關(guān)于深層氣井試油壓裂技術(shù)的分析

劉凡 劉如斯 王海軍

摘? 要：本文探討了深層氣井試油壓裂技術(shù)及其實(shí)際應(yīng)用。深層氣井具有孔隙度大、低滲透率、高溫、高壓等特性，增加了油氣開(kāi)采難度。在深層氣井的試油壓裂過(guò)程中，選擇合理的井筒結(jié)構(gòu)以及鉆井方法，才能得到相對(duì)較高的成功率。因而，技術(shù)人員在試油壓裂的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)統(tǒng)籌考慮鉆井工程以及試油，將兩者看作是一個(gè)整體，采用科學(xué)的射孔方法，并合理選擇儲(chǔ)層改造中的技術(shù)參數(shù)，以保障深層氣井的油壓裂的順利完成。

關(guān)鍵詞：深層氣井;試油; 壓裂改造

在我國(guó)陜西、甘肅等地區(qū)，氣藏的埋深相對(duì)較高。這些地區(qū)的氣藏一般分布在地下三千米至五千米的位置，儲(chǔ)層成巖作用強(qiáng)烈，屬于低滲透氣藏，油氣開(kāi)采難度較大。在這種情況下，深層氣井試油壓裂技術(shù)對(duì)于油氣開(kāi)采發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用。本文基于油氣開(kāi)采難度實(shí)踐，探討了深層氣井試油壓裂技術(shù)及其實(shí)際應(yīng)用，希望有助于促進(jìn)采油作業(yè)的穩(wěn)定性，增加油氣產(chǎn)量。

一、深層氣井試油壓裂技術(shù)探討

由于深層氣井具有孔隙度大、低滲透率、高溫、高壓等特性，增加了油氣開(kāi)采的難度。對(duì)于油氣開(kāi)采作業(yè)而言，深層氣井試油壓裂技術(shù)具有非常重要的意義。當(dāng)前，這一技術(shù)在我國(guó)已經(jīng)得到了迅速的發(fā)展和應(yīng)用。油氣開(kāi)采企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)此項(xiàng)技術(shù)給予極大的重視，加強(qiáng)這一方面的研究力度。

（一）深層氣井試油壓裂射孔技術(shù)

在深層氣井試油壓裂射孔技術(shù)中，得到普遍應(yīng)用的射孔方法是油管輸送負(fù)壓射孔和電纜射孔這兩種類(lèi)型。在油氣開(kāi)采實(shí)踐中，這兩種射孔方法具有施工成功率高、能夠進(jìn)行誘噴、安全穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)，在深層氣井的試油壓裂得到了較多的運(yùn)用。在使用這兩種方法的時(shí)候，對(duì)我們應(yīng)當(dāng)慎重選擇油管的傳輸負(fù)壓值。此時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)考慮下列因素：井筒的抗擠壓性能以及地層本身的性質(zhì)。我們應(yīng)當(dāng)通過(guò)計(jì)算機(jī)分析得出準(zhǔn)確的負(fù)壓值，如果這一數(shù)值過(guò)大或過(guò)小，都會(huì)會(huì)對(duì)油氣的傳輸產(chǎn)生不利影響。在選用射孔槍彈的時(shí)候，我們應(yīng)當(dāng)盡可能選用威力強(qiáng)大、穿透力較強(qiáng)的槍彈，能夠有效降低壓裂液在井筒以及井眼位置所產(chǎn)生的摩擦阻力，可以更方便地穿透鉆井的污染區(qū)。

（二）深層氣井試油壓裂儲(chǔ)層改造技術(shù)

在石油作業(yè)中，深層氣井試油壓裂屬于比較特殊的作業(yè)類(lèi)型。在深層氣井試井壓裂過(guò)程中，因?yàn)樯顚託饩幍奈恢貌煌蚀嬖诓町?、周?chē)吔缂皵鄬硬煌枰獕毫训囊?guī)模亦存在一定差異。在技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，因?yàn)楣こ虠l件以及地質(zhì)環(huán)境各不相同，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用可能會(huì)受到一定的影響，主要表現(xiàn)在下列情形中：第一，因?yàn)榫V里存在較多的條件限制，為了防止油井套管受到損壞，應(yīng)當(dāng)選用有效的油管卡封壓裂方法，這就增加了工程量，提高了施工難度。第二，在深層氣井中，儲(chǔ)層具有相對(duì)較強(qiáng)的的閉合壓力，這就要求我們所使用的支撐劑能夠承受住較大的壓力。（3）因?yàn)樯顚託饩枰容^長(zhǎng)的泵注時(shí)間，地層的溫度上升，這就對(duì)壓裂液的粘時(shí)性、耐溫能力以及粘穩(wěn)能力存在較高的要求。（4）在大規(guī)模施工過(guò)程中，所使用的支撐劑需要承受較強(qiáng)的壓力，在施工過(guò)程中，通常泵壓較高，且泵送時(shí)間較長(zhǎng)，這對(duì)壓裂設(shè)備的功能提出了更高的要求，要求井下管柱具備較好的承載能力（5）在深層氣井中，不易排放殘液，這就會(huì)對(duì)施工效率帶來(lái)不利影響。

