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        火箭推進(jìn)劑無水壓裂技術(shù)實(shí)現(xiàn)航天和油氣行業(yè)跨界融合

        2020-01-02 08:37:12
        石油化工應(yīng)用 2020年2期

        將航天科技中的固體火箭推進(jìn)劑引入到油氣壓裂中,研發(fā)出PSI-Clone 推進(jìn)劑無水壓裂技術(shù),無需使用任何壓裂液和支撐劑,節(jié)約水資源,環(huán)保效果顯著,減少作業(yè)人員數(shù)量和作業(yè)時(shí)間。

        技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)包括:(1)壓裂過程可控??梢钥刂七m合每個(gè)地層和油氣井的最佳壓力和時(shí)間,在0.1~0.5 秒內(nèi)可以產(chǎn)生3 萬磅/平方英寸的高壓,釋放大量高壓氣體壓開地層,改善裂縫的形成和生長(zhǎng);(2)產(chǎn)生多條徑向裂縫。推進(jìn)劑爆燃產(chǎn)生巨大壓力,形成含4~8 條徑向裂縫的橢圓形壓裂帶,有效裂縫面積更大,平均裂縫半長(zhǎng)是常規(guī)水力壓裂的2 倍;(3)“自支撐”機(jī)制。產(chǎn)生的裂縫通過應(yīng)力波擴(kuò)散,從巖石邊界反彈并將裂縫與目標(biāo)層隔離,巖石破碎之后“自支撐”;(4)實(shí)現(xiàn)壓裂層段有效隔離??梢詫?shí)現(xiàn)最佳壓力分布,還可將目標(biāo)區(qū)域單獨(dú)隔離出來,防止高壓氣體沿井筒逸散,能更好地穿透儲(chǔ)層,延長(zhǎng)裂縫。

        與LPG 壓裂和水力壓裂技術(shù)相比,推進(jìn)劑壓裂更經(jīng)濟(jì)、更環(huán)保、適應(yīng)性更強(qiáng),具有明顯的創(chuàng)新性、突破性和顛覆性,壓裂級(jí)數(shù)不受限制,壓裂裝備少,占地少。目前傳統(tǒng)水力壓裂的施工成本相對(duì)便宜,但如果加上后期處理費(fèi)用,火箭推進(jìn)劑則更具有成本、環(huán)保優(yōu)勢(shì)。該新技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于1 000 多口直井,增產(chǎn)幅度在1倍以上。

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