論試油壓裂工藝的技術(shù)探討

考遂紅

摘 要：作為油田開發(fā)的重要環(huán)節(jié)，試油工藝是指的是通過專門的工具鉆、設(shè)備和工序步驟，對油氣層進行測試，取得其產(chǎn)量，壓力，溫度和油氣水性質(zhì)等資料數(shù)據(jù)的工藝過程。而壓裂做為一種技術(shù)手段，特別是壓裂與常規(guī)試油的結(jié)合，能夠齊全準確而又科學地錄取各項試油資料，為準確認識油氣層，合理制定勘探開發(fā)方案提供依據(jù)，促進石油開采作業(yè)的科學開展。

關(guān)鍵詞：試油壓裂；工藝技術(shù)；技術(shù)進步分析

引言

試油作業(yè)既是油氣勘探的重要環(huán)節(jié)，也是石油開采的首要工序，肩負著重要的勘探、開采任務(wù)。試油工藝的主要目的在于對油藏的特征、位置以及分布規(guī)律等信息進行全面的了解，為后期石油的開采提供數(shù)據(jù)參考。

1、油井試油壓裂對于油田的整體認識

1.1試油壓裂技術(shù)措施的應(yīng)用

試油井所在的地質(zhì)環(huán)境不同，物性的不同，所采用的試油方法也不同，需要根據(jù)復雜的情況量身制定出各種方案。例如一些油井的物性好，壓力高，含油飽和度高，就不需要進行壓裂試油。而針對鉆井過程中，錄井顯示不好，地層比較致密的井就要通過壓裂工藝，才能更好的取得有關(guān)資料。試油壓裂施工是利用地面高壓泵注射備將有一定粘度的流體，以大大超過地層吸收能力的排量注入井筒，在射開層段憋起高壓，當井底壓力超過井壁附近地層壓力最小主應(yīng)力及巖石的抗張強度后，會在地層中形成裂縫并向四周延伸，再利用攜砂液將支撐劑注入開成的裂縫中。在地層中形成有一定長度，寬度，高度的具有導流能力的支撐裂縫，擴大了滲流面積，減小了滲流阻力，解除了井壁周圍的污染，壓裂施工無論是試油井還是生產(chǎn)井中都得到廣泛的應(yīng)用。通過地面大型的試油壓裂的設(shè)備，優(yōu)化設(shè)計試油壓裂施工程序，選擇最佳的壓裂液體系，來提高試油壓裂作業(yè)施工的效果，以達到清楚認識該區(qū)面積，儲量的目的，為以后開發(fā)井部署井位提供憑據(jù)。面對需要壓裂的井，選擇適合的壓裂規(guī)模是很重要的，針對射孔段上下有水層，并距離比較近的井，如果選擇大規(guī)模的壓裂形式，則會把上下水層壓開，壓后油井大量出水，導致無法生產(chǎn)，最終不得不廢棄，那么這種壓裂施工，屬于無效施工；并浪費了眾多財力，物力，人力，對于層薄，物性差的井，如選擇小規(guī)模壓裂，則又達不到徹底改造的目的。

1.2壓裂對儲層整體的影響分析

試油井實施水力壓裂技術(shù)措施，主要目的是提高油田的產(chǎn)能，但壓裂措施本身包含了改善儲集層和傷害儲集層的雙重作用，主要影響有：（1）壓裂液與油層流體不配伍造成的影響，在壓裂施工中，向儲集層注入了大量壓裂液，改變了儲集層中原始狀況，配伍性不好時，可能發(fā)生化學反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀，引起油層滲透性下降，造成油層傷害，致使壓裂后返排困難和流體流動阻力增加。（2）壓裂液濾液引起儲集層中粘土礦物膨脹和顆粒運移導致的影響，很多砂巖儲集層都含有粘土礦物，粘土礦物遇水膨脹，并發(fā)生顆粒分散運移，堵塞孔隙喉道，降低了儲集層的孔隙度和滲透率，使油氣井的產(chǎn)油氣能力降低。

2、試油壓裂技術(shù)分析

2.1井下試油壓裂工藝的分析

井下試油壓裂工藝大致分為兩種：（1）地面工藝。地面設(shè)備必須按標準擺放，地面管線要使用N80以上綱級的油管和短節(jié)，禁止軟管，并要求不刺不漏，井口裝置與管線等要承壓40Mpa為合格。壓裂車組到位后，要逐臺啟動，用清水進行循環(huán)，檢查車組設(shè)備的性能，保證管線暢通。循環(huán)路線由儲液罐出來，進行入混砂車，經(jīng)泵送進壓裂車，再經(jīng)壓裂泵的作用從高壓管線進入回收罐。其次就是試壓，對井口閥門以上的設(shè)備和地面壓裂流程管線進行進行禂壓性能試驗，地面工藝是保證壓裂施工順利完成的關(guān)鍵。（2）井下工藝。壓裂油管應(yīng)使用專用油管，抗壓強度滿足設(shè)計要求，中深井所用油管必須呈壓70-90MPa。封隔器、噴砂器、水力錨、安全接頭等都要進行嚴格的檢測才能下入井內(nèi)，封隔器卡點應(yīng)選擇在套管光滑部位，避開套管接箍。按照施工設(shè)計精確配好好封隔器卡距、油管下入深度，卡點深度與設(shè)計深度誤差不能超過0.2m。壓裂施工完成上提管柱時，負荷不超過井內(nèi)管柱懸重200KN，上提速度控制在0.5m/min以內(nèi)，以保證管柱順利起出井筒。

