劉璐 丁坤
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)的石油開(kāi)采技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展。各種新技術(shù)的運(yùn)用,不僅提升了石油開(kāi)采工程的效率,還有效的控制了施工成本。壓裂技術(shù)作為常用的施工技術(shù),能夠更好的應(yīng)對(duì)低滲透油藏的挑戰(zhàn)。在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中,容易出現(xiàn)壓裂出砂的情況,對(duì)工作的順利進(jìn)行造成阻礙。本文主要針對(duì)石油開(kāi)采施工中壓裂出砂的治理方式進(jìn)行討論,并結(jié)合實(shí)際情況提出意見(jiàn)建議。
關(guān)鍵詞:石油開(kāi)采;壓裂技術(shù);出砂;治理
石油開(kāi)采項(xiàng)目和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要聯(lián)系,要不斷的對(duì)開(kāi)采技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新。實(shí)際的石油開(kāi)采過(guò)程中,壓裂技術(shù)運(yùn)用已經(jīng)非常的普遍。但是因?yàn)闃O易發(fā)生出砂的問(wèn)題,會(huì)對(duì)設(shè)備安全造成影響。同時(shí),油藏開(kāi)采到后期階段的出砂概率變大,油井的產(chǎn)量也會(huì)明顯降低。針對(duì)壓裂油井的出砂問(wèn)題要及時(shí)的進(jìn)行治理,為后續(xù)工作的順利進(jìn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
一、壓裂出砂的原因和危害
(一)壓裂出砂的原因
實(shí)際上油井出砂的原因是十分復(fù)雜的,但可以簡(jiǎn)單的概括為射孔孔眼不穩(wěn)定、井筒不穩(wěn)定等因素。進(jìn)一步探究就可以發(fā)現(xiàn),出砂問(wèn)題和實(shí)際巖石強(qiáng)度、外力大小也有著十分密切的聯(lián)系。在采用壓裂技術(shù)之后,高導(dǎo)流裂縫會(huì)在地層之中迅速擴(kuò)張。地層流體向井底流動(dòng),同時(shí)由徑向轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷?,這種現(xiàn)象被稱為雙線流動(dòng)。流體會(huì)向著高導(dǎo)流裂縫的方向持續(xù)流動(dòng),受到的阻力也會(huì)變小,進(jìn)而導(dǎo)致壓裂出砂的問(wèn)題。
(二)壓裂出砂的危害
在實(shí)際的油井開(kāi)采過(guò)程中,壓裂出砂是比較常見(jiàn)的問(wèn)題之一。如果不能采用合適的措施進(jìn)行治理,就可能導(dǎo)致出砂越來(lái)越頻繁,甚至?xí)?dǎo)致油井停產(chǎn)。壓裂出砂的危害可以總結(jié)為以下幾點(diǎn):1.油井停產(chǎn)。2.對(duì)于設(shè)備的損害。3.經(jīng)濟(jì)損失。以上危害對(duì)于石油開(kāi)采企業(yè)的影響是十分巨大的,如果不能采用正確的措施,就可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)項(xiàng)目的擱淺,造成更加嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
二、壓裂出砂的治理措施
壓裂井的支撐劑的選擇是至關(guān)重要的,不僅要能夠承受人工裂縫閉合之后對(duì)于支撐劑的壓力,還要考慮油井的導(dǎo)流能力,進(jìn)而更好的滿足壓裂工藝的各種施工要求。支撐劑主要是憑借流體附著力、壓實(shí)力以及自身重力來(lái)完成聚集,這樣也能夠?yàn)橹蝿┑幕亓髯龊脺?zhǔn)備。油井填砂裂縫的壓力增大,支撐劑的壓實(shí)力會(huì)出現(xiàn)降低,從而導(dǎo)致了支撐劑的回流。針對(duì)普通壓裂井出砂治理,最有效的是采用大粒徑核桃殼防砂技術(shù),能夠發(fā)揮出核桃殼自身顆粒的強(qiáng)度、可壓縮性優(yōu)勢(shì)。摩擦系數(shù)增加可以實(shí)現(xiàn)防砂井壁的作用,進(jìn)而確保壓裂出砂不會(huì)回流到井筒之中。當(dāng)前的石油開(kāi)采過(guò)程中,壓裂出砂已經(jīng)成為十分重要的問(wèn)題。要依據(jù)實(shí)際施工過(guò)程,合理的選擇支撐劑和壓裂液。進(jìn)一步的提升地層微裂縫的人工砂橋的承載力,對(duì)于實(shí)際壓裂出狀況進(jìn)行優(yōu)化。需要選擇最恰當(dāng)?shù)某錾爸卫泶胧?,逐步探索出砂治理的可行性。?yōu)化石油開(kāi)采的出砂防治效果,進(jìn)而促進(jìn)石油開(kāi)采企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。
