許永華

摘要：隨著澀北氣田的不斷開(kāi)發(fā)，壓力系數(shù)下降、地層虧空，地層出砂、出水日益嚴(yán)重等因素對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)生的影響也在不斷加劇，針對(duì)這一系列的問(wèn)題所開(kāi)展的各項(xiàng)增產(chǎn)措施也在逐年增加，而防砂工藝是目前澀北氣田使用最廣、效果最顯著的增產(chǎn)措施。但無(wú)論是化學(xué)防砂還是機(jī)械防砂在恢復(fù)原井生產(chǎn)或增產(chǎn)時(shí)會(huì)因防砂工具材料，參數(shù)及工具組合的復(fù)雜性會(huì)給井下作業(yè)作業(yè)造成較大的困難。

關(guān)鍵詞：油井作業(yè);壓裂酸化;防砂堵水技術(shù)

酸化壓裂技術(shù)是油氣開(kāi)發(fā)中的一項(xiàng)重要技術(shù)舉措，一方面依靠水力的作用形成了裂縫，另一方面依靠酸液的溶蝕作用把裂縫的壁面溶蝕為凹凸不平的溝槽，在這兩方面的作用下，裂縫不會(huì)閉合，使其具有順暢的導(dǎo)流能力。酸化壓裂技術(shù)在油田中的應(yīng)用不僅改善了儲(chǔ)層的滲透性能，而且改善了其具有的種種弊端，進(jìn)而達(dá)到了提高油田的儲(chǔ)量。

1 酸化壓裂工藝的現(xiàn)狀

1.1 酸化壓裂工藝的國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀

自從1995年我國(guó)首次進(jìn)行工業(yè)性的實(shí)驗(yàn)之后，酸化壓裂工藝經(jīng)歷半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，已經(jīng)有了相當(dāng)大的發(fā)展。如今，由于壓裂液的性能更加完善，所以酸化壓裂技術(shù)逐漸采用計(jì)算機(jī)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在數(shù)字模型上采用了以擬三維為主的模式，壓裂管柱的配套更具有系統(tǒng)性。酸化壓裂工藝的設(shè)備不斷的更新?lián)Q代，使得壓裂井的選擇更具有科學(xué)性。

自從九十年代以來(lái)，隨著勘測(cè)技術(shù)的不斷完善，酸化壓裂技術(shù)的研究不斷的深人，領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展，在國(guó)內(nèi)取得了眾多的成果。適應(yīng)了油層的膨脹，酸化技術(shù)不斷更新;緩速酸酸化技術(shù)適應(yīng)深部酸化，將酸化處理進(jìn)行磁處理;土酸酸化技術(shù)不斷發(fā)展，逆土酸酸化技術(shù)得到重視;傷害酸酸化技術(shù)不斷更進(jìn)，傷害逐漸放低。上述都是國(guó)內(nèi)在應(yīng)用酸化技術(shù)的過(guò)程中得到的成果，也是由于這些成果，促使油田的酸化壓裂技術(shù)不斷進(jìn)步。

1.2 國(guó)外酸化壓裂工藝的現(xiàn)狀

由于國(guó)外對(duì)酸化壓裂技術(shù)的使用較早，在二十世紀(jì)六十年代之前，主要采用了電解模式的實(shí)驗(yàn)方法，而在六十年代往后主要采用了數(shù)值模擬的方式。國(guó)外的酸化壓裂技術(shù)可以分為三個(gè)階段：首先主要是解堵，目的是消除傷害;其次是在致密的氣藏中，進(jìn)行大型的壓裂技術(shù);最后一個(gè)階段是在中、高滲透層的端部進(jìn)行脫砂壓裂技術(shù)。

2 酸化壓裂技術(shù)在油氣田開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用研究

2.1 前置液酸化壓裂技術(shù)的應(yīng)用

酸化壓裂工藝是一項(xiàng)長(zhǎng)遠(yuǎn)的技術(shù)，酸化壓裂工藝的發(fā)展能夠有效的開(kāi)發(fā)油氣。在油田的酸化壓裂的過(guò)程中應(yīng)該科學(xué)合理的作業(yè)，防治結(jié)合，酸化壓裂技術(shù)應(yīng)用中，使用前置液的目的在于對(duì)地層發(fā)生作用并壓開(kāi)裂縫，既可以有效降低酸巖反應(yīng)溫度，又可以在裂縫的壁面上形成一層濾餅，促使后進(jìn)入裂縫的酸液順著濾餅進(jìn)入更深的儲(chǔ)層，延長(zhǎng)酸化壓裂作用的有效距離。這一過(guò)程能夠使酸液本身的黏度有所增加，對(duì)酸液能夠順利的流入巖石深處起到了保障作用。該項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵在于所用前置液的黏度必須達(dá)到酸液黏度的150倍，酸液的用量應(yīng)為前置液用量的2-4倍，前置液壓開(kāi)的裂縫長(zhǎng)度應(yīng)控制在15-50m之間，以保證前置液的效果。

