張雅琦 王彥超 白咪咪 馬德家(陜西延長(zhǎng)石油油氣勘探公司北區(qū)勘探指揮部, 陜西 榆林 718500)
酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用研究
張雅琦 王彥超 白咪咪 馬德家(陜西延長(zhǎng)石油油氣勘探公司北區(qū)勘探指揮部, 陜西 榆林 718500)
當(dāng)前隨著油氣田開發(fā)進(jìn)度的不斷推進(jìn),對(duì)開采技術(shù)的要求也越來越高。只有選擇科學(xué)有效的增產(chǎn)增注技術(shù),才能夠滿足現(xiàn)今的油氣田開發(fā)需要。在國(guó)內(nèi)外目前的油氣田開發(fā)中,常應(yīng)用到酸化壓裂技術(shù),該技術(shù)是以酸液為壓裂液進(jìn)行壓裂,無須其他任何支撐劑。而通過對(duì)酸化壓裂技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步改造,使其形成長(zhǎng)度合宜且具有較強(qiáng)導(dǎo)流能力的酸蝕裂縫,再溝通儲(chǔ)油空間和滲流通道,就能實(shí)現(xiàn)油氣田開發(fā)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。本文主要針對(duì)酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。
酸化壓裂技術(shù);油氣田開發(fā);油氣
酸化壓裂技術(shù)是以酸液為壓裂液進(jìn)行壓裂,無須其他任何支撐劑,整個(gè)壓裂過程借助水力作用及酸液溶蝕效用形成表面凹凸不平的裂縫,從而在停泵卸壓后使裂縫壁面無法完全封閉,以形成強(qiáng)導(dǎo)流能力,提高地層的滲透性,實(shí)現(xiàn)油藏增產(chǎn)的目的。目前,酸化壓裂技術(shù)在國(guó)內(nèi)外的油氣田開發(fā)中已經(jīng)得到了十分廣泛的應(yīng)用。深入了解酸化壓裂理論及其在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用,不斷改進(jìn)其技術(shù),可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。
之所以要研究這么多的油氣田開發(fā)技術(shù),其根本目的都是為了提升油氣田開發(fā)效率,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。因此,酸化壓裂技術(shù)也不例外。酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的直接作用是通過改善井筒周圍的滲流特性以降低其附近汽油流動(dòng)阻力,從而減少鉆井對(duì)地層的傷害,使油氣田產(chǎn)量得到恢復(fù)或提升。酸化壓裂技術(shù)在應(yīng)用過程中必須要盡可能地減少對(duì)油氣田及周邊環(huán)境所造成的危害,也即是在無負(fù)面影響的情況下實(shí)現(xiàn)油藏增產(chǎn)。
酸化壓裂技術(shù)在應(yīng)用前首先需要對(duì)油氣層的具體情況進(jìn)行仔細(xì)勘查和檢測(cè),并做出科學(xué)的評(píng)價(jià),以明確掌握層井分布情況和具體構(gòu)造等,找出油氣田低產(chǎn)的主要影響因素。在此基礎(chǔ)上,方能找到利用酸化壓裂技術(shù)實(shí)現(xiàn)油氣田開發(fā)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)的突破口。換句話說就是通過準(zhǔn)確的前期評(píng)估為酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用提供科學(xué)的依據(jù)。其次在實(shí)際作業(yè)中,酸化壓裂技術(shù)的相關(guān)施工參數(shù)和優(yōu)化設(shè)計(jì)方案都需要通過結(jié)合各種實(shí)際因素如井筒、井口、周邊環(huán)境、材料以及設(shè)備等因素來進(jìn)行具體確定,充分考慮到油氣田改造的限制性和適用性,以保障技術(shù)的良好應(yīng)用。再者還應(yīng)在實(shí)際應(yīng)用中加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控和環(huán)境保護(hù)管理,對(duì)酸化改造后的最終效果進(jìn)行科學(xué)評(píng)估。
