淺談壓裂工藝在低滲透油藏的應(yīng)用

白肪放　何航宇　劉建輝

摘 要：隨著我國(guó)石油企業(yè)對(duì)油氣田勘探開發(fā)的不斷深化，低滲透油氣藏越來(lái)越受到重視，所產(chǎn)出的油氣產(chǎn)量占全國(guó)總油氣產(chǎn)量的比例越來(lái)越高。但低滲透油氣藏由于物性差、天然能量開發(fā)產(chǎn)能低、產(chǎn)量遞減快等原因，油藏的采油速度、最終采收率都偏低，導(dǎo)致低滲透油藏開發(fā)動(dòng)用沒有工業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，也無(wú)法形成規(guī)模化。因此，低滲透油藏開發(fā)動(dòng)用必須對(duì)油層進(jìn)行壓裂改造。本文將針對(duì)低滲透油藏的特點(diǎn)，結(jié)合壓裂工藝技術(shù)的發(fā)展實(shí)際，開展理論技術(shù)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的探討，為后續(xù)低滲透油藏壓裂改造研究提供借鑒。

關(guān)鍵詞：低滲透油藏;壓裂工藝;應(yīng)用

低滲透油藏在我國(guó)各大油氣田廣泛發(fā)育，且未動(dòng)用石油地質(zhì)儲(chǔ)量巨大。隨著油氣勘探開發(fā)的不斷深化，低滲透油氣藏越來(lái)越受到石油企業(yè)重視，所開采出的油氣產(chǎn)量占油氣總產(chǎn)量的比例也越來(lái)越高。但低滲透油氣藏由于物性較差、天然能量下開發(fā)產(chǎn)能低、產(chǎn)量遞減快等原因，油氣藏的采油速度、最終采收率都偏低，導(dǎo)致常規(guī)手段開發(fā)動(dòng)用低滲透油藏沒有工業(yè)經(jīng)濟(jì)價(jià)值，也無(wú)法形成產(chǎn)業(yè)化、規(guī)?；Ｒ虼?，低滲透油藏開發(fā)動(dòng)用必須對(duì)油層進(jìn)行壓裂改造。伴隨著壓裂工藝、技術(shù)不斷進(jìn)步和配套設(shè)備、工具更新?lián)Q代，整體大型壓裂工藝技術(shù)、分段高砂比壓裂工藝技術(shù)等應(yīng)用到低滲透油氣藏，低滲透油氣藏的開發(fā)動(dòng)用已從過(guò)去單一的單井壓裂改造增產(chǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的油藏整體壓裂高效開發(fā)[1]。

1 壓裂設(shè)計(jì)整體優(yōu)化

壓裂液方面：壓裂液的選擇應(yīng)根據(jù)油藏類型、油層性質(zhì)等來(lái)決定，同時(shí)考慮所要求的實(shí)際壓裂效果，加入不同比例的添加劑，以保證最低的成本投入達(dá)到最優(yōu)的壓裂效果。另外，低滲透油藏中地層溫度是存在變化的，在壓裂液的優(yōu)化上要充分考慮溫度這個(gè)因素。壓裂材料方面：助排劑一般不具備破乳的功能，在選用助排劑時(shí)，可以使用破乳助排劑，它即可以降低表面、界面張力，又有很好的破乳效果。破膠劑主要是通過(guò)化學(xué)降解來(lái)破除凍膠，但它的用量必須準(zhǔn)確，否則會(huì)影響壓裂液整體性能。支撐劑方面：支撐劑的密度越小，容易隨著攜砂液進(jìn)行傳輸，但支撐效果很難保證;支撐劑的密度越大，在傳輸過(guò)程中越容易沉降，無(wú)法到達(dá)壓裂前段的縫中起到支撐作用。因此，支撐劑的選擇要根據(jù)壓裂設(shè)計(jì)所要求縫長(zhǎng)等來(lái)定。壓裂液配方方面：在滿足壓裂液較好配伍性的基礎(chǔ)上，擬定一個(gè)基礎(chǔ)配方，然后在室內(nèi)對(duì)該配方的各項(xiàng)性能進(jìn)行研究、試驗(yàn)，以調(diào)整不同添加劑的比例，確?，F(xiàn)場(chǎng)壓裂工藝的高質(zhì)量實(shí)施[2]。

