淺談壓裂質量監督及效果保證

才輝

中國石油大慶油田有限責任公司第五采油廠(黑龍江大慶163513)

淺談壓裂質量監督及效果保證

才輝

中國石油大慶油田有限責任公司第五采油廠(黑龍江大慶163513)

對壓裂管理制度和壓裂監督體系建設等方面工作進行系統的總結分析。通過從壓前準備、方案設計、質量跟蹤監督、壓后效果保護等方面入手，逐步形成了科學監督的工作方法及系統的管理制度，并通過總結圍繞壓裂施工質量而開展的工作，客觀真實地評價了對壓裂施工效果的質量控制所取得的效果。

壓裂措施;壓裂效果;質量監督

對壓裂措施來講，現場施工質量的好壞，直接影響到壓裂井的開發效果及資金的有效投入。保證壓裂井的施工質量，不僅僅是施工方(乙方)的責任，更是采油廠(甲方)實施質量控制的目標。為了充分發揮甲方監督職能，中國石油大慶油田有限責任公司第五采油廠(以下簡稱第五采油廠)成立了由技術大隊、地質大隊和采油礦等有關人員參加的壓裂措施管理小組，建立健全了壓裂施工的管理體系，落實了各相關單位的權利和職責，規范現場施工監督程序，確保采油廠(甲方)對壓裂施工的質量控制，保證了現場施工的質量。

1 壓裂措施跟蹤的內容及方法

監督的核心內容歸納總結其要點主要有設備設施、人員和現場運行管理監督等［1］。對一個壓裂措施的質量控制，并不能只定義為對壓裂施工過程的質量監督，而是對整個壓裂措施運行的全過程質量控制，所以為規范壓裂管理流程，提高對每個環節的質量控制，在完善壓裂監理組織機構的基礎上，通過對每年壓裂實施情況進行詳細總結及研究，逐步形成由超前培養→精心選井→精細選層→優化設計→強化監督→效果評價→及時調整為主的管理制度，科學指導壓裂措施運行，使質量控制內容更加具體，科學性和可操作性也得到了提高。在此基礎上，通過對方案設計、現場施工的跟蹤，使壓裂施工質量得到了有效的保障。

1.1 壓前方案設計跟蹤

壓裂的選井選層是壓裂設計前的一項重要工作，關系壓裂的成敗［2］。對于一個壓裂施工，方案設計對井的壓裂措施效果有著決定性的作用，所以在方案設計上要充分做好地質方案、工藝方案、施工設計的結合。當壓裂井號確定后，工程技術大隊與地質大隊技術人員，一起討論地質方案，同時與井下地質研究所技術人員結合，根據壓前培養情況，優選壓裂井層，確定最佳壓裂時機，優化壓裂工藝方案和施工設計，確保壓裂井壓裂效果。

1.2 施工過程跟蹤

作為對壓裂工程進行監督的工作人員，都必須要掌握采用科學手段進行管理和統籌兼顧的專業技能［3］。為保證壓裂施工過程嚴格按設計執行，把壓裂監督工作落到實處，第五采油廠采取對壓裂施工全過程進行質量監督，在監督機制建設方面，逐步形成新井以技術大隊質量監督為主，老井以廠、礦、隊三級質量監督為主的管理體系，加強施工現場的質量監督。

通過長期的現場監督實踐，逐步摸索出“四把關”的壓裂監督方法，取得了較好的監督效果。

1)嚴把壓裂施工設計關:在壓裂施工設計上，要求井下施工設計單位嚴格按照地質、工藝部門的壓裂方案編制壓裂施工設計，對于施工設計中沒有達到要求的設計參數，要求重新編制施工設計。

2)嚴把施工現場關鍵工序監督關:壓裂作業具有協同單位多、作業周期長、作業工序多、化工用料多、設備工藝復雜等特點，其質量監督及控制也呈現出時間上的持久性、空間上的多樣性、管理上的不確定性，這些都對壓裂作業質量監督和控制提出了挑戰［4］。對于壓裂施工來講，任何一個關鍵工序出現問題，都將對壓裂措施效果造成影響。為此，采取在每口井監督的前提下著重對重點工序進行逐一跟蹤。同時為了規范監督內容，明確技術大隊及采油礦相關監督人員的監督職責，由從事壓裂監督工作多年的監督人員，依據企業標準及相關監督管理辦法并結合實際情況分別制定了技術大隊和壓裂措施監督跟蹤記錄卡。跟蹤卡包括從壓前交井、起下管柱、壓裂施工、下完井管柱、壓后環保、交接井等壓裂措施運行的每一個工序，在監督內容的確定上，充分考慮到發揮技術大隊監理人員的理論優勢以及采油礦人員的地域優勢，相關監督人員分工明確，可依據壓裂監督跟蹤卡的監督內容和執行標準進行監督，保證了監督的全面性，不漏掉任何影響施工質量的環節。

3)施工完成把好施工工序認定關:通過繼續加強對井下作業施工工序的認定工作，進而降低作業無效成本投入。對起、下管柱過程中出現的刮蠟、打撈落物、沖砂等附加工序，做到口口井進行現場認定，沒經過認定的附加工序不予驗收，做到資金合理有效的利用。

