试论油田井下压裂技术的种类与发展

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中国科技博览
2023年01月31日 13:15

大庆油田井下压裂生产作业片 工业生产 科学技术摄影 汇网 摄影设...

马瑞山++贺文涛

[摘 要]在我国社会经济飞速发展的今天,人们对于油气资源的需求量也越来越大,这也促进了石油产业的效益提升。而油田井下压裂技术作为石油勘探中的一个重要基础,其应用发展,能够推动石油产业的稳步前进。本文阐述了油田井下压裂技术的种类,并提出压裂技术的现状问题,由此对压裂技术的发展方向进行了分析,以期为我国油田井下压裂技术的发展提供一定参考。

[关键词]油田;压裂;工艺技术;种类;发展

中图分类号:X383 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)19-0017-01

引言

当前,油田井下压裂工艺技术的发展,已经成为提高单井产量、挖掘老井潜力的一个有效途径。促进压裂工艺技术的发展,能够减少油田建设投资的消耗量,并提升油井的产能。在我国的油井开采中,需要在实地调查和研究的基础上,明确压裂技术的发展方向,克服技术难点,推广和应用有效的压裂工艺技术,使我国的油田井下压裂技术与国际领先水平接轨。

1.油田井下压裂技术的种类分析

1.1 限流压裂技术

这项技术是利用压裂液的高速射孔来提高井底的压力,进而在层段上压开裂缝。限流压裂技术更适宜于纵向裂缝的水平井,但是在复杂的油井环境之下,它应用效果较小,无法适用于不同的井段,因此推广受限,不能在当前的油井勘探开发中得到较为广泛的应用。

1.2 水力喷砂压裂技术

这项技术将压力转换为速度,加压处理油管内的流体,在喷嘴处形成高速射流,以促使地层裂缝的生成,之后注入液体,用以平衡井底以及裂缝的压力,由此实现井段的压裂改造。要提到的是,水力喷砂压裂技术是基于水力喷射分段改造技术而发展起来的,它有助于自动封隔,可以减免用于封隔处理的工具与步骤,同时也实现了在水平井下,用同一趟井柱压开多条裂缝。水力喷砂压裂技术的精准度高,可以与大直径的油管结合使用,尤其适宜于裸眼井、套管井等井况,因为其成本低,操作便捷、高效,所以广泛应用于目前的油井开采实践中。

1.3 化學隔离技术

现在,套管井应用此项技术较多见。应用化学隔离技术,先对油管进行压裂,再使用砂子等隔离井管,从而实现对不同的井段进行分别处理。此项技术安全性较高,值得推广应用,但是它需要配合填砂技术,还需注意在技术实施过程中保护储层,这也给实际操作带来了一定困难。

2.井下压裂技术的现状问题

现在,开展油田井下压裂施工的风险性很高。施工现场的机器设备以及人员聚集,再加上作业过程复杂,尤其是老井,容易造成管线破坏,还容易引发井喷、卡钻、爆裂等问题。

开展井下压裂施工,目的在于改善开采条件,提高油井的开采量。而我国目前应用的压裂技术还存在诸多问题,工艺技术仍然有待提高。比如,对于砂掩埋较深的油层,压裂效果不明显;在钻井过程中,压裂技术不能对井眼周围提供有效的保护,钻井所造成的伤害无法被抵消。

3.油田井下压裂技术的发展方向分析

3.1 优化压裂设计,多项工艺技术配套使用

要不断探究优化的压裂计划,比如,通过开展现场试验,预测水力压裂的裂缝扩展;又如,探测裂缝的长度及导流能力,以合理设计压裂参数;再如,联合应用仪表和管式流变装置,以测试压裂液的流变特征;等等。与此同时,在油井施工的过程中,要注意配合应用压裂、堵水、分采等多种工艺技术,合理配置资源,综合协调矛盾,进而提升可采储量的有效性。

3.2 压裂技术降低成本,提高产出

实践表明,在油井压裂施工中采用连续管压技术,不仅能够进行压裂多层的操作,还可以实现选择性压裂产层,这样避免了人工重复劳作,减少了作业时间,也在很大程度上保障了低渗透油田试油测试及配套技术的有效开展,油井开采能力得以提升。

3.3 压裂液向零伤害的目标发展

在我国油田开发中,压裂液的发展,遵循着高伤害-低伤害-零伤害的发展方向。事实证明,零伤害的压裂液更适合于现代油田产业,也更有利于保护我国的资源环境,因此,相关企业有必要努力研究和配置优势明显的压裂液。比如,二氧化碳压裂液无残渣,能够使裂缝避免受伤害;粘弹性表面活性剂压裂液,返排彻底,而且无需使用破胶剂。这两种压裂液相对于低伤害的硼酸盐交联压裂液而言,具有更为突出的优点。

3.4 改进和应用压裂新工艺技术

第一,高效能气体压裂技术。现阶段,先进的高效能气体压裂技术,还不能够广泛应用于我国的油田产业之中,但是实践表明,应用了此项技术的油井开采区域,已经取得较高的经济效益,因此,这项技术值得进一步改进和推广。第二,三元复合驱油井防碱固砂技术。这项技术应用了三元复合体系,使驱油的效果更加优化,同时它克服了三元复合体系自身可破坏地层岩芯、可致油层松散等问题,在很大程度上控制了工程事故的发生。而且,随着此项技术的进一步研发,其中的固砂剂已经实现了耐酸、耐碱,且能够在较短时间内完成压力松开。由此可见,三元复合驱油井防碱固砂技术在油井产业中,具有较为广泛的推广前景。

4.小结

综上所述,井下压裂技术的应用与发展,在我国油田勘探开发中发挥着关键性的作用。而我国油田布局相对分散,各油田产区的地质特征、资源环境等因素都存在很大差异,这就给井下压裂技术的应用与研发提出了更高要求。现阶段,要根据油田油井的实际情况,借鉴先进的井下压裂技术成果,探索出压裂工艺技术的发展新动向,这有助于保持我国油田的稳定生产,提高油井开采的工作效率,进而实现最大化的社会经济效益。

参考文献

[1] 杨振武,李学伟,丁晓红,李林贞,何洪收,落实科学发展观 大力开展节能降耗——河南油田井下作业公司构建资源节约型企业的实践[J],经济师,2007年04期.

[2] 王青春,龙江桥,陈浩,郭彪,渤海自营油田井下作业监督管理探索与实践[J],中国石油和化工标准与质量,2014年04期.

[3] 吕红普,车斌,程炳东,张忠强,论井下修井作业的常见问题与治理方法[J],科技创新与应用,2014年33期.

[4] 崔彦立,石磊,刘全洲,梁芹,吕芬敏,王健,吴明江,劈裂法压裂技术在牛东火山岩油藏中的应用[J],石油天然气学报,2009年03期.

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