宋丹

摘 要：當(dāng)前油田勘探開發(fā)中，新探明或新開發(fā)油藏多為復(fù)雜油藏，大多是低壓低滲、儲(chǔ)層條件較為復(fù)雜的油藏，通過(guò)對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行壓裂改造，可以有效改善儲(chǔ)層的連通條件，提升低滲透油藏的開發(fā)效果，本文探討了壓裂增產(chǎn)技術(shù)的基本情況，低滲透油田壓裂施工存在的技術(shù)難題，提出了壓裂增產(chǎn)配套優(yōu)化工藝研究，壓裂增產(chǎn)技術(shù)的下步改進(jìn)方向，有針對(duì)性的采取技術(shù)措施提升壓裂效果。

關(guān)鍵詞：低滲透油田;壓裂改造;增產(chǎn)技術(shù)

我國(guó)油田新增油氣儲(chǔ)量大部分為低滲透油藏，作為未來(lái)油田增儲(chǔ)上產(chǎn)的主力類型，因?yàn)槠鋬?chǔ)層條件和構(gòu)造狀況較為復(fù)雜，滲透率和壓力較低，油氣儲(chǔ)層之間連通性較差等問(wèn)題，造成常規(guī)開發(fā)技術(shù)獲得的工業(yè)產(chǎn)量較低。因此，有必要應(yīng)用壓裂增產(chǎn)等技術(shù)措施，改善低滲透油田的開發(fā)條件，提升低滲透油田開發(fā)成效。

一、壓裂增產(chǎn)技術(shù)的基本情況及施工難點(diǎn)

1、壓裂增產(chǎn)技術(shù)的基本情況

壓裂技術(shù)是低滲透油田增產(chǎn)的一項(xiàng)主要技術(shù)手段，是指在壓裂車等作業(yè)工具輔助下，通過(guò)較高排量的外力作用向油氣儲(chǔ)層和地層注入水流或具備一定黏度的液體，通過(guò)液體流態(tài)作用形成人工裂縫，并加入相應(yīng)的支撐劑對(duì)人工裂縫進(jìn)行支撐，提升油氣儲(chǔ)層的滲透性，增加油井產(chǎn)液量或產(chǎn)油量。當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的壓裂技術(shù)有限流法完井壓裂技術(shù)、投球法多層壓裂技術(shù)等，且伴隨著壓裂實(shí)施區(qū)塊開發(fā)條件的日趨復(fù)雜，一些泡沫壓裂液等新型的壓裂液也不斷應(yīng)用。

2、低滲透油田壓裂施工存在的技術(shù)難題

雖然壓裂增產(chǎn)技術(shù)對(duì)低滲透油藏開發(fā)具有相當(dāng)強(qiáng)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，但在大慶油田低滲透油藏開發(fā)中，因?yàn)殚_發(fā)條件日趨復(fù)雜，造成壓裂增產(chǎn)技術(shù)的實(shí)施存在一定困難。一是受地面開發(fā)條件限制，在開發(fā)中大部分都部署定向井，隨著定向井技術(shù)應(yīng)用增多，油井斜度較大，傳統(tǒng)壓裂設(shè)備、工具和輔助配套工藝實(shí)施難度增大，影響了壓裂效果。二是油氣儲(chǔ)層開發(fā)條件日益復(fù)雜，油氣儲(chǔ)層在低滲透的同時(shí)，泥質(zhì)含量較高，在壓裂技術(shù)實(shí)施中形成裂縫難度增大，支撐劑加砂難度較大，對(duì)壓裂液等輔助試劑要求增高。三是油氣儲(chǔ)層層系條件日益復(fù)雜，多個(gè)層系可能重疊在一起，需要在同一油井中配套開發(fā)，因此，要利用機(jī)械設(shè)備分層實(shí)施壓裂，需要控制裂縫，同時(shí)又要確保不同層系分開，提升壓裂效果。

二、壓裂增產(chǎn)技術(shù)的配套工藝和優(yōu)化

1、壓裂增產(chǎn)配套優(yōu)化工藝研究

一是提升壓裂液性能，要針對(duì)不同油氣儲(chǔ)層泥質(zhì)含量，不斷通過(guò)試驗(yàn)確定最佳的壓裂液配比，對(duì)壓裂液防膨脹性能及種類、用量進(jìn)行優(yōu)化，強(qiáng)化對(duì)儲(chǔ)層的保護(hù)，特別是針對(duì)低溫油井要優(yōu)選清潔型壓裂液，減少儲(chǔ)層傷害。要強(qiáng)化交聯(lián)劑、稠化劑、破膠劑等參數(shù)優(yōu)化提升，通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)，加強(qiáng)壓裂液篩選工作，強(qiáng)化濾失性、動(dòng)態(tài)傷害性研究。儲(chǔ)層泥質(zhì)含量過(guò)高會(huì)加大人工裂縫張開難度，因此，要針對(duì)不同泥質(zhì)含量的油氣儲(chǔ)層，選擇不同級(jí)配的陶粒組合進(jìn)行支撐劑配比優(yōu)化，提升支撐劑性能，并對(duì)加砂程序進(jìn)行控制，提升儲(chǔ)層裂縫導(dǎo)流性能。

