稠化水酸性壓裂液的應(yīng)用及改進(jìn)建議

李 偉，張勝學(xué)

（中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司，西安 712000）

稠化水酸性壓裂液的應(yīng)用及改進(jìn)建議

李 偉，張勝學(xué)

（中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司，西安 712000）

水力壓裂是油田開發(fā)增產(chǎn)的一個(gè)重要手段，長(zhǎng)慶油田在壓裂技術(shù)上已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。作為一種新型壓裂液，稠化水酸性清潔壓裂液是在清潔壓裂液的基礎(chǔ)上研發(fā)而成，進(jìn)一步發(fā)揮了清潔壓裂液的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，它也完善了水力壓裂液體體系，為長(zhǎng)慶油田“三低”油藏進(jìn)行水力壓裂增產(chǎn)創(chuàng)造了一個(gè)新途徑。筆者通過對(duì)長(zhǎng)慶油田稠化水酸性壓裂液的應(yīng)用情況進(jìn)行分析，提出幾點(diǎn)改進(jìn)建議。

稠化水；清潔壓裂液；油氣藏改造

1 概況

長(zhǎng)慶油田是國(guó)內(nèi)著名的“三低”油氣田，而水力壓裂是油田開發(fā)增產(chǎn)的一個(gè)重要手段。長(zhǎng)慶油田在壓裂技術(shù)上已積累豐富的經(jīng)驗(yàn)，并根據(jù)油田儲(chǔ)層特點(diǎn)不斷完善水力壓裂技術(shù)。為了提高單井效益，長(zhǎng)慶油田應(yīng)用了胍膠壓裂液、羧甲基壓裂液、超低濃度胍膠壓裂液、EM30壓裂液、EM30S壓裂液、EM50壓裂液、油基壓裂液、CO2壓裂技術(shù)、清潔壓裂、稠化水酸性壓裂液等多種壓裂技術(shù)[1]。其中，胍膠壓裂液具有成本低、傷害較小、性能穩(wěn)定、攜砂性能好等優(yōu)勢(shì)，是長(zhǎng)慶“三低”油藏改造中的主要壓裂液。

但是，由于油田長(zhǎng)期開采，開采難度越來越大、要求業(yè)越來越高。胍膠壓裂液對(duì)儲(chǔ)層傷害高影響采油的特性，越來越引起技術(shù)人員重視。因此，人們開始普遍追求低傷害、易返排、攜砂性能好、施工方便、成本低、能回收重復(fù)利用等性能。

目前，國(guó)內(nèi)外已大面積推廣應(yīng)用清潔壓裂液，但它在增產(chǎn)效果和現(xiàn)場(chǎng)施工等方面存在一些缺點(diǎn)，技術(shù)推廣受到限制。稠化水酸性清潔壓裂液是一種新型壓裂液，它是在清潔壓裂液的基礎(chǔ)上研發(fā)而成，進(jìn)一步發(fā)揮了清潔壓裂液的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)完善了水力壓裂液體體系。該技術(shù)的研究應(yīng)用為低滲、特低滲油藏的改造增加了一個(gè)新的增產(chǎn)途徑[2]。

2 稠化水酸性清潔壓裂液簡(jiǎn)介

稠化水酸性清潔壓裂液是主要依靠交聯(lián)液、酸液和清水按比例混合后達(dá)到攜砂壓裂要求的新型壓裂液體系。

2.1 工藝優(yōu)勢(shì)

2.1.1 應(yīng)用該技術(shù)排液效果較好，可實(shí)現(xiàn)快速返排

稠化水酸性清潔壓裂液主要依靠原油破膠，當(dāng)原油含量超過2%時(shí)，該壓裂液在30 min內(nèi)粘度快速降低。由于在注入過程中酸液和地層發(fā)生反應(yīng)，原油會(huì)不斷被剝落，從而與壓裂液混合，有利于壓裂液破膠。由于控制了酸巖反應(yīng)速度、破膠速度，在地層中酸巖反應(yīng)產(chǎn)生的CO2氣體聚集了充足的能量，在控制放噴速度的前提下，實(shí)現(xiàn)快速返排，降低了水在地層的滯留時(shí)間。

2.1.2 該壓裂液體系不含殘?jiān)?，改善了傳統(tǒng)胍膠壓裂液體系對(duì)地層的傷害

稠化水酸性清潔壓裂液體系是一種由特殊粘彈性表面活性劑組成的壓裂液體系。其基本組成為特殊的表面活性劑、復(fù)合酸、控制劑和穩(wěn)定劑，它是一種液態(tài)混合物，本身不含任何不溶物。

