酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用分析

季長偉 王小鵬 郝志磊 唐仕林

摘要：在酸化壓裂施工中，由于其類型較多，為了確保油氣田開發(fā)成效得到提升和優(yōu)化，必須切實(shí)結(jié)合實(shí)際需要，針對(duì)性地對(duì)酸化壓裂施工方案進(jìn)行確定，并切實(shí)加強(qiáng)對(duì)其的執(zhí)行和優(yōu)化，才能更好地促進(jìn)酸化壓裂效果的提升，最終提高油氣田的開發(fā)成效。

關(guān)鍵詞：酸化壓裂技術(shù);油氣田開發(fā);應(yīng)用

酸化壓裂技術(shù)可以完美的實(shí)現(xiàn)油氣田開發(fā)的增產(chǎn)增注目的。酸化壓裂技術(shù)簡單來說就是壓裂液僅僅是酸液，不在另外使用其他支撐劑，只依靠酸液來實(shí)現(xiàn)后期的壓裂作業(yè)。在油氣田開發(fā)中使用酸化壓裂技術(shù)就是先經(jīng)過酸液的腐蝕和水力的作用形成裂縫，是裂縫的表面不再均勻，形成凹凸不平的表面，再通過沒有封閉的裂縫壁面形成的導(dǎo)流能力，增強(qiáng)地層的滲透性，從而達(dá)到油氣田開發(fā)產(chǎn)量的高產(chǎn)。

一、酸化壓裂技術(shù)應(yīng)用

1閉合酸化壓裂技術(shù)的應(yīng)用

加強(qiáng)這一酸化壓裂技術(shù)的應(yīng)用，不僅能提高井眼的導(dǎo)流能力，而且還能確保生產(chǎn)過程的安全高效。目前這一酸化壓裂技術(shù)已經(jīng)在油氣田開發(fā)中得到了廣泛應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中，主要是在油氣層的儲(chǔ)層破裂壓力較低時(shí)，在儲(chǔ)層細(xì)小的裂縫中注入適當(dāng)?shù)乃嵋?，從而確保不同井眼的裂縫得到有效的連通。但是在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，應(yīng)確保酸液灌入量得到嚴(yán)格的控制，尤其是應(yīng)確保井上空氣層與井底的空氣層進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，從而在井眼周邊形成一圈開放性的裂縫，在確保各裂縫連通的同時(shí)達(dá)到增產(chǎn)的目的。

2交替酸化壓裂技術(shù)的應(yīng)用

這一技術(shù)主要是交替的灌入酸液和壓裂液，從而形成酸化和壓裂的效果，在油氣田開發(fā)中有著十分重要的意義。在油氣田開發(fā)中，加強(qiáng)這技術(shù)的應(yīng)用，能有效地降低損失，且具有較廣的影響范圍和較強(qiáng)的導(dǎo)流能力，尤其是其濾失能力較高。在具體的應(yīng)用過程中，首先在壓裂液灌入的基礎(chǔ)上進(jìn)行酸液的灌入，從而將濾失的速度降低。但是前置液的酸液應(yīng)及時(shí)的灌入，才能更好地形成溶蝕空隙深槽，促進(jìn)油田作業(yè)開發(fā)成效的提升。

3前置液酸化壓裂技術(shù)的應(yīng)用

前置酸液壓技術(shù)采用的是高粘稠度的物質(zhì)，其不會(huì)與其他算發(fā)生反應(yīng)，但能形成動(dòng)態(tài)的縫隙，使酸液能夠更好的進(jìn)入縫隙中，還能使酸液與碳酸鹽的反應(yīng)速度降低。在利用前置酸液壓技術(shù)開發(fā)油氣田時(shí)，是通過前置液的作用，使地層出現(xiàn)裂縫，并降低反應(yīng)溫度。在此過程中，在裂縫的壁面上，會(huì)出現(xiàn)一些比較粗糙的濾餅，濾餅?zāi)茏柚顾嵋旱牧鲃?dòng)，從而避免出現(xiàn)泛流現(xiàn)象。在油氣田開發(fā)過程中使用的酸液粘度會(huì)有一定程度的增加，但還是會(huì)低于前置液的粘度，這樣可促進(jìn)酸液流向巖石的深處，提供更好的反應(yīng)條件。在使用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)，要對(duì)前置液和酸液的粘度系數(shù)進(jìn)行合理的控制，使粘性酸液能夠達(dá)到開發(fā)要求。一般情況下，要將粘度系數(shù)控制在150：1以內(nèi)。在油氣田開發(fā)中，比較常用的前置液主要油的外型相乳狀液，水或者凝膠水的相乳狀液，常用的酸則為無機(jī)酸。施工過程中，要控制好前置液與酸液的比例，通常在1：2～1：4之間比較合理，裂縫的長度要控制在15～50cm內(nèi)。