2 低滲透油藏壓裂工藝技術(shù)

2.1 分層壓裂工藝技術(shù)

直井分層壓裂工藝技術(shù)是目前較為常見的分段壓裂工藝技術(shù)，主要有橋塞分層壓裂、連續(xù)油管分層壓裂以及重復(fù)壓裂等。橋塞分層壓裂工藝技術(shù)：封隔器和管柱的組合不同，類型不同。例如單封壓裂工藝技術(shù)，主要對(duì)封隔器以下的油層進(jìn)行壓裂，應(yīng)用于各種油藏類型，屬于較為籠統(tǒng)的壓裂方式;雙封壓裂工藝技術(shù)，主要對(duì)封隔器所夾持的油層進(jìn)行壓裂改造;滑套壓裂工藝技術(shù)，工序、工具都較為繁多、復(fù)雜，可以大排量、多級(jí)次連續(xù)壓裂。連續(xù)油管分層壓裂工藝技術(shù)：該工藝技術(shù)對(duì)多套油層改造具有一定的優(yōu)勢(shì)，特別是多套油層跨度較大時(shí)。但連續(xù)油管壓裂需要的大型設(shè)備更多，常常受現(xiàn)場(chǎng)條件限制。另外，連續(xù)油管分層壓裂施工過(guò)程中，一旦出現(xiàn)某方面的問(wèn)題，會(huì)大大影響壓裂作業(yè)的進(jìn)度。

2.2 水平井分段壓裂工藝技術(shù)

水平井分段壓裂工藝技術(shù)在低滲透油藏開發(fā)中應(yīng)用比較廣泛。它主要針對(duì)水平段中鉆遇較好油氣顯示的層段進(jìn)行壓裂，主要工藝有：水力噴射壓裂工藝技術(shù)：這種工藝技術(shù)是將射孔和壓裂合二為一，不需要另外附加封隔器，就可以實(shí)現(xiàn)一趟管柱分層射孔、多段壓裂。該工藝技術(shù)不僅作業(yè)周期短，同時(shí)也降低了對(duì)油層的傷害。水平井分段多簇壓裂工藝技術(shù)：主要是采用多簇射孔方式射孔，然后大排量實(shí)施壓裂，進(jìn)一步提高裂縫的長(zhǎng)度與數(shù)量，保證油層的改造強(qiáng)度和規(guī)模，提高水平井壓裂后的生產(chǎn)效果。橋塞分段壓裂工藝技術(shù)：主要應(yīng)用在套管井，通過(guò)連續(xù)油管、電纜下入井筒內(nèi)設(shè)計(jì)位置，配合常規(guī)的射孔、壓裂作業(yè)，依次循環(huán)實(shí)施完所有要壓裂的層位。橋塞分段壓裂工藝技術(shù)較前2種工藝技術(shù)來(lái)說(shuō)，理論上分段壓裂級(jí)數(shù)無(wú)限，對(duì)油層的壓裂改造程度更好，更適合低滲透油藏油層改造[3]。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，壓裂工藝技術(shù)在低滲透油藏開發(fā)動(dòng)用、提高最終采收率方面扮演著重要角色。因此，針對(duì)類型不同的低滲透油藏，要針對(duì)性地開展壓裂工藝技術(shù)研究工作，通過(guò)壓裂工藝的合理化選擇，壓裂液、加砂量、加砂工序等的優(yōu)化，形成較為成熟的壓裂改造技術(shù)，在提高壓裂改造效果的同時(shí)，盡可能地降低了壓裂工藝的成本投入。壓裂工藝技術(shù)在低滲透油藏的應(yīng)用，不僅提高了低滲透油藏的油氣產(chǎn)量，也大大降低了石油企業(yè)的成本壓力。

參考文獻(xiàn)：

[1]吳太平，李生莉，丘勇.國(guó)內(nèi)外低滲油氣藏壓裂技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J].河南石油，2003，17（6）：42-45.

[2]曹會(huì)鎮(zhèn).低滲透油藏精細(xì)壓裂工藝技術(shù)[J].內(nèi)江科技，2014（7）：32.

[3]羅振清.壓裂工藝在低滲透油藏的應(yīng)用[J].石化技術(shù)，2017（11）：28.

作者簡(jiǎn)介：

白肪放（1985- ），男，漢族，陜西富縣人，主要從事油田開發(fā)工作。