[发明专利]一种SAGD开采方式中隔夹层压裂改造的方法

说明书

本发明提供了一种SAGD开采方式中隔夹层压裂改造的方法，用于促进存在隔夹层油藏的SAGD井组汽腔发育速度及储层波及体积，提高SAGD的产油效率，改造步骤包括：分析SAGD蒸汽腔发育状态；确定SAGD注汽井上方隔夹层展布情况；确定用于改造隔夹层的直井及改造井段，采用储层改造工艺进行隔夹层改造作业。本发明的技术方案有效地解决了现有技术中的隔夹层对SAGD蒸汽腔扩展上升及原油下泄阻挡，导致产油速度低、油汽比低、采收率低的问题。

技术领域

本发明涉及石油工业采油工程技术领域，具体而言，涉及一种SAGD开采方式中隔夹层压裂改造的方法。

背景技术

SAGD采油技术(Steam Assisted Gravity Drainage，简称SAGD)，SAGD的中文简称是蒸汽辅助重力泄油，它是国际上用于超稠油开发的有效的方式之一，其技术原理为通过注汽水平井注入蒸汽，高温蒸汽加热稠油油藏，被加热的原油和蒸汽冷凝水一起在重力作用下泄入下部生产水平井，随着原油逐渐采出，蒸汽继续向油层上方及横向扩展形成蒸汽腔。与其他稠油开发方式相比，SAGD具有采油速度高、采收率高等优势。

但是，SAGD蒸汽腔发育及采收率很大程度受油藏孔隙度、渗透率、油藏非均质性等因素影响，而隔夹层(孔渗能力低的泥岩)是形成储层非均质性的主要原因之一，其厚度及展布规模决定着SAGD汽腔发育能否通过夹层以及动用夹层上方油藏。隔夹层对SAGD蒸汽腔上升及原油下泄具有阻挡作用，尤其是厚度大、平面展布规模大的夹层则很大程度限制了蒸汽腔沿垂向扩展到油层顶的速度，因而被称为蒸汽腔发育的“挡板”。根据SAGD开发实际生产数据，稠油油藏隔夹层是导致产油速度低、油汽比低、采收率低的重要因素，稠油油藏隔夹层改造工作意义重大。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种SAGD开采方式中隔夹层压裂改造的方法，以解决现有技术中的隔夹层对SAGD蒸汽腔上升及原油下泄具有阻挡作用，导致产油速度低、油汽比低、采收率低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种SAGD隔夹层压裂改造的方法，用于提高SAGD的产油效率，SAGD是指蒸汽辅助重力泄油，改造步骤包括：确定SAGD开发中待改造夹层的位置；向待改造夹层的位置施工改造井；改造井施工至待改造夹层位置后，通过改造井对待改造夹层进行改造。

进一步地，SAGD包括井组，井组包括测井、观察井、控制井和水平井，确定待改造夹层位置的步骤包括：分析测井的解释资料和取芯资料，以确定井组和隔夹层的展布情况；通过展布情况确定待改造储层区域；分析待改造储层区域的蒸汽腔发育状态，以确定待改造储层区域内的待改造夹层。

进一步地，待改造储层区域的确定步骤：通过展布情况确定需要进行储层改造的井段；根据观察井、水平井的温度、压力监测数据以及蒸汽腔发育微地震监测资料，分析SAGD的蒸汽腔发育形态及动用情况，以确定储层改造的参数；结合井组上方的隔夹层分布情况、蒸汽腔发育特征，选取蒸汽腔发育受隔夹层阻挡且油藏动用差的井段或位置为待改造储层区域；其中，阻挡蒸汽腔发育的隔夹层为待改造夹层。

进一步地，待改造夹层改造时，确定待改造储层区域的储层和待改造夹层的岩石力学性质及地应力值，以设计隔夹层的压裂参数。

进一步地，待改造夹层的改造方式为水力喷砂射孔压裂，改造步骤包括：钻井施工改造井；提出施工过程中的原井管柱，洗井至人工井底，以确保改造井的井筒通畅；对改造井进行通井作业；向改造井下入改造管柱，并对改造管柱进行调试；将改造井与压裂作业装置连接，通过压裂作业装置配合改造管柱对待改造夹层进行水力喷砂射孔压裂施工。

进一步地，水力喷砂射孔压裂的施工步骤包括：将压裂作业装置安装或者放置在预设位置；压裂作业组件通过套管组件与改造井连接；通过压裂作业组件对改造井注入压裂液并排出排反液，利用压裂液对待改造夹层进行压裂施工。