陳利琴（陜西延長石油（集團(tuán)）延長油田股份有限公司青化砭采油廠，陜西 延安 716000）

對油井壓裂技術(shù)的研究與探討

陳利琴
（陜西延長石油（集團(tuán)）延長油田股份有限公司青化砭采油廠，陜西 延安 716000）

隨著人類社會(huì)的發(fā)展，油氣產(chǎn)品逐漸成為人們每日必需的生活用品，而油氣產(chǎn)品的產(chǎn)量與石油開采技術(shù)的先進(jìn)與否息息相關(guān)，想要提高油氣產(chǎn)品整體產(chǎn)量就要首先提高油品的區(qū)塊產(chǎn)量。近幾年來，油井壓裂技術(shù)成為許多油田配套開采技術(shù)的重要組成部分，在一定程度上提高油品區(qū)塊產(chǎn)量，而且在不同地質(zhì)條件的油井區(qū)域也對應(yīng)著不同的油井壓裂應(yīng)對技術(shù)，且均已發(fā)展出較為完整的技術(shù)模式，成為一些油田的開發(fā)的理論基礎(chǔ)和重要的技術(shù)手段，本文從現(xiàn)行的一些油井壓裂技術(shù)方式的發(fā)展現(xiàn)狀入手，對其未來的發(fā)展方向進(jìn)行詳細(xì)的研究和探討。

油井壓裂技術(shù)；發(fā)展現(xiàn)狀；發(fā)展方向

隨著我國勘探技術(shù)的不斷發(fā)展，石油的勘探和開采已經(jīng)不再是難題，而如何能夠使發(fā)現(xiàn)的油藏資源得到最高效率的開發(fā)，成了油藏工作人員最為關(guān)注的問題。而近年來經(jīng)過多個(gè)油田的實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)油井壓裂技術(shù)，在提高油品區(qū)塊的產(chǎn)量上發(fā)揮著重要的作用，而且該技術(shù)在油田的開采生產(chǎn)當(dāng)中已經(jīng)成為油井開發(fā)的配套措施，并根據(jù)不同的油藏條件以及儲層形成一套十分完善的油井壓裂技術(shù)。

1 油井壓裂技術(shù)現(xiàn)狀

面對低滲油田投資較大、產(chǎn)量較低的現(xiàn)狀，想達(dá)到油氣產(chǎn)量的預(yù)定目標(biāo)就必須對油井區(qū)塊的各個(gè)環(huán)節(jié)增加工作量，以期能夠提高油氣產(chǎn)品的總產(chǎn)量。其中油井壓裂技術(shù)的出現(xiàn)大大改變了低滲油田的產(chǎn)油量低、開采困難的狀況。目前，在油田開采上已出現(xiàn)將數(shù)字化管理模式與油井壓裂技術(shù)相結(jié)合的一套更為完善的油井壓裂技術(shù)，該技術(shù)使油田產(chǎn)量得到大幅度提高。

1.1 現(xiàn)有的幾種油井壓裂技術(shù)分析

（1）整體壓裂技術(shù)

整體壓裂技術(shù)是目前低滲油田開采過程當(dāng)中使用最為廣泛的油井壓裂技術(shù)。應(yīng)用該技術(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)首先對要開采油田的油藏地質(zhì)條件進(jìn)行詳細(xì)的考慮，并根據(jù)油田開發(fā)井網(wǎng)，利用系統(tǒng)工程的方法計(jì)算出整個(gè)計(jì)劃的壓力，從而制定出整體壓裂技術(shù)方案，最后進(jìn)行現(xiàn)場測試。目前，有很多油田都采用整體壓力技術(shù)，實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明該技術(shù)確實(shí)可以大大提高油品區(qū)塊的產(chǎn)油量和具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）分層壓裂技術(shù)

對于多油層油田，常因單井層數(shù)多、跨距較大、層間物性差別大，引起采油井高滲層動(dòng)用程度大，出水多，低滲層動(dòng)用程度小甚至未動(dòng)等層間矛盾，導(dǎo)致較大的開采難度。而分層壓裂技術(shù)則可以較好地解決這一問題，在油井區(qū)塊中應(yīng)用效果十分良好，其中不動(dòng)管柱的分層壓裂技術(shù)應(yīng)用最多，該技術(shù)相對于整體壓裂技術(shù)而言具有操作簡便，可靠性高的特點(diǎn)，并以其明顯的增產(chǎn)效果成為提高油田單井產(chǎn)量的重要壓裂技術(shù)之一。

（3）開發(fā)壓裂技術(shù)

