論水平井壓裂酸化技術的改造策略

薛飛

摘 要：結合新時代背景下的水平井壓裂酸化技術的發(fā)展情況，重點探討了機械橋塞式分段壓裂及酸化改造相關內容，并在此基礎上論述了水平井壓裂酸化技術的具體改造策略，希望對全面提升水平井的壓裂酸化水平有所幫助。

關鍵詞：水平井技術;壓裂酸化;技術改造;改造措施

1 引言

水平井主要指的是油井傾斜角度非常大，幾乎接近 90℃，沿著水平的方向向前鉆探一段程度之后的井。水平面上的整體面積擴大的情況下，油氣層的實際露出面積增大。當水平井實際開采面積暴露程度達不到要求時，便會采用相應的技術工藝予以處理。目前，壓裂酸化處理技術種類非常多，如機械塞式分段壓裂酸化處理工藝與水力噴射壓裂處理技術，文章將對以上兩種技術工藝進行簡單的介紹與分析。

2 機械橋塞式分段壓裂及酸化改造

2.1 機械式分段壓裂技術的具體實踐應用

采用的是防砂卡雙封壓裂技術工藝，主要包括導壓噴砂器、安全接頭、封隔器等，并對封隔器等相關工具設備的長度和直徑進行適當?shù)恼{整與改善，從而最大程度上保障管柱防卡工藝技術的科學合理性，分段壓裂管柱長度在 2 m 左右。并在封隔器的兩端設置扶正器，這樣也能夠最大程度上保障封隔器能夠安全穩(wěn)定運行，同時也能夠有效避免在后期出現(xiàn)磨損的情況。對噴砂口的具體位置適當進行優(yōu)化改造，使其更加完善，整體性能也會得到進一步提升，水平井安全脫卡裝置也應當結合實際需求逐步優(yōu)化完善。通過科學合理的設計與優(yōu)化，能夠進一步提升封隔器的整體性能，優(yōu)化管柱的整體適應性，這也是當前的工作重點。

2.2 機械式分段酸化技術工藝的實踐成果

通過大量的實踐應用能夠充分證明分段酸化管柱安全可靠性較高，分段酸化處理主要是采用投球的方法，每一次管柱可對五個層段進行有效處理。通過反復進行試驗配比，成功研發(fā)配方。且復合酸具有一定的緩蝕作用，將其應用于水平井施工作業(yè)過程中，可最大程度上滿足酸化指標的具體要求。井下連通裝置以及器材的應用，可有效降低對管柱的腐蝕程度，完成酸化環(huán)節(jié)之后，開啟連通裝置，連接油管之后，能夠滿足油管要求，從而保障膠筒的回收以及廢液可以安全順暢的排出，使得各項開采工作能夠穩(wěn)步有序開展。

3 水平井壓裂酸化技術的具體改造策略

3.1 水力噴射技術應用于分段壓裂改造中

3.1.1 技術工藝部分

通過大量的實踐應用表明水力射孔和水力壓裂技術之間的有效結合能夠大幅度提升工藝技術水平。工藝技術主要包括以下幾步 ：水力噴砂射孔以及水力壓裂技術工藝、最后是環(huán)空擠壓。首先需要在管柱上方安裝水力噴射工藝操作所必須的技術設備，開啟水力噴射之后，水流高速沖擊影響下，地層便會逐漸形成噴射孔道，油井周邊相對較近的區(qū)域地層便會出現(xiàn)較小的裂縫，之后再采用噴砂射孔技術，進一步擴大裂縫的范圍，充分利用環(huán)空擠壓工藝技術，逐漸延長裂縫。通過這樣幾步連續(xù)性技術操作，便能夠高效完成對油層的壓裂改造作業(yè)程序。一般情況下，在選擇具體酸液類型時，酸液性能評價以及配方確定應當結合儲層堵塞的實際情況，并對其進行綜合分析對比。所以，可選擇油田同層位巖心開展試驗。研究調查顯示，對于遭到一定程度污染的水平井，應當選擇活性酸穿透距離比較大的酸液，并通過試驗，進一步確認泡沫酸，由于該酸液的溶蝕能力非常強，活性酸具有良好的穿透性，穿透距離比較遠，清潔油污整體效果更好，可有效改善有機物沉淀造成的堵塞情況，殘酸 pH 也比較低，從而有效避免了二次沉淀造成的損害，酸液表面張力比較低，這樣有利于促進返排。