2.2 閉合酸化壓裂技術(shù)

采油井導(dǎo)流能力對(duì)于油田的開(kāi)發(fā)效果和生產(chǎn)能力具有極其重要的作用，閉合酸化壓裂技術(shù)對(duì)于有效提高和改善地層導(dǎo)流能力具有積極作用。閉合酸化壓裂技術(shù)的原理在于油層破裂能力較低的情況下，向閉合的裂縫中使用壓裂泵注入少量酸液，在儲(chǔ)層與井筒之間建立起一條開(kāi)啟的裂縫，最終達(dá)到改善油井導(dǎo)流能力、提高油井產(chǎn)量的目的。需要特別注意的是酸液的使用量一定要少，以保證井底與井上的空氣不被分離開(kāi)，這樣有利于裂縫的生成以及井眼與周?chē)鷥?chǔ)層的有效溝通。

2.3 壓裂液與酸液交替注入技術(shù)

所謂壓裂液與酸液交替注入技術(shù)，是指在壓裂作業(yè)過(guò)程中，將兩種物質(zhì)以交替的方式向儲(chǔ)層注入，以實(shí)現(xiàn)壓裂的目的。此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，必須注意液體注入順序，先注入前置液，再注入酸液以保證能有效降低濾失速度，促使酸液能夠多次在前置液中多次形成指進(jìn)，并溶蝕溝槽形成于更深的地層。其優(yōu)點(diǎn)是油藏儲(chǔ)層的導(dǎo)流能力能得到比較明顯的提高，作用范圍廣泛，液體損失明顯減少，能有效節(jié)約壓裂成本。

2.4 酸化壓裂的機(jī)械封隔技術(shù)

第一，機(jī)械橋塞與封隔器相結(jié)合封隔技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)在于需要首先射開(kāi)壓裂目的層，再進(jìn)行油管壓裂作業(yè)，再用機(jī)械橋塞實(shí)施坐封封堵。待逐層壓開(kāi)需要改造的井段后將橋塞打撈出井，并可進(jìn)行合層排液生產(chǎn)。

第二，環(huán)空封隔器分段酸化壓裂后技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用中，應(yīng)先將封隔器下放到預(yù)先設(shè)計(jì)好的位置，再對(duì)油管內(nèi)部進(jìn)行加壓作業(yè)，坐封環(huán)空封隔器，在油管與套管之間的環(huán)空處完成壓裂施工作業(yè)。解封時(shí)要對(duì)油管進(jìn)行加壓并將接縫處的銷(xiāo)釘間斷，同時(shí)將洗井通道打開(kāi)，在完成一系列的壓裂施工作業(yè)后將壓裂管柱從油管中取出。

第三，雙封單卡分壓酸化壓裂后技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)⒂筒貎?chǔ)層需要改造的層段一次性壓裂完成，壓裂作業(yè)中壓裂管柱主要采用倒壓噴砂式封隔器，使一趟壓裂管柱多層壓裂成為現(xiàn)實(shí)。目前，該項(xiàng)技術(shù)主要應(yīng)用于淺層油藏，而對(duì)于深層油藏該項(xiàng)技術(shù)尚不夠成熟，如果在深層油藏中應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)，極易造成封隔器砂卡，導(dǎo)致井下大修作業(yè)，因此需要做進(jìn)一步深入的技術(shù)研究。

2.5 水力噴射酸化壓裂技術(shù)

水力噴射酸化壓裂技術(shù)在油田開(kāi)發(fā)中具有明顯的優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)⑺娚吧淇着c水力壓裂技術(shù)有機(jī)融合，并具有獨(dú)特的定位性能，在同時(shí)進(jìn)行多層壓裂作業(yè)時(shí)，不需要使用機(jī)械封隔裝置，壓裂準(zhǔn)確且迅速。該項(xiàng)技術(shù)包括水力噴砂射孔、環(huán)空擠壓和水力壓裂三個(gè)步驟。水力噴射工具通過(guò)水擊力量對(duì)地層產(chǎn)生作用產(chǎn)生噴射孔道，并在近井地帶產(chǎn)生微小裂縫，再通過(guò)環(huán)空擠壓增加壓力促進(jìn)裂縫的有效延伸，最后實(shí)現(xiàn)水力噴射壓裂的目的。

3 結(jié)束語(yǔ)

酸化壓裂技術(shù)作為油氣田開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)重要的壓裂技術(shù)，對(duì)油田的開(kāi)發(fā)具有重要的影響。但就目前油田發(fā)展趨勢(shì)而言，地層環(huán)境和巖石性質(zhì)變得愈加復(fù)雜化，因此必須對(duì)酸化壓裂技術(shù)進(jìn)行深入研究，形成復(fù)合型酸液模式，促進(jìn)酸化壓裂后技術(shù)的發(fā)展。

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