4壓裂液與酸液交替注入工藝

向巖層縫隙依次往復(fù)注入酸液、高黏性物質(zhì)，同樣可實(shí)現(xiàn)酸化壓裂，這種壓裂液與酸液交替注入工藝，具備使用物質(zhì)浪費(fèi)較少、適用范圍較廣、通過縫隙流動(dòng)的液體物質(zhì)較多等優(yōu)點(diǎn)，這使得其廣泛應(yīng)用于我國的油氣田開采。在壓裂液與酸液交替注入工藝的具體使用中，必須嚴(yán)格控制加入巖層縫隙的壓裂液與酸液順序，油氣田產(chǎn)量、開采深度均需要在這一過程中得到重視。先加入黏性物質(zhì)再加入酸液屬于最為常見的工藝應(yīng)用方法，該方法不僅能夠較好實(shí)現(xiàn)反應(yīng)物質(zhì)節(jié)約，工藝的反復(fù)使用還能夠充分滿足較大開采產(chǎn)量油氣田的需要。壓裂液與酸液交替注入工藝較為適用于巖性均一、儲(chǔ)層壓力小的地層，需多次交替、需配合高水平返排技術(shù)屬于該技術(shù)存在的不足，但該工藝具備的更優(yōu)異降濾失性、增產(chǎn)效果等優(yōu)勢不應(yīng)被忽視。

5水力噴射酸化壓裂技術(shù)

水力噴射酸化壓裂技術(shù)是近些年來油氣田開采中新興起的一項(xiàng)技術(shù)，這一項(xiàng)技術(shù)是兩種工藝的綜合，既擁有了水力噴砂射孔技術(shù)和水力壓裂工藝的優(yōu)點(diǎn)，又可以快速地進(jìn)行多層壓裂。水力噴射酸化壓裂技術(shù)在國外的應(yīng)用十分廣泛，也已經(jīng)取得了良好的實(shí)驗(yàn)效果。水力噴射酸化技術(shù)是利用水擊作用實(shí)現(xiàn)的，水力噴射工具安裝好后，利用其水擊作用得到噴射孔道，從而得到細(xì)小的裂縫，再依據(jù)裂縫產(chǎn)生的壓力使裂縫長度增加，達(dá)到水力噴射壓力的目的。

二、酸化壓裂技術(shù)在低滲透油氣田開發(fā)中的應(yīng)用

1降濾失酸技術(shù)

降濾失酸可以在地層形成交聯(lián)從而增加黏度。在進(jìn)行石油開采的時(shí)候需要用到酸液，但是在利用酸液會(huì)對(duì)酸壓的效果產(chǎn)生一定的影響。為了解決這個(gè)問題，相關(guān)研究人員研發(fā)出降濾失酸技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用極大降低了酸液在石油開采過程中對(duì)酸壓的影響。在采用前置液+降濾失酸技術(shù)注入石油田的時(shí)候，采用前置液不僅會(huì)給造壁降濾失去作用之外，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致地層冷卻，減少地層的反應(yīng)程度。在含有硫的石油田當(dāng)中，采用前置液還會(huì)起到一定的隔離作用，從而降低硫?qū)禐V失酸技術(shù)的影響。

2多級(jí)交替注入技術(shù)

可以將酸液和前置液交替注入，由于前置液具有多次降溫與造壁的特點(diǎn)，所以會(huì)極大地降低濾失的效果，從而提高工作液的效率，對(duì)石油開采起到一定的作用，這樣可以使擴(kuò)展裂縫的能力得到提高，增加酸蝕的作用距離，也提高了工作效率，提高了油田的產(chǎn)量。

3酸化壓裂復(fù)合技術(shù)-強(qiáng)脈沖

這種技術(shù)的應(yīng)用可以擴(kuò)大酸化的范圍，使儲(chǔ)油層深處裂縫得到更好的酸化。為了讓儲(chǔ)油層產(chǎn)生多條裂縫，可以首先進(jìn)行強(qiáng)脈沖壓裂，之后再進(jìn)行酸化壓裂技術(shù)使新的裂縫也得到酸化處理。當(dāng)然也可以讓兩者同步進(jìn)行，由于這種技術(shù)的成本不高，技術(shù)簡單方便，得到了很廣泛的應(yīng)用。

4稠化酸酸壓+閉合酸技術(shù)

在進(jìn)行石油開采時(shí)，采用稠化酸酸壓技術(shù)+閉合酸技術(shù)能夠充分地結(jié)合稠化酸與閉合酸兩者的優(yōu)點(diǎn)。在進(jìn)行油氣田生產(chǎn)時(shí)，采用減弱酸化腐蝕功能的稠化酸并且結(jié)合閉合酸技術(shù)能夠減緩高溫狀態(tài)下酸巖反應(yīng)速度，同時(shí)提高了近井筒地帶酸蝕裂縫導(dǎo)流能力，該效果的產(chǎn)生可以提高油氣田的產(chǎn)油產(chǎn)量，延長油氣田產(chǎn)油的穩(wěn)產(chǎn)期。當(dāng)在異常高壓儲(chǔ)層進(jìn)行石油開采時(shí)，可以使用具有優(yōu)良降阻性能的加重稠化酸酸液體系，促進(jìn)石油產(chǎn)量的增加。

結(jié)語

酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用，主要包括閉合酸壓技術(shù)、前置液酸壓技術(shù)、壓裂液與酸液交替注入技術(shù)等的應(yīng)用。在對(duì)酸化壓裂技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，要合理選擇技術(shù)和酸液，以提高油氣田開發(fā)效率，提高油氣田產(chǎn)量，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)利益。

參考文獻(xiàn)：

[1]軒凱。油氣田開發(fā)中的酸化壓裂技術(shù)分析與闡述[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2016（4）

[2]劉武明。淺談酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的運(yùn)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2017（5）