關于水力噴射壓裂技術推廣與應用的若干思考

陳余平(長慶油田超低滲透油藏第一項目部技術管理科 甘肅省慶陽市合水縣745400)

當前，在油田開發時間進一步延長下，使得井下技術狀況越來越惡化，實際中常用的一些壓裂方式現已無法達到預期的油田壓裂增產要求，而且由于水平井不具備相應的壓裂工藝，嚴重的影響到了老油田的改造增產目標的實現。通過實踐表明，運用水力噴射壓裂技術對油田增產改造具有重要作用，值得推廣與應用。

一、水力噴射壓裂技術的推廣與應用

按照伯努利方程原理，把之前的壓能變成動能，射流增壓與環空壓力疊加超過破裂壓力并維持裂縫延伸。通過具有特殊性質的噴射或者壓裂設備，采用兩個流程步驟全面開啟地層裂縫。實踐應用時，主要根據水力噴射壓裂實況及其要求，充分細致的分析與研究了射孔砂、施工流程、井下噴射工具、支撐劑的粒徑等，進行持續有效改善，并投入到實際中使用。當前，水力噴射壓裂技術在四方面中得到了應用：

1.應用于水平井壓裂

當前，水平井壓裂并沒有效果十分顯著的分層壓裂技術，實際經常使用的工藝填砂卡封難以達到要求，而水力噴射壓裂能通過噴射射孔技術對生產層進行射孔，不僅大大將低了射孔成本費用，而且還進一步縮短了生產周期，其還能通過該趟管柱來實施生產層的壓裂改造，增強生產水平。

2.有效處理井況問題引起難以卡封分層壓裂井壓裂問題

在時間的不斷發展下，使得油井套管與井下狀況越來越繁雜，常發生老井套管縮徑、錯斷情況，如此一來，就導致難以及時且安全的將封隔器送入井內，直接阻礙了卡封分層壓裂工藝的正常運轉，對于該問題，水力噴射壓裂能予以有效處理，主要通過自身具有的水力封隔分段機理，有效改善井況，對分層壓裂工藝要求予以了滿足。

3.在4寸套小套管井中應用

現階段，有一些井中會掛4寸小套管完井，這將一定程度上限制了下井工具外徑，進而造成分層壓裂難以實現高效的壓裂工藝。而水力噴射壓裂工藝存在較小的噴槍外徑，不存在套管尺寸限制情況，在小套管完井及側鉆井中能夠有效的分層壓裂。

4.有效處理管外竄井分層壓裂問題

由于難以在井筒中對油井套管管外竄進行分層壓裂，所以通過水力噴射壓裂具有的水力封隔分段機理能夠達到分層要求。

和常規壓裂技術相比，水力噴射壓裂的優勢眾多：水力噴射壓裂運行中只要通過噴射壓裂就可以對井底地層破裂壓力進一步減小，任意位置處都能夠精確無誤的造縫，可針對具體的位置選用匹配的壓裂方案。水力噴射壓裂的管柱組合簡單，噴射工具外徑能在各類要求的基礎上進行定制，井筒通徑不會對其造成太大的限制，對于套變、套損等一些較為繁雜的井況井壓裂問題能夠進行有效處理。一次管柱能夠持續不斷的實施多段壓裂,便于施工、施工周期短、無需太大的施工成本。由于水力噴射壓裂技術具有眾多的優勢特征，所以應加強其推廣與應用力度。

二、水力噴射壓裂技術運行中應注意的問題

雖然水力噴射壓裂技術具有眾多的優勢作用，但是由于其屬于一種新型的增產改造技術，在我國的發展時間不長，所以運行中難免會有一些缺陷與不足之處。以下就該技術的不完善地方加以了闡述：

1.不斷提高噴嘴的耐壓及使用壽命

水力噴射壓裂裝置的使用壽命不長，其所使用的噴射工具存在嚴重的磨損現象，噴射返流會損傷噴射工具表面。所以目前的當務之急是研發出全新的高效噴射工具，明確相應的材料，確保噴射工具具有較長的使用壽命。由于部分井中存在較大的加砂壓力，通常需要花費幾個小時的作業時間，如果缺乏科學合理的地層出水、反洗井流程，那么將會引起噴嘴脫落情況，對此，應致力于開發在高壓地層中能夠有效應用的噴射工具。

2.在套管方面有著較高的要求

通過現場實踐得出，當套管補液壓力達到40-60Mpa時，套管壓力將逐漸上升，進而對油井套管有著非常高的要求，所以在進行水力噴射壓裂之前，要適當的對套管予以處理，同時做好試壓試驗，達標后才可應用水力噴射壓裂技術。

3.進一步強化水力噴射壓裂技術的推廣與應用

首先，隨著水力噴射壓裂技術在油田中的高效使用，使得水平井壓裂的工藝欠缺問題得到了解決，同時針對一些特殊性井況難以采用卡封壓裂的井明確了相應的處理辦法，在各油田中的發展前景廣闊。其次，認真細致分析、系統評價選井運用水力噴射壓裂技術；實際中，由于井況問題、水平井壓裂、小直徑套管等各類因素的影響而阻礙了常規壓裂作業的開展，應用水力噴射壓裂技術可以將這些問題全面消除，不過，對于層間跨度大的井，水力噴射壓裂技術應用效果不高，并且還需花費較高的壓裂成本。另外，隨著持續不斷的生產，水力噴射壓裂技術會越來越成熟和完善。現階段，關于水力噴射壓裂機理的研究工作在我國還處于空白期，今后中應通過理論分析、數值模擬、室內試驗和現場試驗這些方式手段，及時準確的獲悉水力噴射孔眼內部與外部壓力遵循的分布規律及其各類影響因素，明確具體的水力參數，系統全面的科學評價地層、設備等各環節，以明確經濟合理的水力噴射壓裂工藝形式，編制詳細完善的壓裂施工方案，實現預期的增產目的，促進經濟效益的提升，從而保證水力噴射壓裂工藝技術在油田中大放光彩，充分發揮自身優勢作用。

結論

綜上所述可知，隨著油田儲層物性的不斷降低以及開采作業的進一步深入，致使儲量難以做到有效動用，雖然封隔器分段壓裂比較成熟，但其運行時存在固井問題、后期管柱無法上提等不足之處。正是在這樣的情況下，水力噴射壓裂技術應運而生，現已在各大油田中得到了推廣與應用，效果顯著。

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