體積壓裂技術(shù)在石油開發(fā)中的應(yīng)用

王仁梅

摘 要：石油技術(shù)在科技進(jìn)步的推進(jìn)下飛速發(fā)展，在石油開發(fā)領(lǐng)域中針對低滲透油田作業(yè)予以重點(diǎn)關(guān)注，如何提高石油開發(fā)作業(yè)中遇到的難題，提高石油開發(fā)效率，成為了石油開發(fā)的技術(shù)難點(diǎn)。文章針對石油開發(fā)中特低滲透油田基本特征進(jìn)行了分析，并詳細(xì)介紹了其開發(fā)特點(diǎn)。提出特低滲透油田開發(fā)中體積壓裂技術(shù)的應(yīng)用，以期能夠?yàn)樘岣呤烷_發(fā)效率提供助力。

關(guān)健詞：石油開發(fā)；體積壓裂；特低滲透油田

勘探技術(shù)研究是石油勘探開發(fā)技術(shù)進(jìn)步的基礎(chǔ)動(dòng)力，理論的進(jìn)步推進(jìn)了技術(shù)的發(fā)展，也為我國石油開發(fā)行業(yè)提供了前進(jìn)的動(dòng)力。目前我國的石油開發(fā)行業(yè)發(fā)展迅猛，但是在很多開采區(qū)中存在特低滲油田，其開采難度相對較大。隨著科技的進(jìn)步，特地滲透油田的開采成為了我國油田開發(fā)的重點(diǎn)項(xiàng)目。依照相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，超低滲透油田、特低滲透油田儲量巨大，占到未探明石油儲量的81%。而其中特地滲透油田儲量比例超過一半以上。文章中主要針對體積壓裂技術(shù)進(jìn)行了分析。

1 特低滲透油田概述

滲透力差是特低滲透油田最基本的特征，這也是特低滲透油田無法被有效開采的原因。特低滲透油田產(chǎn)能相對較低，通過改造，在不斷的實(shí)踐中提高油田的出產(chǎn)量，保證其開發(fā)生產(chǎn)效率。巖性油藏是我國特低滲透油田的主要類型，這也是由于我國低滲透油田的類型較為單一所致。這類油田孔喉相對細(xì)小且儲層無形相對較差，具有低孔隙度特性，且具有較強(qiáng)的非均質(zhì)性。另外由于成巖作用沉淀規(guī)律會影響油田儲層結(jié)構(gòu)，致使油藏分布不均。另外該類地質(zhì)常呈現(xiàn)出裂縫發(fā)育，具有較大的切穿深度。油層具有較高的汗水飽和度，敏感性高，容易受到各方面因素影響。因此開采特地滲透油田時(shí)需要對結(jié)構(gòu)低滲、低壓等問題進(jìn)行裂壓改造，以此提高石油開采效率。

2 開發(fā)特點(diǎn)

特低滲透率同啟動(dòng)壓力在開發(fā)特地滲透油田時(shí)往往會成反比關(guān)系，這是受到特地滲透油田特性的影響，在實(shí)際的開發(fā)中滲透率越低，則需要啟動(dòng)壓力越大。但是滲透率同采收率成正比，采收率會隨著滲透率的降低而降低。不同于普通的油田，特低滲透有點(diǎn)的地質(zhì)情況較為特殊，大部分特低滲透油田存在很多天然裂縫，這些裂縫在開采時(shí)受到外界壓力容易張開，印象油層結(jié)構(gòu)，加大其均質(zhì)性。因此該類油田的采油率相對較低，另外地層裂縫影響油田的水動(dòng)力連通性，若開采采用單井卸油的方式，那么能夠操作的范圍相對較小。

改造可開發(fā)特地滲透油田儲層時(shí)，其改造難度相對較大，這是由于特低滲透油田地質(zhì)結(jié)構(gòu)中巖性會對儲層造成影響，其邊底水驅(qū)動(dòng)無法達(dá)到開采需求，開發(fā)時(shí)需要依靠彈性能量，因而降低了采收率。尤其投產(chǎn)后，采用單井卸油的方式，其產(chǎn)量相對較低，且會快速遞減。加之其地質(zhì)條件相對較為復(fù)雜，從而加大了縱向改造的難度。即便對特低滲透油田儲層進(jìn)行改造，由于由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)影響，注水方向相同的油井之間會出現(xiàn)嚴(yán)重的水躥現(xiàn)象，因而水淹現(xiàn)象較為常見，這也加大了改造難度，影響特低滲透油田的開采。

3 體積壓裂技術(shù)分析

3.1 技術(shù)概述

提及壓裂技術(shù)主要用與擴(kuò)張?zhí)烊涣芽p，通過利用水力壓裂，導(dǎo)致地層脆性演示出現(xiàn)剪切滑移，從而形成裂縫網(wǎng)絡(luò)，這是利用天然裂縫加上人工裂縫交錯(cuò)形成，通過這種方式使得改造進(jìn)一步增加，提高采收率。

3.2 技術(shù)的應(yīng)用分析

特低滲透油田是油田開發(fā)的重要課題，而體積壓裂技術(shù)在特低滲透油田的開發(fā)中發(fā)揮了重要作用。油田開發(fā)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了壓力技術(shù)水平的提升，隨著技術(shù)的發(fā)展我國石油采收率有了顯著提高。尤其近些年，對油井實(shí)施壓裂的井次多達(dá)十萬次以上，增油量提高額達(dá)到了前所未有的高度。