(1)壓前診斷分析 環(huán)境因素是導(dǎo)致油氣田開發(fā)低產(chǎn)的主要原因之一。由于自然環(huán)境條件的不同,油氣田開發(fā)的產(chǎn)能也各不相同,若想提高產(chǎn)能,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn),就必須采用酸化壓裂技術(shù)等油藏增產(chǎn)技術(shù)。然而,如果僅依靠酸化壓裂技術(shù)是沒辦法從根本上解決問題的,只有通過深入分析油氣井層,結(jié)合井層實(shí)際情況,并在經(jīng)濟(jì)性原則的指導(dǎo)下制定具有針對(duì)性的改造計(jì)劃,才能夠達(dá)到目的。酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用雖然具有很大的優(yōu)勢(shì),但同時(shí)也存在一些缺陷,因?yàn)槔迷摷夹g(shù)容易對(duì)油氣儲(chǔ)層產(chǎn)生一定的傷害,而當(dāng)這個(gè)傷害超過了其所帶來的有利效用時(shí),結(jié)果會(huì)是得不償失的,不但無法實(shí)現(xiàn)油藏增產(chǎn),反而還會(huì)造成減產(chǎn)。因此,在壓裂前對(duì)油氣儲(chǔ)層的敏感特性進(jìn)行明確診斷和分析是非常有必要的,這樣才能夠事先了解油氣層的情況,以便在實(shí)際開發(fā)中做好保護(hù)工作。酸化壓裂技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中通常會(huì)受地層的孔隙、滲透、壓力、溫度、有效厚度等多種因素的影響,而壓前診斷分析的主要對(duì)象就是這些參數(shù)。也即是說,在酸化壓裂技術(shù)應(yīng)用之前,需先通過壓前診斷分析來掌握油氣田的地質(zhì)勘探資料,以為實(shí)際施工提供科學(xué)的依據(jù)。
(2)材料選擇 酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用需要一些重要的酸化材料,而這些材料的質(zhì)量往往影響著最終壓裂效果,所以必須要慎重選擇酸化材料。具體來說,在選擇酸化材料之時(shí),應(yīng)當(dāng)要根據(jù)油氣田的具體環(huán)境、條件、相關(guān)參數(shù)及設(shè)備等因素而選擇與之相適應(yīng)的材料,例如壓裂液的選擇必須要充分考慮到粘度和懸砂性能,以滿足其壓開地層、延伸裂縫以及輸送支撐劑的作業(yè)需要。若采用質(zhì)量不過關(guān)或參數(shù)不匹配的壓裂液,則可能會(huì)對(duì)地層造成較大的損害。另外再如支撐劑的選擇需要充分考慮到裂縫導(dǎo)流能力、酸液的選擇要充分考慮到溶蝕能力和濾失特性等等。
(3)施工參數(shù)優(yōu)化 施工參數(shù)影響著酸化壓裂技術(shù)的施工成果,所以必須要對(duì)施工參數(shù)進(jìn)行不斷優(yōu)化。經(jīng)濟(jì)、高效的酸化改造計(jì)劃必須要通過結(jié)合各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行不斷完善來實(shí)現(xiàn),例如地層破裂壓力、延伸壓力、濾失系數(shù)等,都對(duì)其有重要影響。通過實(shí)時(shí)跟蹤分析施工參數(shù),可以及時(shí)、準(zhǔn)確地獲得井層資料,以便不斷修正。相關(guān)施工參數(shù)的獲取一者可以通過測(cè)試壓裂來獲取,二者可以通過多級(jí)降排量測(cè)試來獲取,另外還可通過泵注壓漿探測(cè)來獲得。
綜上所述,隨著當(dāng)前社會(huì)對(duì)于油氣需求量的不斷增加,為了盡可能地發(fā)掘油氣資源,提高油氣產(chǎn)量,必須要不斷完善和改進(jìn)酸化壓裂技術(shù)。通過改進(jìn)酸化壓裂技術(shù),不但能夠提高油氣田的開發(fā)效率,同時(shí)還能夠減少油氣田開發(fā)對(duì)環(huán)境的損害。本文通過對(duì)酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用進(jìn)行分析,提出了幾條相關(guān)注意事項(xiàng),未來仍需在實(shí)踐當(dāng)中不斷驗(yàn)證。
[1]武文濤.淺析油氣田開發(fā)中酸化壓裂技術(shù)的應(yīng)用[J].化工管理,2016,11:207.
[2]劉育晉.酸化壓裂技術(shù)在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用[J].化工管理,2016,08:149.
[3]郭平,景莎莎,彭彩珍.氣藏提高采收率技術(shù)及其對(duì)策[J].天然氣工業(yè),2014,02:48-55.
張雅琦(1987-),女,助理工程師,碩士,主要從事天然氣勘探開發(fā)工作。