大庆长垣西部油水井套管损坏的地质因素.pdfVIP

大 庆 石 油 学 院 学 报 第34卷 第 2期 2010年 4月 JOuRNALOFDAQING PETROIEUM INSTITUTE Vo1．34 No．2 Apr． 2010 大庆长垣西部油水井套管损坏的地质 因素 王秀娟 ，李恒双 ，陈建文。 (1．中国石油化工股份有限公司 勘探开发研究院，北京 100083； 2．大庆油 田有限责任公司 勘探开发研 究院，黑龙江 大庆 163712； 3．大庆油 田有限责任公司 第二采油厂，黑龙江 大庆 163459) 摘 要 ：分析套管损坏的特点及分布规律 ，采用岩心描述 、地应力测试 、测井解释等方法 ，研 究大庆长垣西部萨、葡、 高油层天然裂缝及现代地应力场 的基本特征 ，分析导致研 究区套管损坏 的主要地质 因素．结果表 明，长垣西部油 田层 间 裂缝 、高角度构造裂缝较发育 ，地应力分布复杂 ，油 田注水开发后地应力变化使裂缝面开启或滑移是该 区套损 的主要 内 因；在开发过程中应适当控制压裂规模、保持合理注水压力 ，才能有效预防套管损坏． 关 键 词：天然裂缝；地应力 ；套管损坏 ；人工压裂 ；大庆油 田；地质因素 中图分类号 ：TE357．2 文献标识码 ：A 文章编号 ：1000—1891(2010)02—0033—04 套管损坏 (简称套损)是油 田开发过程 中常见 的工程 问题Ⅲ．为了控制套损速度 ，人们分析可能诱发 套损的各种原 因，研究并提出多种套损机理 。]，如 “泥岩遇水膨胀说”、“泥岩浸水蠕变说”等．套损机理的 研究表明，油层套损以剪切型为主，而 “泥岩浸水蠕变说”对剪切应力的来源问题解释不清 ．徐守余认为 ， 油田地质灾害的形成受不 同级序构造体系及构造应力场 的控制 ，在帚状构造体系的收敛端等现今应力场 的转化 区、转折带等是油田地质灾害发生频率高、强度大的地 区 ．肖斐等根据力学机理揭示采油井和注 水井套损的原因，分析套损 的动力学机制Ⅲ．笔者在 对大庆长垣西部套损及其分布规律分析的基础上 ，研 究长垣西部裂缝 、地应力分布特征 ，提 出研究 区套损 的主要地质影响因素． 1 地质概况 长垣西部油田位于大庆长垣的西侧 ，从北到南分 布有龙虎泡、葡西 、新肇和新站等油 田(见 图 1)，位于 松辽盆地 中央拗陷区齐家一古龙凹陷 ，以背斜构造 、 鼻状构造为主 ，发育有岩性油藏 、构造一岩性油藏 、断 块油藏 、断块一岩性复合油藏、低渗透裂缝性油气藏 等 ，为浅湖相、三角洲前缘相 、三角洲内前缘相 、三角 洲外前缘相 、三角洲前缘亚相、前三角洲亚相沉积． 具有多套含油层位 ，主要开发层系是萨尔图、葡萄花 、 高台子油层 ，受构造、岩性等多种地质 因素控制 ，油、 气 、水分布复杂 ，垂 向上为油层 、干层 问互 、无水夹层 及油水同层 ，油层物性较差 ，平面上为构造 高部位产 油 、低部位产水的油水分布格局．总体上储层砂体规 模小 ，油层厚度薄 ，具有低孔 、低渗 、低丰度 、低产 、泥 图1 大庆长垣西部油田平面分布 收稿 日期 ：2010—03—05；审稿人 ：付 广 ；编辑 ：陆雅玲 基金项 目：中国石油天然气股份公 司科技攻关项 目(030127) 作者简介 ：王秀娟(1965一)，女 ，博士后 ，高级工程师 ，主要从事油 田开发地质方面 的研究 大 庆 石 油 学 院 学 报 第 34卷 2010年 质含量高等特点．油藏断层分布密集 ，不同程度发育天然裂缝．已投入开发的油田或区块生产实践表明， 尽管注水开发年限很短 ，但开发井水淹及套损情况 比较严重． 2 套损特点 2．1 断裂 附近 截至 目前，长垣西部共有202口套损井 ，其中龙虎泡高台子油田自1997年投入开发，仅 2a时间就有 11口井发生套损 ，占油田总井数 的5．89／6．从龙虎泡高台子油 田套损的 11口井在平面上的分布看 ，分布 在断层附近的就有 5口井 ，岩心观察发现，断层附近的裂缝 比较发育．一方面 ，当注水压力高时易造成裂 缝开启 ，导致注入水进入泥岩夹层 ，使得泥岩吸水软化地层发生滑动 ；另一方面 ，注入