隨著開發(fā)技術(shù)的發(fā)展，在對特低滲透油田的開發(fā)中，很多油田儲層改造工作已經(jīng)逐步的從對一類儲層、二類儲層的改造轉(zhuǎn)為對三類儲層以及四類儲層的改造。特低滲透油田的開發(fā)本身就具有難度，隨著開發(fā)的深入，難度也越來越大，壓裂技術(shù)在對特低滲透油田的儲層改造中發(fā)揮了巨大的作用，但是隨著開發(fā)難度的增加愛，原有的壓裂工藝已經(jīng)無法適應(yīng)開采需要。為了提高出油率，進(jìn)一步發(fā)展特低滲透油田的開發(fā)，提高儲層改造技術(shù)水平，保證單晶產(chǎn)量，致密油體積壓裂技術(shù)被應(yīng)用到油田開發(fā)中，通過該技術(shù)的引入，對不同油田泄流體積角度進(jìn)行了分類研究，從而研制出具有高適應(yīng)性的體積壓裂技術(shù)。該技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中包含了斜井多段壓裂以及多級水利射流孔壓裂等技術(shù)。

3.3 實(shí)例應(yīng)用

這里以某油田作為實(shí)例進(jìn)行分析，該油田屬于特低滲透油田，其地面條件相對較差。受到其地面條件的限制，油田的開發(fā)受到一定影響。在開采過程中，主要使用叢式井開采。開采中油井傾斜角若大于15°，則井斜和井眼能夠被充分利用，通過優(yōu)化射孔方式以及相關(guān)壓裂參數(shù)，提高壓裂效果，實(shí)現(xiàn)壓力技術(shù)對油田的改造，完成多封壓裂。該方式對比他方式不但效果最佳，且優(yōu)勢明顯。首先其能夠形成平行、獨(dú)立的多條人工裂縫，這能夠提高原油在地下的泄流提及，從而提高單井產(chǎn)量。另外在應(yīng)用該方式時(shí)應(yīng)當(dāng)注意，油井傾斜度數(shù)以及方位均占據(jù)優(yōu)勢地位，因此無需對壓串、分壓等問題進(jìn)行考慮。

多裂縫的發(fā)生嚴(yán)重影響到油井開采量和安全性，因此為了有效降低多裂縫發(fā)生的概率，在排量使用方面需要使用排量較大的。如果單井射孔的厚度比較大，夾層比較薄，且單井本身質(zhì)量比較好時(shí)，施工管柱可以選擇使用油套混注合層壓裂的。如果單井的壓裂分段有兩個(gè)，且間隔層的厚度大于10，物性差異也不大，為了保證壓開的準(zhǔn)確性，保證壓開質(zhì)量，可以采用雙封施工的方式進(jìn)行。如果壓力層段之間的物性差異比較大，為了保證施工的成功率，有效降低施工風(fēng)險(xiǎn)，對此可以采用投球分壓的方式進(jìn)行。在進(jìn)行壓裂時(shí)，如果其壓力比較大，井身質(zhì)量也比較差，且上部套管出現(xiàn)了損壞，對此可以采用卡封壓裂的方式進(jìn)行。

在利用體積壓裂技術(shù)進(jìn)行石油開采時(shí)，處理根據(jù)實(shí)際情況，選擇適合的方式或?qū)ο嚓P(guān)方式進(jìn)行改善之外，還應(yīng)注意要對地層實(shí)施一定的保護(hù)，因此在實(shí)施過程中，可以積極采用一些具有低傷害性或是經(jīng)過優(yōu)化處理的壓裂液和壓裂預(yù)前置液，以及具有高強(qiáng)度的支撐劑等，從而對地層提供強(qiáng)有力的保護(hù)。如果使用的是風(fēng)度破膠技術(shù)，則應(yīng)充分考慮壓裂施工的具體地質(zhì)條件或具體階段，以及液體在地層中所能經(jīng)受的溫度，所能停留的時(shí)間，逐漸增加破膠劑使用的數(shù)量，從而有效促進(jìn)壓裂液實(shí)現(xiàn)破膠液化。除了采取以上保護(hù)措施對其進(jìn)行保護(hù)之外，還可以充分利用支撐裂縫處理措施對其進(jìn)行處理，該種方式可以在溫度較低的環(huán)境中，有效的破壞聚合物的主鏈以及交聯(lián)凍膠結(jié)構(gòu)，快速的溶解聚合物的濾餅以及壓裂液的殘?jiān)?，在?shí)現(xiàn)破膠排液以及裂縫導(dǎo)液能力提高方面具有非常顯著的效果。

4 結(jié)束語

綜上，通過分析提及壓裂技術(shù)在特低滲透油田開發(fā)中的應(yīng)用，充分證明體積壓裂技術(shù)的有效性。由于特低滲透油田自身的特性，致使其儲油層分布不均，且地質(zhì)條件較為復(fù)雜，這就加大了開發(fā)難度。另外由于地質(zhì)中存在大量的地質(zhì)裂縫，因而儲層改造工作難度也相對較大。通過體積壓裂技術(shù)能夠有效改變特低滲透油田儲層結(jié)構(gòu)，提高出油率。但是在實(shí)際的應(yīng)用，油田開發(fā)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)更為先進(jìn)的技術(shù)，并依照實(shí)際的開發(fā)特點(diǎn)以及要求，對技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新改造，提高特低滲透油田開發(fā)效率，為能源危機(jī)做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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