馬瑞山++賀文濤
[摘 要]在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天,人們對于油氣資源的需求量也越來越大,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)狀問題,由此對壓裂技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行了分析,以期為我國油田井下壓裂技術(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:X383 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號: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。在我國的油井開采中,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),使我國的油田井下壓裂技術(shù)與國際領(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提高井底的壓力,進(jìn)而在層段上壓開裂縫。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。應(yīng)用化學(xué)隔離技術(shù),先對油管進(jìn)行壓裂,再使用砂子等隔離井管,從而實(shí)現(xiàn)對不同的井段進(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)施過程中保護(hù)儲(chǔ)層,這也給實(shí)際操作帶來了一定困難。
2.井下壓裂技術(shù)的現(xiàn)狀問題
現(xiàn)在,開展油田井下壓裂施工的風(fēng)險(xiǎn)性很高。施工現(xiàn)場的機(jī)器設(shè)備以及人員聚集,再加上作業(yè)過程復(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、爆裂等問題。
開展井下壓裂施工,目的在于改善開采條件,提高油井的開采量。而我國目前應(yīng)用的壓裂技術(shù)還存在諸多問題,工藝技術(shù)仍然有待提高。比如,對于砂掩埋較深的油層,壓裂效果不明顯;在鉆井過程中,壓裂技術(shù)不能對井眼周圍提供有效的保護(hù),鉆井所造成的傷害無法被抵消。
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
要不斷探究優(yōu)化的壓裂計(jì)劃,比如,通過開展現(xiàn)場試驗(yàn),預(yù)測水力壓裂的裂縫擴(kuò)展;又如,探測裂縫的長度及導(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,以測試壓裂液的流變特征;等等。與此同時(shí),在油井施工的過程中,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試及配套技術(shù)的有效開展,油井開采能力得以提升。
3.3 壓裂液向零傷害的目標(biāo)發(fā)展
在我國油田開發(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)勢明顯的壓裂液。比如,二氧化碳壓裂液無殘?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,而且無需使用破膠劑。這兩種壓裂液相對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。由此可見,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,在我國油田勘探開發(fā)中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。而我國油田布局相對分散,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。現(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,這有助于保持我國油田的穩(wěn)定生產(chǎn),提高油井開采的工作效率,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)最大化的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 楊振武,李學(xué)偉,丁曉紅,李林貞,何洪收,落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀 大力開展節(jié)能降耗——河南油田井下作業(yè)公司構(gòu)建資源節(jié)約型企業(yè)的實(shí)踐[J],經(jīng)濟(jì)師,2007年04期.
[2] 王青春,龍江橋,陳浩,郭彪,渤海自營油田井下作業(yè)監(jiān)督管理探索與實(shí)踐[J],中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2014年04期.
[3] 呂紅普,車斌,程炳東,張忠強(qiáng),論井下修井作業(yè)的常見問題與治理方法[J],科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014年33期.
[4] 崔彥立,石磊,劉全洲,梁芹,呂芬敏,王健,吳明江,劈裂法壓裂技術(shù)在牛東火山巖油藏中的應(yīng)用[J],石油天然氣學(xué)報(bào),2009年03期.