易于攜輸，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化壓裂施工參數優選，使該項工藝技術日臻成熟完善。

　　在下古碳酸鹽巖加砂壓裂工藝技術的推廣應用中，長慶取得了工藝技術研究和改造增產的明顯效果。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；采用優化液體技術，提高了壓裂液的耐溫抗剪切性能，攜砂能力更好，更適應下古儲層特征的重要成果。與同區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，下古生界碳酸巖儲層分布廣泛，難采儲層儲量可觀，推廣應用加砂壓裂工藝技術具有廣闊的市場前景。