(一)基礎(chǔ)的出砂治理
壓裂出砂問(wèn)題的核心就是油井裂縫的出現(xiàn),直接誘發(fā)了雙線性流動(dòng)情況。針對(duì)油井出砂的治理,當(dāng)前最有效的方式就是向油層之中添加支撐劑。在井筒周圍的小部分的裂縫之中添加支撐劑,使得油層之中能夠出現(xiàn)一定的人工砂橋。這種砂橋自身具有一定的厚度,實(shí)際的過(guò)濾功能也十分顯著。這樣就可以對(duì)于壓裂出砂問(wèn)題進(jìn)行有效治理,從而保證石油開(kāi)采的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)際的壓裂防砂技術(shù)的運(yùn)用,核心就是在地層微裂縫形成之中,使其可以轉(zhuǎn)化為高滲透通道,進(jìn)而對(duì)于油層的滲流狀況進(jìn)行改善。石油開(kāi)采過(guò)程中流體流向,從向心流轉(zhuǎn)變?yōu)樗搅?,降低了出砂的概率。另外,支撐劑都是采用高壓擠入,可以對(duì)于地層受力狀況出現(xiàn)變化,避免油層砂向井筒轉(zhuǎn)移的情況出現(xiàn)。
(二)壓裂液的運(yùn)用
隨著壓裂技術(shù)的不斷完善,壓裂液的運(yùn)用也更加的廣泛。在壓裂液的主體作用就是油井的方法治理,為后續(xù)工作的順利開(kāi)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。隨著壓裂液類型越來(lái)越多,要結(jié)合實(shí)際情況選擇最佳的種類,從而進(jìn)一步的提升防砂效果。國(guó)內(nèi)的壓裂液類包括了分線液、有機(jī)金屬壓裂液、泡沫壓裂液以及油基液等,這些壓裂液的防砂功能也差異較大。在實(shí)際的壓裂方法使用過(guò)程中,要強(qiáng)調(diào)地層裂縫的實(shí)際導(dǎo)流能力,從而有效的提升油井產(chǎn)出穩(wěn)定性。工程的開(kāi)展過(guò)程中要用低粘度的水來(lái)替代壓裂液,即使會(huì)在實(shí)際施工中有巨大的損失,只要保證施工階段的大排量能夠使得地層出現(xiàn)微裂縫,從而避免出現(xiàn)堵塞的情況。同時(shí)壓裂出砂的問(wèn)題也可以大得到緩解,提升采油的經(jīng)濟(jì)效益。
(三)支撐劑的綜合運(yùn)用
當(dāng)前的壓裂出砂治理過(guò)程中,支撐劑的作用是十分明顯的。不僅可以使得地層達(dá)到壓裂強(qiáng)度要求,還可以更好的發(fā)揮出導(dǎo)流價(jià)值。壓裂出砂的問(wèn)題得到了有效治理,為石油開(kāi)采企業(yè)健康發(fā)展提供了支撐。在實(shí)際的防砂過(guò)程中,要依據(jù)地層的軟硬程度合理的涂抹支撐劑。在裂縫的尾部可以使用涂料砂,又或者使用強(qiáng)度更大的石英砂,也可以高效的完成壓裂出砂治理目標(biāo)。
三、壓裂防砂工藝的選擇和對(duì)比分析
當(dāng)前的填充技術(shù)的運(yùn)用沒(méi)有比較明顯的標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)用過(guò)程非常的混亂。工藝油藏條件的分類十分模糊,工藝選擇也遇到了較大的困難。同時(shí),受到工藝水平的限制,石油開(kāi)采企業(yè)都是依據(jù)經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)有條件來(lái)選擇填充技術(shù),不能結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行靈活的調(diào)整。在實(shí)際施工過(guò)程中,開(kāi)采技術(shù)的選擇是十分重要的,不能盲目的照搬別的工程的項(xiàng)目。壓裂出砂防治方法的選擇要結(jié)地質(zhì)特征、油井產(chǎn)量高度以及防砂有效程度進(jìn)行綜合考慮。影響到壓裂防砂治理水平的因素非常的多,常見(jiàn)有產(chǎn)液粘度、含水率、油層壓等。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,石油開(kāi)采施工中壓裂后出砂的治理是十分重要的。明確壓裂出砂的原因和危害,為后續(xù)工作的開(kāi)展提供理論支撐。結(jié)合實(shí)際情況,選擇最恰當(dāng)?shù)膲毫逊郎爸卫泶胧M(jìn)一步提升石油開(kāi)采企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。針對(duì)壓裂防砂工藝的對(duì)比分析,是促進(jìn)整個(gè)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。針對(duì)壓裂油井的出砂問(wèn)題要及時(shí)的進(jìn)行治理,為后續(xù)工作的順利進(jìn)行奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
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