馬瑞山++賀文濤
[摘 要]在我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天,人們對(duì)于油氣資源的需求量也越來(lái)越大,這也促進(jìn)了石油產(chǎn)業(yè)的效益提升。而油田井下壓裂技術(shù)作為石油勘探中的一個(gè)重要基礎(chǔ),其應(yīng)用發(fā)展,能夠推動(dòng)石油產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步前進(jìn)。本文闡述了油田井下壓裂技術(shù)的種類,并提出壓裂技術(shù)的現(xiàn)狀問(wèn)題,由此對(duì)壓裂技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行了分析,以期為我國(guó)油田井下壓裂技術(shù)的發(fā)展提供一定參考。
[關(guān)鍵詞]油田;壓裂;工藝技術(shù);種類;發(fā)展
中圖分類號(hào):X383 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)19-0017-01
引言
當(dāng)前,油田井下壓裂工藝技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)成為提高單井產(chǎn)量、挖掘老井潛力的一個(gè)有效途徑。促進(jìn)壓裂工藝技術(shù)的發(fā)展,能夠減少油田建設(shè)投資的消耗量,并提升油井的產(chǎn)能。在我國(guó)的油井開(kāi)采中,需要在實(shí)地調(diào)查和研究的基礎(chǔ)上,明確壓裂技術(shù)的發(fā)展方向,克服技術(shù)難點(diǎn),推廣和應(yīng)用有效的壓裂工藝技術(shù),使我國(guó)的油田井下壓裂技術(shù)與國(guó)際領(lǐng)先水平接軌。
1.油田井下壓裂技術(shù)的種類分析
1.1 限流壓裂技術(shù)
這項(xiàng)技術(shù)是利用壓裂液的高速射孔來(lái)提高井底的壓力,進(jìn)而在層段上壓開(kāi)裂縫。限流壓裂技術(shù)更適宜于縱向裂縫的水平井,但是在復(fù)雜的油井環(huán)境之下,它應(yīng)用效果較小,無(wú)法適用于不同的井段,因此推廣受限,不能在當(dāng)前的油井勘探開(kāi)發(fā)中得到較為廣泛的應(yīng)用。
1.2 水力噴砂壓裂技術(shù)
這項(xiàng)技術(shù)將壓力轉(zhuǎn)換為速度,加壓處理油管內(nèi)的流體,在噴嘴處形成高速射流,以促使地層裂縫的生成,之后注入液體,用以平衡井底以及裂縫的壓力,由此實(shí)現(xiàn)井段的壓裂改造。要提到的是,水力噴砂壓裂技術(shù)是基于水力噴射分段改造技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的,它有助于自動(dòng)封隔,可以減免用于封隔處理的工具與步驟,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了在水平井下,用同一趟井柱壓開(kāi)多條裂縫。水力噴砂壓裂技術(shù)的精準(zhǔn)度高,可以與大直徑的油管結(jié)合使用,尤其適宜于裸眼井、套管井等井況,因?yàn)槠涑杀镜停僮鞅憬?、高效,所以廣泛應(yīng)用于目前的油井開(kāi)采實(shí)踐中。
1.3 化學(xué)隔離技術(shù)
現(xiàn)在,套管井應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)較多見(jiàn)。應(yīng)用化學(xué)隔離技術(shù),先對(duì)油管進(jìn)行壓裂,再使用砂子等隔離井管,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的井段進(jìn)行分別處理。此項(xiàng)技術(shù)安全性較高,值得推廣應(yīng)用,但是它需要配合填砂技術(shù),還需注意在技術(shù)實(shí)施過(guò)程中保護(hù)儲(chǔ)層,這也給實(shí)際操作帶來(lái)了一定困難。
2.井下壓裂技術(shù)的現(xiàn)狀問(wèn)題
現(xiàn)在,開(kāi)展油田井下壓裂施工的風(fēng)險(xiǎn)性很高。施工現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器設(shè)備以及人員聚集,再加上作業(yè)過(guò)程復(fù)雜,尤其是老井,容易造成管線破壞,還容易引發(fā)井噴、卡鉆、爆裂等問(wèn)題。
開(kāi)展井下壓裂施工,目的在于改善開(kāi)采條件,提高油井的開(kāi)采量。而我國(guó)目前應(yīng)用的壓裂技術(shù)還存在諸多問(wèn)題,工藝技術(shù)仍然有待提高。比如,對(duì)于砂掩埋較深的油層,壓裂效果不明顯;在鉆井過(guò)程中,壓裂技術(shù)不能對(duì)井眼周圍提供有效的保護(hù),鉆井所造成的傷害無(wú)法被抵消。
