王麒瑞(長(zhǎng)城鉆探工程有限公司壓裂公司, 遼寧 盤(pán)錦 124107)
油田開(kāi)采中應(yīng)用體積壓裂技術(shù)的研究
王麒瑞(長(zhǎng)城鉆探工程有限公司壓裂公司, 遼寧 盤(pán)錦 124107)
體積壓裂技術(shù)作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的重要表現(xiàn)形式,對(duì)油田開(kāi)采效率的提高、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增強(qiáng)具有積極的推動(dòng)與促進(jìn)作用。基于此,本文以體積壓裂技術(shù)的原理剖析為主要出發(fā)點(diǎn),分析體積壓裂技術(shù)的應(yīng)用范疇,重點(diǎn)探討體積壓裂技術(shù)在油田開(kāi)采中的應(yīng)用,旨在更好的提高石油開(kāi)采水平和質(zhì)量。
石油開(kāi)采;體積壓裂技術(shù);天然裂縫
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)應(yīng)用水平的不斷提升,為我國(guó)石油行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了重要契機(jī)與良好社會(huì)環(huán)境,開(kāi)采是石油工業(yè)中必不可少的環(huán)節(jié),其所應(yīng)用的技術(shù)應(yīng)該緊緊跟隨時(shí)代發(fā)展潮流,通過(guò)現(xiàn)代開(kāi)采技術(shù)的應(yīng)用來(lái)進(jìn)一步提高低滲透油田的勘探和開(kāi)采效率。對(duì)此,筆者以體積壓裂技術(shù)為主要研究?jī)?nèi)容,對(duì)其在石油開(kāi)采中的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要分析與著重探討。
體積壓裂技術(shù)以水的壓裂為主要應(yīng)用原理,對(duì)石油地質(zhì)中的天然裂縫間隙進(jìn)行逐步拓展,將具有脆性特征的巖石在剪力的作用之下發(fā)生滑移,通過(guò)這種人工的方式生成相應(yīng)的人工裂縫[1]。值得說(shuō)明的是,此前所形成的人工裂縫要與巖層中的天然裂縫相互交錯(cuò),構(gòu)成網(wǎng)狀裂縫降低油田儲(chǔ)層的開(kāi)采困難。同時(shí),在多種因素的作用之下,天然裂縫與巖石層理相互影響,借助外界側(cè)向力的作用會(huì)使主裂縫生成次生裂縫,逐一遞增,由此生成全新的網(wǎng)絡(luò)裂縫系統(tǒng),油田的體積也會(huì)在裂縫的作用力之下得到全面擴(kuò)展。利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)打碎具有可滲透性的儲(chǔ)層,實(shí)現(xiàn)油氣儲(chǔ)層的三維改造。經(jīng)過(guò)重新組合、二次改造后的油田,滲透面積較此前有大范圍的提升,有利于油田初次開(kāi)采量的增加。
體積壓裂技術(shù)以低滲透油田為主要應(yīng)用范疇。通常來(lái)說(shuō),在油田開(kāi)采過(guò)程中一般不會(huì)對(duì)低滲透油田進(jìn)行開(kāi)采,主要是因?yàn)榈蜐B透油田的產(chǎn)量低、滲透性差,開(kāi)采效率不高。因此,若想在實(shí)際的油田開(kāi)采過(guò)程中提高低滲透油田的產(chǎn)量,則需要通過(guò)人工改造、技術(shù)應(yīng)用的方式才能夠?qū)崿F(xiàn)這一目標(biāo)。
但是體積壓裂技術(shù)在低滲透油田的改造過(guò)程中仍舊存在某些局限,只有克服這些問(wèn)題才可以切實(shí)有效的增加油田開(kāi)采量。體積壓裂技術(shù)的應(yīng)用條件要滿(mǎn)足以下幾個(gè)方面:
首先,巖層要擁有天然裂縫,這是體積壓裂技術(shù)應(yīng)用的首要條件,通過(guò)天然裂縫才能夠保證油層可以逐一滲透到其中,進(jìn)而增加油田產(chǎn)量[2]。