2.2井下試油壓裂新工藝多樣化技術(shù)

隨著壓裂技術(shù)不斷進步，已經(jīng)從單一的技術(shù)的向多樣性發(fā)展，目前已經(jīng)成熟的工藝有以下幾種：普通壓裂工藝、多裂縫壓裂工藝、限流壓裂工藝、CO2泡沫壓裂工藝、端部脫砂壓裂工藝、全支撐壓裂工藝等等。端部脫砂壓裂工藝是利用壓裂液的濾失特性，在壓裂過程中，當裂縫擴展到預(yù)定的縫長時，在裂縫端部人為造成砂堵，從而阻止裂縫進一步擴展，繼而按設(shè)計繼續(xù)加砂，以此來控制縫長，增加縫寬。CO2泡沫壓裂工藝是壓裂液的主要成份是CO2，在壓裂過程中，隨深度的增加，溫度逐漸升高，CO2開始氣化成泡沫，以達到攜砂的目的，并可有效防止粘土膨脹，對地層起到一定的解堵作用，這種工藝適用于深層氣井、低滲低壓層、水敏性地層的壓裂發(fā)改造。全支撐壓裂工藝是用高粘度凍膠造主縫，低粘基液攜帶小粒徑支撐劑充填天然裂縫，同時降低濾失，提高液體效率，保證主縫延伸，高粘度液體攜中高粒徑支撐劑支撐主縫。使用全支撐壓裂工藝的井，產(chǎn)量高，生產(chǎn)周期長。雖然壓裂工藝技術(shù)有很多種，不同的油田要根據(jù)自己油田的特點選擇適合自己油田的壓裂體系，才能讓這些技術(shù)效果得到發(fā)揮。

2.3井下試油壓裂新工藝達到的效果

近年來，科學技術(shù)快速發(fā)展，各行各業(yè)對石油產(chǎn)品需求量不斷增加，各個油田在開發(fā)過程中所遇到的障礙因素越來越多，油井項目工程中要不斷加強對試油壓裂新工藝的研究和突破，新工藝的出現(xiàn)和發(fā)展對解決復試油壓裂新工藝的使用范圍更大，作用更明顯。組合優(yōu)勢是很明顯的，更主要對低滲透的油層發(fā)揮很好的驅(qū)油作用，而且在深油井的開發(fā)中，利用各種不同的工藝來達到油田增油增儲的效果，所以研發(fā)試油壓裂新工藝，有助于提高石油產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟效益，為我國石油勘探開發(fā)工作提供更好的服務(wù)。

2.4新型試油壓裂施工工藝的發(fā)展方向

目前，國內(nèi)外的壓裂液體系正朝著低傷害、適應(yīng)強、低成本、耐高溫、環(huán)保的方向發(fā)展，已形成適用于各種地層條件的壓裂液體系。但國內(nèi)在低傷害壓裂液體系的研究與應(yīng)用還處于起步階段。各個單位的研究結(jié)果也只是在油田小范圍的應(yīng)用。因此，加強研發(fā)適用我國油藏特點的低傷害壓裂液體系，如：清潔壓裂液、清潔泡沫壓裂液低傷害、環(huán)保的優(yōu)勢是目前研究的一個重點領(lǐng)域。壓裂液將朝著低傷害、抗鹽、抗高溫、適應(yīng)性強、環(huán)境友好的方向發(fā)展。應(yīng)用試油壓裂技術(shù)在井下石油開采過程中，需要注意其他相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用，由于試油壓裂技術(shù)應(yīng)用還處于不斷完善階段，操作過程中需要多種機械設(shè)備對其進行輔助，比如射孔、排液系統(tǒng)等等。在平時的運用過程中需要結(jié)合各項技術(shù)提升其專業(yè)水平，從而加強試油壓裂工藝更好地發(fā)展。技術(shù)發(fā)展的同時也不要忘記環(huán)境的保護，要求具有較高的排液技術(shù)工藝系統(tǒng)達到環(huán)保的要求。

3、結(jié)語

結(jié)合試油壓裂工藝技術(shù)的施工流程與其實際產(chǎn)生的應(yīng)用效果來看，石油企業(yè)應(yīng)從根本上提升試油壓裂工藝技術(shù)的適應(yīng)性，將深油井與高溫、低滲透等類型的鉆井、壓裂、試油技術(shù)當作一個有機管理的整體。不僅將增產(chǎn)技術(shù)看作企業(yè)發(fā)展的重點，還應(yīng)注重壓裂、試油等施工對環(huán)境的影響，做到清洗施工，環(huán)保施工，高效施工，在保證石油開采經(jīng)濟效益的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟的平衡發(fā)展。

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