文档介绍：碳酸盐岩储层加砂压裂工艺技术研究
及在长庆气田的应用
赵振峰李宪文马旭慕立俊张矿生姬振宁
(长庆油田分公司油气工艺技术研究院陕西西安)
摘要:长庆靖边气田下古生界碳酸盐岩储层自开发以来采取酸压改造措施取得了较好的改造效果,
但随着历年建产,低产井比例逐年增加。近年由气田中部向古潜台东侧扩边建产,储层地质情况复
杂,致密储层增加,酸压改造效果效果差。2000 年长庆即开始试验碳酸盐岩储层加砂压裂提高单井
的措施,虽然前期七口井加砂压裂改造规模小,但仍取得了较好的效果。2004 以来,加强储层改造
地质特征研究,深入分析储层改造难点,开展了压前预处理、改造工艺、施工参数及管柱优化、支
撑剂优选、产量模拟分析、施工压力分析等,开发了适宜于该储层的压裂液体系研究等研究工作,
形成了适合长庆下古白云岩气层特点的水力加砂压裂工艺技术配套,在白云岩储层加砂压裂工艺技
术方面获得了突破。
关键词:白云岩储层;加砂压裂;长庆气田;研究及应用

长庆靖边气田碳酸盐岩气藏埋藏深度为 3100~3700m,厚度为 3~10m,气层温度分布范围在
℃~℃,平均 105℃,气藏平均压力系数 ,平均原始地层压力 ,
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工业气层段为马五 1-2-4。马五1 为主力气层,马五2 、马五4 为次要产气层,其气藏储集类型为裂缝
—溶蚀孔洞主,气层段裂缝密度在 2~30 条/m,具有低压、低渗、非均质性强的特点。长庆气田自
1989 年大规模勘探开发以来,由于储层的低渗、低压,酸压工艺技术在气田勘探中发挥了重要作用,
同时也促进了气井酸压工艺技术的发展。普通酸酸压、稠化酸普通酸组合酸压、变粘酸酸压工艺有
效地解决了气田中部物性相对较好的Ⅰ、Ⅱ类储层的改造问题,但对于相对致密的古潜台东侧下古
生界白云岩储层采用常规酸压改造后面临着效果差的局面。

1 白云岩储层加砂压裂技术难点及长庆气田前期发展现状
技术难点
储层埋藏深,地层水平应力高,造成压裂施工压力高
长庆下古白云岩储层埋藏深度 3100-3700mm,由于本身岩性和井深的特点,导致施工压力高。
对下古白云岩储层马五段岩芯进行了地应力参数测量,靖边气田碳酸盐岩储层水平最小主应力平均
值为 ,比上古储层最小主应力高 14 个 MPa,储层闭合应力高,预示着裂缝延伸压力高。

储层杨氏模量高,导致裂缝窄,加砂困难。
在压裂施工中,水力裂缝的形成和延伸主要受井底及其附近岩石的地应力及其分布、岩石的力
学性质的控制。对靖边白云岩储层的岩芯进行岩石力学参数的测定表明:白云岩构造弹性模量一般
均在 4~5×104 MPa,是砂岩储层的二倍,岩石的固有特性-弹性模量越高,裂缝宽度越窄。压裂时
在白云岩形成较窄裂缝,窄裂缝不利于支撑剂运移,对液体的剪切作用增强,也难以实现较高的铺
砂浓度,致使缝内易砂堵,加砂困难。
储层储集特性决定液体滤失控制难度大
长庆靖边气田储层温度在 ℃~115℃,致使压裂液易破胶水化;同时Ⅲ类孔隙结构为裂缝
-微孔隙,网状微裂缝比较发育,进一步加大压裂液的滤失,液体效率低,严重影响了压裂液的