2.1.3 壓裂液體系中的酸性環(huán)境改善了裂縫壁面周圍巖石的滲流性能

壓裂液體系中的酸性環(huán)境改善了裂縫壁面周圍巖石的滲流性能，有利于產(chǎn)量的提高，更有利于對(duì)老井老裂縫的解堵。稠化水酸性清潔壓裂液可調(diào)節(jié)自身酸性，針對(duì)不同的區(qū)塊和被改造地層的特點(diǎn)采用不同的酸濃度和不同種類的酸液，來達(dá)到最佳的措施效果。

2.2 施工優(yōu)勢(shì)

首先，施工現(xiàn)場(chǎng)無需配液，減少浪費(fèi)，節(jié)約時(shí)間。其次，交聯(lián)比調(diào)整方便，易操作。由于交聯(lián)劑的加入比例范圍較寬，100（清水）：12～18（酸性交聯(lián)劑），若超出該范圍整體壓裂液也不會(huì)出現(xiàn)變脆、破膠等胍膠壓裂液體系常見的問題。再次，對(duì)水質(zhì)的要求不高，只要水中的原油含量不超過0.1%，不含其他表面活性劑，任何可以達(dá)到入井要求的水質(zhì)，都可充當(dāng)壓裂液介質(zhì)。最后，若混砂車有耐酸比例泵，比例泵和酸罐連接后即可施工；若混砂車無耐酸比例泵，用水泥車和酸罐連接，調(diào)節(jié)泵入比例，即可施工。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

2010年，黃XX井進(jìn)行了一次稠化水壓裂試驗(yàn)，筆者現(xiàn)結(jié)合該井施工情況進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。

3.1 基本數(shù)據(jù)（見表1）

3.2 儲(chǔ)層數(shù)據(jù)表（見表2）

表2 黃XX井的儲(chǔ)層數(shù)據(jù)

3.3 壓裂施工參數(shù)（見表3）

表3 黃XX井的壓裂施工參數(shù)

3.4 施工過程

2010年6月19日，我隊(duì)配合壓裂二隊(duì)對(duì)黃XX井長(zhǎng)81層進(jìn)行壓裂施工。加入陶粒35 m3，破裂壓力30.1 MPa，工作壓力30.6 MPa，停泵壓力7.1 MPa，排量2 140 L/min，含砂濃度404.8 kg/m3，入地總液量207.9 m3（含酸27.0 m3）。壓后關(guān)井60 min，用φ8 mm油咀控制放噴330 min，出液99.0 m。

3.5 應(yīng)用效果

該井放噴返排率達(dá)到了47.6%，比采用常規(guī)胍膠壓裂的井高出近1倍。經(jīng)抽汲求產(chǎn)，日產(chǎn)原油13.6 m3，比臨近井產(chǎn)量高出10%，獲得較好的效果，值得推廣。

3.6 改進(jìn)建議

必須增強(qiáng)稠化水酸性壓裂液的耐高溫能力。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，配出的稠化水在加入15%的陶粒后，在陽光下經(jīng)過約10 min就出現(xiàn)沉降現(xiàn)象；現(xiàn)場(chǎng)使用31%的鹽酸，以后可考慮使用復(fù)合酸以加強(qiáng)效果。

1 蘇春娥，趙雄虎，劉小靜.稠化水清潔壓裂液在隴東油田的應(yīng)用[J].遼寧化工，2010，39（5）：21-26.

2 雷翠翠.稠化水清潔壓裂液研究與應(yīng)用[J].內(nèi)江科技，2012，（5）：100.

Application and Improvement Suggestion for Thickened Water-acidic Fracturing Fluid

Li Wei, Zhang Shengxue
(Changqing Downhole Technology Company of CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co., Ltd., Xi'an 712000, China)

Hydraulic fracturing is an important means of oilfield development and production.Changqing Oilfield has accumulated rich experience in fracturing technology.As a new type of fracturing fluid, thickened water acid cleaning fracturing fluid is developed on the basis of cleaning fracturing fluid, and further play the advantages of cleaning fracturing fluid.At the same time, it also improved the hydraulic fracturing fluid system, Changqing Oilfield quot;three lowquot; reservoir hydraulic fracturing yield to create a new way.Based on the analysis of the application of acid fracturing fluid in thickening water of Changqing Oilfield, the author puts forward some suggestions for improvement.

thickened water; clean fracturing fluid; oil and gas reservoir reconstruction

TE39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500(2017)08-0114-03

2017-06-21

李偉（1978-），男，陜西藍(lán)田人，工程師，研究方向：工程管理、油氣田物資管理。