3.油田井下壓裂技術(shù)的發(fā)展方向分析
3.1 優(yōu)化壓裂設(shè)計(jì),多項(xiàng)工藝技術(shù)配套使用
要不斷探究?jī)?yōu)化的壓裂計(jì)劃,比如,通過(guò)開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),預(yù)測(cè)水力壓裂的裂縫擴(kuò)展;又如,探測(cè)裂縫的長(zhǎng)度及導(dǎo)流能力,以合理設(shè)計(jì)壓裂參數(shù);再如,聯(lián)合應(yīng)用儀表和管式流變裝置,以測(cè)試壓裂液的流變特征;等等。與此同時(shí),在油井施工的過(guò)程中,要注意配合應(yīng)用壓裂、堵水、分采等多種工藝技術(shù),合理配置資源,綜合協(xié)調(diào)矛盾,進(jìn)而提升可采儲(chǔ)量的有效性。
3.2 壓裂技術(shù)降低成本,提高產(chǎn)出
實(shí)踐表明,在油井壓裂施工中采用連續(xù)管壓技術(shù),不僅能夠進(jìn)行壓裂多層的操作,還可以實(shí)現(xiàn)選擇性壓裂產(chǎn)層,這樣避免了人工重復(fù)勞作,減少了作業(yè)時(shí)間,也在很大程度上保障了低滲透油田試油測(cè)試及配套技術(shù)的有效開(kāi)展,油井開(kāi)采能力得以提升。
3.3 壓裂液向零傷害的目標(biāo)發(fā)展
在我國(guó)油田開(kāi)發(fā)中,壓裂液的發(fā)展,遵循著高傷害-低傷害-零傷害的發(fā)展方向。事實(shí)證明,零傷害的壓裂液更適合于現(xiàn)代油田產(chǎn)業(yè),也更有利于保護(hù)我國(guó)的資源環(huán)境,因此,相關(guān)企業(yè)有必要努力研究和配置優(yōu)勢(shì)明顯的壓裂液。比如,二氧化碳?jí)毫岩簾o(wú)殘?jiān)軌蚴沽芽p避免受傷害;粘彈性表面活性劑壓裂液,返排徹底,而且無(wú)需使用破膠劑。這兩種壓裂液相對(duì)于低傷害的硼酸鹽交聯(lián)壓裂液而言,具有更為突出的優(yōu)點(diǎn)。
3.4 改進(jìn)和應(yīng)用壓裂新工藝技術(shù)
第一,高效能氣體壓裂技術(shù)?,F(xiàn)階段,先進(jìn)的高效能氣體壓裂技術(shù),還不能夠廣泛應(yīng)用于我國(guó)的油田產(chǎn)業(yè)之中,但是實(shí)踐表明,應(yīng)用了此項(xiàng)技術(shù)的油井開(kāi)采區(qū)域,已經(jīng)取得較高的經(jīng)濟(jì)效益,因此,這項(xiàng)技術(shù)值得進(jìn)一步改進(jìn)和推廣。第二,三元復(fù)合驅(qū)油井防堿固砂技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用了三元復(fù)合體系,使驅(qū)油的效果更加優(yōu)化,同時(shí)它克服了三元復(fù)合體系自身可破壞地層巖芯、可致油層松散等問(wèn)題,在很大程度上控制了工程事故的發(fā)生。而且,隨著此項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)一步研發(fā),其中的固砂劑已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了耐酸、耐堿,且能夠在較短時(shí)間內(nèi)完成壓力松開(kāi)。由此可見(jiàn),三元復(fù)合驅(qū)油井防堿固砂技術(shù)在油井產(chǎn)業(yè)中,具有較為廣泛的推廣前景。
4.小結(jié)
綜上所述,井下壓裂技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展,在我國(guó)油田勘探開(kāi)發(fā)中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。而我國(guó)油田布局相對(duì)分散,各油田產(chǎn)區(qū)的地質(zhì)特征、資源環(huán)境等因素都存在很大差異,這就給井下壓裂技術(shù)的應(yīng)用與研發(fā)提出了更高要求?,F(xiàn)階段,要根據(jù)油田油井的實(shí)際情況,借鑒先進(jìn)的井下壓裂技術(shù)成果,探索出壓裂工藝技術(shù)的發(fā)展新動(dòng)向,這有助于保持我國(guó)油田的穩(wěn)定生產(chǎn),提高油井開(kāi)采的工作效率,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最大化的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
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