3.1.2 水力噴射壓裂工藝技術改造優(yōu)勢及特征

水力噴射壓裂工藝技術具經(jīng)濟性與便捷性等特征，其應用范圍也將會不斷擴大。水力噴射壓裂工藝技術主要是通過水高速沖擊產(chǎn)生的作用力，實現(xiàn)壓裂改造的最終目的，不需要采用相關機械設備便可實現(xiàn)地層封隔，這樣能夠有效節(jié)約設備資源的投入。通過該技術可對地層多個區(qū)域進行壓裂作業(yè)，且操作簡單，有效縮短實際作業(yè)時間，通過還能夠盡量的避免歲地層

產(chǎn)生一定的影響和傷害。該技術可實現(xiàn)定向噴射和壓裂，對地層造縫進行精準化控制。同時也能夠最大程度上避免由于外力作用施壓對地層造成的影響以及可能產(chǎn)生的損害，導致出現(xiàn)破裂，避免對油層的正常施工作業(yè)造成影響。由于該項技術在施工作業(yè)過程中壓井少，操作簡單，不會對周邊環(huán)境造成太大的影響，減少開采的成本，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。

3.2 水平井裸眼相關配套技術

當前我國石油實際鉆探開采工作中，鉆井是比較基礎性的工作之一，固井是非常關鍵的環(huán)節(jié)，改造是最為核心的目的。隨著越來越多新型技術與工具的更新與完善，也使得石油開采技術逐漸優(yōu)化與改進，并且有效改善以往石油開采過程中存在的相關問題，為我國水平井的開發(fā)與利用創(chuàng)造有利條件，同時也為石油開采事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展提供了基礎保障[5]。

3.3 機械封隔技術與封隔器分段壓裂相結合的技術工藝

在第一段分層壓力射開時，油管會受到壓力的作用和影響，并且會產(chǎn)生裂縫，機械橋塞坐封便會被堵住，之后再繼續(xù)射開第二層分層，依然沿用以上原理，這樣依次的打開完成改造的井段。通過試驗可得知，環(huán)空封隔器分段壓裂技術被廣泛應用于淺油層實際挖掘過程中，且隨著施工技術的不斷更新與發(fā)展，越來越成熟，在深井油層挖掘過程中，相關研發(fā)工作人員還應當極大改造探索力度，雙封隔器單卡分段壓裂技術在實際應用過程中，可能會導致出現(xiàn)封隔器卡住的狀況，這樣也可能會導致發(fā)生井下事故，因此，相關技術工作人員一定要加強研發(fā)力度，促使技術工藝也越來越成熟。在水平壓裂酸化工藝技術實踐應用過程中，應當充分考慮到以下方面建議措施。首先，必須要不斷的研究適合水力噴射壓裂工藝技術的相關配套基礎設施與工具，其次，還應當逐漸加強對多級封隔器分段壓裂相關技術工藝的深入研究與探討。

4 結語

文章通過對水平井壓裂酸化技術進行了相應的介紹與分析，從業(yè)人員要高度重視相關技術在石油開采過程中的應用，應當積極創(chuàng)新與更新技術工藝，充分借鑒發(fā)達國家的采油經(jīng)驗和技術手段，逐漸縮小差距。在廣大石油從業(yè)人員與科研人員的共同努力之下，石油開采的效率才會不斷提升，并且對保障國家能源安全作出巨大的貢獻，為我國石油開采事業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。

參考文獻：

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[3] 劉路，孫奇，郭青華.低滲透油田水平井重復壓裂技術研究與應用[J].石化技術，2020，27（10）：34-35.

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