開發(fā)壓裂技術(shù)與前兩者相比具有更強(qiáng)的普適性，主要工作原理是以斷裂開發(fā)的方式進(jìn)行初期開發(fā)，并優(yōu)化井網(wǎng)布置，對所有油井的改造進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。而且該技術(shù)可以在開發(fā)壓裂過程中實(shí)施壓裂、地應(yīng)力剖面以及裂縫方位的動(dòng)態(tài)監(jiān)測。因而具有進(jìn)一步開發(fā)研究的價(jià)值。

（4）水平井分段壓裂技術(shù)

水平井分段壓裂技術(shù)主要應(yīng)用于油田頁巖氣勘探和開發(fā)。通過水平井增加儲層和井筒的接觸面積來提高石油和天然氣的生產(chǎn)產(chǎn)量。通過實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明水平井分段壓裂技術(shù)中水平井最終的采收率是垂直采收率的3倍，但成本只是兩次垂直井的成本，所以水平分段壓裂技術(shù)已經(jīng)被越來越多的開發(fā)商使用。

2 油井壓裂技術(shù)的發(fā)展方向

（1）油井區(qū)塊更加標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化

一方面在油井單井的工程設(shè)計(jì)、物資采購等方面采用進(jìn)行同一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行批量實(shí)施，另一方面，對油氣處理廠的組件進(jìn)行批量加工，推進(jìn)模塊化建設(shè)。為采用壓裂技術(shù)系統(tǒng)做好前提準(zhǔn)備，這樣不僅提高了工作效率，還能有效縮短建設(shè)周期。從而使油田獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

（2）壓裂設(shè)計(jì)更為優(yōu)化

通過對油井壓裂技術(shù)實(shí)施后可能產(chǎn)生裂縫的長度進(jìn)行預(yù)測、分析與研究油井壓裂的數(shù)學(xué)物理模型等方法。強(qiáng)調(diào)深化對壓裂目的的認(rèn)識，采取準(zhǔn)確可靠的設(shè)計(jì)參數(shù)，對油井的壓裂裂縫進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。另外，還應(yīng)采用動(dòng)態(tài)管式流變裝置和靜態(tài)儀表對壓裂液進(jìn)行詳細(xì)研究，從而改善提高油井的壓裂技術(shù)。

（3）壓裂液環(huán)?；?/p>

為了長期的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，壓裂液應(yīng)該具備的發(fā)展特點(diǎn)為無污染、低濾失、低成本、低殘?jiān)?、更環(huán)保。而現(xiàn)在經(jīng)常采用的壓裂液為液態(tài)的二氧化碳，實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)表明該壓力液對裂縫沒有傷害，并不產(chǎn)生污染。但生產(chǎn)成本較高。現(xiàn)在有學(xué)者預(yù)測：未來的壓裂液可能會(huì)由一種聚合物逐漸發(fā)展到胺基鹽，且該壓裂液無需其他添加劑，符合時(shí)代的新要求。

（4）壓裂設(shè)備功能多樣化

壓裂設(shè)備的發(fā)展趨勢則會(huì)趨向于功能多樣化，將會(huì)有大量的研究人員系統(tǒng)研發(fā)大型的壓裂配套設(shè)備，并將多種功能集于一身，如針對特定區(qū)塊的地層特征研究出可以滿足防砂、泡沫等壓裂施工需求的集混砂車、壓裂車以及管匯車于一體的新型壓裂車，以便于多種場合的多次應(yīng)用。

另外，海洋深水石油越來越成為人們注視的焦點(diǎn)，加快海洋開發(fā)成為未來的重點(diǎn)發(fā)展方向，因此研發(fā)海洋壓裂船配套設(shè)備也會(huì)成為未來壓裂設(shè)備的一個(gè)發(fā)展方向。

結(jié)語

由上文可以看出油井壓裂技術(shù)已經(jīng)成為低滲油氣藏的主力開發(fā)技術(shù)并有著向環(huán)保、便捷、集成化、規(guī)范化等方向發(fā)展的趨勢。尤其是在最近幾年的油田開采當(dāng)中，油井壓裂技術(shù)使得油井的產(chǎn)量得到有效提高，大大縮短油井的施工周期，表明油井壓裂技術(shù)開發(fā)應(yīng)用的成熟化。但是國內(nèi)油井壓裂技術(shù)與國外相比還是存在較大的差距，大多數(shù)的新型壓裂工藝還多處于試驗(yàn)跟蹤階段，仍需緊跟國外發(fā)展步伐，多與國外的相關(guān)單位開展壓裂技術(shù)的交流活動(dòng)，完善各類壓裂技術(shù)提高儲層增產(chǎn)效果，從而實(shí)現(xiàn)國內(nèi)整個(gè)石油行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最大化。

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