在選擇支撐劑時(shí)，應(yīng)遵循以下條件：（1）深井施工泵壓力相對(duì)較高，而氣井的井深較深，那么就會(huì)造成液體攜沙困難的現(xiàn)象。在這種情況下，我們應(yīng)當(dāng)盡可能選擇強(qiáng)度大、密度低的支撐劑。（2） 當(dāng)氣井受到高閉合壓力影響的情況下，此時(shí)我們應(yīng)當(dāng)選擇破碎率較低的支撐劑。（3）當(dāng)氣井受到高閉合壓力影響的情況下，若我們希望確保裂縫中具備良好的導(dǎo)流能力，此時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇強(qiáng)度大的支撐劑。

選擇深層氣井試油壓裂的壓裂方式應(yīng)滿(mǎn)足以下條件：（1）在井筒條件較差的氣井，我們應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用卡封壓裂方式。（2） 對(duì)那些井筒條件較好的氣井，如果面臨較大的施工壓力，此時(shí)可以選用套管壓裂方式。（3） 油套合壓的壓裂方法通常使用在井筒條件好、施工壓力高的氣井。

深層氣井壓裂技術(shù)能準(zhǔn)確分析評(píng)價(jià)壓裂條件下的氣井，有利于我們做好油井的壓力工作。當(dāng)前，實(shí)踐中所使用的壓裂檢測(cè)技術(shù)主要包括：施工動(dòng)態(tài)檢測(cè)技術(shù)、裂縫定位檢測(cè)技術(shù)、井溫測(cè)井技術(shù)等。

在選擇深層氣井壓裂液時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)采用下列選擇標(biāo)準(zhǔn)：（1）在滿(mǎn)足壓力技術(shù)要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)盡量提升壓裂液支撐裂縫的導(dǎo)流性能。（2） 在選用壓裂液的時(shí)候，我們應(yīng)當(dāng)關(guān)注壓裂液與儲(chǔ)層之間的適應(yīng)性，盡可能減少壓裂液可能對(duì)儲(chǔ)層造成的損害。

二、深層氣井試油壓裂技術(shù)的應(yīng)用分析

在開(kāi)展深層氣井試井壓裂作業(yè)時(shí)，作業(yè)單位應(yīng)當(dāng)深入分析本地的施工條件和地質(zhì)環(huán)境，擬定合理的作業(yè)方案。在實(shí)際的工程應(yīng)用中，我們應(yīng)當(dāng)綜合考慮多種影響因素，例如射孔的相位角度數(shù)、平均射密、負(fù)壓值等，為了減小壓裂液在近筒地帶的摩擦阻力值，，射孔相位角可小于90度，這樣就能夠有效地降低壓力。同時(shí)，為了確保施工進(jìn)度符合預(yù)期，我們可以采取相應(yīng)的措施降低施工泵的壓力。在深層氣井試氣過(guò)程中，得到廣泛應(yīng)用的排水技術(shù)包括：液氮泵車(chē)氣舉排液技術(shù)、連續(xù)油管液氮排液技術(shù)、直接放噴排液技術(shù)等技術(shù)。在工程實(shí)踐中，使用上述技術(shù)能夠顯著降低施工泵的壓力，減輕壓裂設(shè)備所承受的負(fù)擔(dān)，并加快壓裂液的排放速度。此外，作業(yè)單位應(yīng)當(dāng)對(duì)技術(shù)應(yīng)用中所使用的各種施工材料進(jìn)行有效監(jiān)督，以保障材料的質(zhì)量符合作業(yè)要求。

三、結(jié)束語(yǔ)

深層氣井試油壓裂技術(shù)對(duì)于油氣開(kāi)采具有十分重要的作用。科學(xué)應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，才能確保采油作業(yè)的穩(wěn)定性，增加油氣產(chǎn)量，提升經(jīng)濟(jì)效益。在深層氣井的試油壓裂過(guò)程中，選擇合理的井筒結(jié)構(gòu)以及鉆井方法，才能得到相對(duì)較高的成功率。因而，技術(shù)人員在試油壓裂的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)統(tǒng)籌考慮鉆井工程以及試油，將兩者看作是一個(gè)整體，采用科學(xué)的射孔方法，并合理選擇儲(chǔ)層改造中的技術(shù)參數(shù)，以保障深層氣井的油壓裂的順利完成。

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川慶鉆探長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司，陜西，榆林，718500