其次,巖石要具有脆性,可以在外力作用的驅(qū)動(dòng)之下剪切巖層,從而構(gòu)成相應(yīng)的網(wǎng)狀裂縫,逐步延伸裂縫范疇。
最后,體積壓裂技術(shù)要與其他技術(shù)相互融合,通常以大型滑溜水壓裂技術(shù)為主,利用滑溜水粘度低的優(yōu)勢(shì)促使其能夠更為精準(zhǔn)、充分的滲透到油層巖石中,使得天然裂縫的改造效果朝著最大化的方向發(fā)展。
石油開(kāi)采中應(yīng)用體積壓裂技術(shù)要加強(qiáng)對(duì)底層的保護(hù),在實(shí)際的運(yùn)用環(huán)節(jié)中體積壓裂技術(shù)的內(nèi)涵具體包括以下幾個(gè)內(nèi)容:
(1)裂縫拓展需要按照一定的方式進(jìn)行,以網(wǎng)絡(luò)形態(tài)復(fù)雜為主、能夠借助機(jī)器進(jìn)行打破的水層中實(shí)現(xiàn),進(jìn)而起到人工滲透改造的目的。(2)裂縫發(fā)生破壞效應(yīng)要以強(qiáng)制性的方式為主,以此來(lái)保證裂縫斷層的生成和逐步向下滑移。值得說(shuō)明的是,這一裂縫類(lèi)型不具有開(kāi)放性特征。(3)體積壓裂技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中,只有通過(guò)天然裂縫與巖石層理的相互溝通才能夠提高油田開(kāi)采效率,這是體積壓裂技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)性條件。(4)體積壓裂技術(shù)應(yīng)用成功的關(guān)鍵是增強(qiáng)射孔壓力干擾,通常以“分段多簇”的方式完成,這對(duì)油藏體積增加具有至關(guān)重要的現(xiàn)實(shí)意義。
體積壓裂技術(shù)在石油開(kāi)采中具有極高的應(yīng)用價(jià)值,對(duì)油田開(kāi)采效率的提升、油田初始開(kāi)采量的增加具有至關(guān)重要的現(xiàn)實(shí)意義。從2006年到2016年這10年間,體積壓裂技術(shù)在石油開(kāi)采中應(yīng)用的次數(shù)超過(guò)十萬(wàn)井次,油田開(kāi)采量增加至六千萬(wàn)噸[3]。由此可見(jiàn),體積壓裂技術(shù)對(duì)提高低滲透油田開(kāi)采量具有積極的推動(dòng)與促進(jìn)作用,更是油田增產(chǎn)的首選技術(shù)。根據(jù)相關(guān)資料顯示,2016年全年,中石油公司應(yīng)用體積壓裂技術(shù)壓裂油井一萬(wàn)五千井次,石油開(kāi)采量增加超過(guò)八百萬(wàn)噸。在石油探井測(cè)試方面,超過(guò)60%的油井應(yīng)用體積壓裂技術(shù),并且取得了良好成果。
綜上所述,石油在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中居于重要地位,能夠?yàn)槲覈?guó)工業(yè)、農(nóng)業(yè)提供必要的能源資源,因低滲透油田自身的特性需要通過(guò)應(yīng)用體積壓裂技術(shù)才能夠?qū)ζ溥M(jìn)行合理改造,由此提高油井產(chǎn)量,實(shí)現(xiàn)油田企業(yè)增產(chǎn)的重要目的,切實(shí)有效的完成油田企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)。
[1]鄧賢文.海拉爾油田復(fù)雜巖性?xún)?chǔ)層體積壓裂技術(shù)的應(yīng)用[J].油氣井測(cè)試,2016,24(04)∶47-49+77.
[2]程林林,程遠(yuǎn)方,祝東峰,鄧文彪,陳沖.體積壓裂技術(shù)在煤層氣開(kāi)采中的可行性研究[J].新疆石油地質(zhì),2016,35(05)∶598-602.
[3]穆海林,劉興浩,劉江浩,陳艷輝,劉建中,蘇丹丹.非常規(guī)儲(chǔ)層體積壓裂技術(shù)在致密砂巖儲(chǔ)層改造中的應(yīng)用[J].天然氣勘探與開(kāi)發(fā),2016,37(02):56-60+63+11.