二是優(yōu)化壓裂施工規(guī)模，要根據(jù)油藏壓裂預(yù)期裂縫長(zhǎng)度和導(dǎo)流要求，優(yōu)化匹配壓裂規(guī)模和井網(wǎng)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)油氣儲(chǔ)層含水率、預(yù)期產(chǎn)能、注水量等參數(shù)為目標(biāo)函數(shù)，不斷明確壓裂后有效厚度和滲透率對(duì)產(chǎn)能的影響，確定壓裂技術(shù)實(shí)施與井網(wǎng)相配套的穿透率和導(dǎo)流能力，并結(jié)合儲(chǔ)層開發(fā)條件，科學(xué)確定水力裂縫垂向延伸高度和施工規(guī)模。

三是優(yōu)化壓裂實(shí)施工藝，要針對(duì)具體區(qū)塊油氣儲(chǔ)層相鄰層位應(yīng)力、厚度和跨度等方面的差異，優(yōu)選實(shí)施投球分層壓裂、配套籠統(tǒng)壓裂、機(jī)械分層壓裂等技術(shù)，提升儲(chǔ)層壓裂改造效果。特別是針對(duì)層系情況復(fù)雜，機(jī)械分層壓裂技術(shù)滑套難以打開、封隔器難以解開等技術(shù)難題，不斷改進(jìn)滑套打開方式，通過(guò)工具優(yōu)化研究提升反洗閥和封隔器的穩(wěn)定性。在具體工藝實(shí)施中，要利用裂縫敏感性試驗(yàn)，優(yōu)化施工砂比、加砂程序、裂縫支撐、追加破膠劑等程序，結(jié)合施工層系性質(zhì)，細(xì)分裂縫延伸類型，并采取相應(yīng)的支撐措施，提升支撐效果;以解決傳統(tǒng)壓裂技術(shù)平均砂液比低、導(dǎo)流形成為目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)加砂程序由臺(tái)階式加砂向坡階式加砂的轉(zhuǎn)變，提升鋪砂濃度;在考慮裂縫溫度場(chǎng)分布、壓裂液攜砂和快速破膠需求基礎(chǔ)上，實(shí)施“錐形”追加破膠劑程序，加強(qiáng)對(duì)油氣儲(chǔ)層的保護(hù);為緩解替擠量過(guò)大造成縫口閉合問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)由過(guò)量替擠向等量替擠的轉(zhuǎn)變。

四是對(duì)助排工藝技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)低滲透油層地層壓力較低導(dǎo)致返排效果較差的油井，要利用前置二氧化碳助排等技術(shù)，配套完善相應(yīng)的清潔型壓裂液，加強(qiáng)對(duì)油氣儲(chǔ)層的保護(hù)，提升壓裂液在技術(shù)實(shí)施中的自噴返排率和綜合返排率，增加油井產(chǎn)液量和產(chǎn)油量。

五是優(yōu)化定向井斜井段壓裂工藝，隨著定向井鉆井應(yīng)用增多，在井斜度較大的油井井段實(shí)施壓裂技術(shù)的難度增大，要針對(duì)大斜度井段優(yōu)化射孔、加砂等程序，提升壓裂改造效果。對(duì)于單井壓裂，要采用集中射孔方式，加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)層的保護(hù);在壓裂泵注程序中，要適當(dāng)實(shí)施前置段塞打磨孔眼，有效杜絕近井筒效應(yīng);要根據(jù)油井壓裂需要，確定最佳的封隔器類型，配套完善封隔器位置，確保油氣儲(chǔ)層中資源和水流可以封得住、起得出;要實(shí)施陶粒組合施工，加大壓裂作業(yè)的排量，提升壓裂改造效果;要加快工藝實(shí)施進(jìn)度，盡量減少壓裂工具在油井中的時(shí)間，提升工具的穩(wěn)定性。特別要通過(guò)對(duì)壓裂作業(yè)工藝的改進(jìn)，以及強(qiáng)化現(xiàn)場(chǎng)補(bǔ)液、壓后放噴、下泵投產(chǎn)等技術(shù)的優(yōu)化實(shí)施，提升施工效率和施工清潔度。

2、壓裂增產(chǎn)技術(shù)的下步改進(jìn)方向

要結(jié)合壓裂施工技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，不斷加強(qiáng)壓裂液和支撐劑的優(yōu)化研究，加強(qiáng)對(duì)油氣儲(chǔ)層的保護(hù)。要改進(jìn)壓裂工藝，提升儲(chǔ)層壓裂改造效果，并結(jié)合端部脫砂壓裂技術(shù)的實(shí)施，有效對(duì)裂縫延伸進(jìn)行控制。要加強(qiáng)前置二氧化碳增能助排和一體化快速返排技術(shù)應(yīng)用，提升壓裂液返排率和施工效果。要針對(duì)低滲透油藏壓裂施工的技術(shù)難點(diǎn)，加強(qiáng)對(duì)壓裂時(shí)機(jī)、增能助排效果的研究，并積極開展砂礫巖、薄互層分段壓裂技術(shù)研究，有效解決薄互層油藏層系厚度小、縫隙垂高不易控制的難題。

三、結(jié)論

綜上所述，低滲透油田作為未來(lái)油田增儲(chǔ)上產(chǎn)的重點(diǎn)，對(duì)其實(shí)施壓裂增產(chǎn)技術(shù)是提升產(chǎn)能的重要措施，要在對(duì)低滲透油藏壓裂技術(shù)實(shí)施難點(diǎn)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，有針對(duì)性的采取技術(shù)措施提升壓裂效果。

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