4)施工完成把好資料歸檔審核驗收關:每次壓裂井驗收前，都要對壓裂原始資料(壓裂曲線、施工總結、現場監督記錄等)進行審核驗收，確保資料的準確齊全。

根據以上的監督方法，3年來累計編制732口井壓裂方案，現場施工方案符合率達到100%，在現場監督的過程中共發現問題43個，均在現場得到及時整改，并根據相應考核條例進行處罰。

2 壓裂效果的保證

2.1 壓后效果跟蹤

在壓裂措施運行的過程中，逐漸意識到油井壓裂的結束，并不是措施的終止，而是增產的起步，壓裂效果最終體現在累積增油量上，因此需要及時分析增產效果、措施井區的注采狀況和動態變化情況，及時采取相應措施，努力延長增油有效期。通過與地質大隊結合在進行效果評價的基礎上，將采取措施后無效井(措施后不增油)、低效井(措施后增油1～2t)和有效井(措施后增油2～4t)確定為主要的保護對象，通過加強注水調整，努力改善壓裂井層供液狀況，使措施井壓后效果得到有效保障。

2.2 壓后方案人員的及時溝通

在施工完畢后，地質大隊、技術大隊及井下作業相關設計人員根據壓后措施效果情況，及時做好評估總結工作。針對影響壓裂措施效果的關鍵因素如加砂量、排量、卡段劃分、壓裂時機等進行探討，邊總結邊改善，不斷反饋出好意見，好方法，為以后的壓裂施工提供技術支持。

2.3 新技術新工藝的應用

在日常壓裂現場監督中逐步認識到，如果壓裂監督工作只注重壓裂施工質量檢查是不夠的。因此，在按照規定的監督內容進行現場監督的同時，擴寬思路，圍繞監督中發現的問題積極開展攻關，通過應用新技術、新工藝，提高壓裂措施效果。

在壓裂施工中，壓裂液會造成儲層滲透率降低，影響壓裂效果［5］。近2年來，在壓裂現場監督過程中，發現存在井底壓力低，壓裂液不能及時返排的井，壓裂措施效果都不是很理想，分析認為，由于三次加密井壓裂措施目的層多為薄差小層，巖性、物性普遍較差，所以當壓裂液不能及時返排會對低滲透儲層造成二次傷害，影響措施效果。為此通過研究，近2年在杏南開發區三次加密調整井上，應用發泡返排劑134口井，從現場施工效果看，壓裂液及時返排率提高了15%左右，壓裂液的及時返排，有利于減小壓裂液對儲層的二次污染，進一步提高壓裂措施效果。

統計地層條件相近似的壓裂井，實際應用初期效果表明，應用新工藝后日產液和日產油分別提高了2t和0.74t，砂巖產液強度提高了0.24t/(d·m) (表1)。

3 壓裂質量監督效果

幾年來，通過完善壓裂管理制度、建立健全監督機制，進一步加強了對壓裂現場施工過程的質量監督，取得了較好的效果，確保了壓裂監督質量，提高了壓裂管理水平。

表1 發泡返排劑應用效果統計

通過精細的管理工作，以及現場監督人員盡職盡責的履行相關監督管理機制，油井壓裂措施有了較好的效果。2014年累計實施水驅老油井壓裂28口井，平均改造砂巖厚度11.2m、有效厚度2.8m，壓裂措施實施前后對比平均單井日增油4.5t、日增液22.1t，與往年相比有了較大幅度的提高，見到了很好的效果(表2)。

表2 壓裂效果對比表

4 結論

通過對油井壓裂措施實施全過程的質量監督，得出如下結論:

1)監督機制的建立健全，可強化對施工全過程的質量控制，有效提高現場施工質量。

2)壓裂后的效果跟蹤，可對壓裂措施效果提高及增產的有效期延長起到保障作用。

3)針對低滲透儲層，新技術及新工藝的應用可有效提高壓裂措施效果。

攝影/徐志武

［1］李逢川.井下作業現場監督要點淺論［J］.中國石油和化工標準與質量，2014(11):219-220.

［2］萬仁溥.現代完井工程［M］.北京:石油工業出版社，2000.

［3］王群杰.油田井下作業技術及安全監督工作探討［J］.化工管理，2014(18):42.

［4］盧繼平，俞克東，尤曉東，等.壓裂作業質量控制方法應用及創新［J］.石油工業技術監督，2013，29(1):10-13，18.

［5］何萌，汪樹軍，王佳，等.一種低傷害壓裂液的性能評價與現場應用［J］.鉆采工藝，2015，38(1):102-104.

The establishment of fracturing management system and fracturing supervision system is summarized and analyzed，and the scientific supervision method and the systemic management system have been formed gradually from the aspects of pre-fracturing preparation，project design，quality tracking and monitoring and the fracturing effect protection.The achieved results are objectively and truly evaluated through the summary of the works in the quality control of fracturing construction.

fracturing construction;fracturing effect;quality supervision

簫鈴

2015-06-19

才輝(1983-)，男，工程師，主要從事壓裂技術監督管理工作。