REAL ConnectTM：優(yōu)化升級壓裂分流服務(wù)

編譯 | 滕云天　吳建卿

REAL ConnectTM：優(yōu)化升級壓裂分流服務(wù)

編譯 | 滕云天吳建卿

暫堵劑技術(shù)是在一定條件下向目的層中泵入暫堵劑，利用層內(nèi)滲透率的差異改變原有液體的流入方向，達(dá)到產(chǎn)生新裂縫的目的。隨著高含水、低滲透油田開發(fā)的不斷深入，對油層壓裂技術(shù)的要求越來越高，施工難度越來越大，暫堵劑技術(shù)的作用也越來越重要：一是可以降低壓裂施工難度，減少分段工具的使用數(shù)量，二是能夠提高單位井段的產(chǎn)量，降低壓裂成本。

正如它的名字一樣，暫堵劑技術(shù)的封堵作用只是暫時(shí)的：進(jìn)入地層后，暫堵劑會(huì)變成有一定封堵能力的凝膠，有效封堵低滲透層；但在一定條件下（如與油井產(chǎn)出液中的油接觸等），暫堵劑又能自行液化，失去堵塞作用，地層的滲透率也因此得以恢復(fù)，地層中的油氣也可以自行通過。

除了暫時(shí)堵塞，暫堵劑還有一個(gè)重要的作用就是分流。利用層內(nèi)滲透率的差異，注入目的層的暫堵劑可以改變層內(nèi)原有油氣的流入方向，比如在段內(nèi)壓出兩條以上的裂縫或使裂縫轉(zhuǎn)向、產(chǎn)生新裂縫等。這樣，壓裂液和支撐劑可以進(jìn)入更遠(yuǎn)、更小的壓裂縫網(wǎng)中，從而實(shí)現(xiàn)長距離的分流。

但是，在暫堵劑的使用過程中，還有一個(gè)問題需要解決，那就是一些暫堵劑溶解后在填砂裂縫內(nèi)形成的空腔。如果空腔內(nèi)恰巧沒有支撐劑的存在，那么近井筒地帶的裂縫就會(huì)閉合或“阻塞”，進(jìn)而影響油氣的正常生產(chǎn)。當(dāng)然，這些空腔現(xiàn)象也不單單是由暫堵劑引起的，充填支撐劑時(shí)也經(jīng)常會(huì)發(fā)生這種情況。空腔現(xiàn)象嚴(yán)重時(shí)，會(huì)影響裂縫開度或者引起裂縫閉合，影響壓裂的增產(chǎn)效果。

針對上面這些問題，2015年2月，貝克休斯公司（Baker Hughes）推出了一種高效壓裂新技術(shù)服務(wù)——REAL ConnectTM。REAL ConnectTM充分利用了優(yōu)越的分流系統(tǒng)、先進(jìn)的工程技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)豐富的井場工作人員，幫助作業(yè)公司改善水力壓裂后的油氣采收率。它有3大特點(diǎn)：

一是采用了REAL DivertTM分流系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠重新定向壓裂流體進(jìn)入壓裂段內(nèi)未壓裂的射孔簇，從而增加裂縫網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，使得壓裂更均勻。

二是在注入暫堵劑時(shí)能夠攜帶高強(qiáng)度超輕支撐劑，使裂縫能夠始終保持張開的狀態(tài)，形成長久的生產(chǎn)流動(dòng)通道，保持與井筒相連通。

三是在壓裂作業(yè)完成、暫堵劑溶解之后，超輕支撐劑留在近井筒形成長久的生產(chǎn)流動(dòng)通道，保障油井持續(xù)高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)（與常規(guī)的壓裂技術(shù)相比，這項(xiàng)技術(shù)可增加裂縫導(dǎo)流面積，從而改善增產(chǎn)井的采收率）。

暫堵劑溶解后，支撐劑仍留在裂縫中，這樣可以確保油流通道（裂縫）完全、長期的張開狀態(tài)。

在REAL ConnectTM的這些優(yōu)異性能中，REAL DivertTM暫堵劑技術(shù)的作用功不可沒。

REAL DivertTM分流系統(tǒng)是貝克休斯公司的一種新產(chǎn)品，暫時(shí)分流的作用明顯，無論是在初次壓裂還是在重復(fù)壓裂中，都可以確保近井地帶的分流效果，確保射孔簇和目的層的增產(chǎn)。在REAL DivertTM分流系統(tǒng)中，粒度分布范圍較廣，因此可在下套管井段有效暫堵近井地帶，將壓裂液和支撐劑分流至最需要增產(chǎn)的射孔段和儲層。

分流系統(tǒng)所用的暫堵劑外觀為白色透明固體，比重約1.52克/立方厘米，可溶于水、鹽水、酸和油等，所以在水基、油基流體中均能完全溶解，在短期內(nèi)能夠恢復(fù)生產(chǎn)。盡管這一暫堵劑可以溶解在油基、水基的壓裂液中，但溶解速率非常低，因此在與壓裂液混合和泵送的過程中，暫堵劑幾乎不會(huì)溶解。但是，它們可以確保暫堵區(qū)域能夠被再次打開：當(dāng)暫堵劑完全溶解后，支撐劑仍存留在裂縫中，這樣可以保障油流通道暢通，使油氣流達(dá)到最大化。同時(shí)，導(dǎo)流通道可以一直保持儲層和井筒相連通。

常規(guī)暫堵劑溶解后，地層可能會(huì)發(fā)生閉合，減小地層油流通道。

還有，REAL DivertTM分流系統(tǒng)所用的暫堵劑是可以完全降解的，因此在增產(chǎn)作業(yè)完成后暫堵劑會(huì)消失得“無影無蹤”：既不會(huì)留下阻止地層閉合的物質(zhì)，也不會(huì)對地層造成不良影響。

REAL DivertTM分流系統(tǒng)采用的超輕支撐劑顆粒，是經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的，可以讓近井地帶的油氣通道高效連通，保證在暫堵劑溶解后所有的流動(dòng)通道永久開啟，同時(shí)確保暫堵射孔段在井的生產(chǎn)周期內(nèi)保持最佳油流通道。這也是REAL DivertTM分流系統(tǒng)與其他分流系統(tǒng)的不同之處。

R E A L DivertTM能暫時(shí)封堵射孔簇和其他通道，重新定義壓裂液的壓力導(dǎo)向，使之流至未處理或正在處理的射孔部位和儲層。

通過多級壓裂、減少分段橋塞的數(shù)量來增加射孔段等，REAL DivertTM分流系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)作業(yè)。目前，REAL DivertTM分流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)使用溫度為38～120℃，而REAL DivertTMHT分流系統(tǒng)的使用溫度更高一些，為93～177℃。REAL DivertTM分流系統(tǒng)的適用范圍主要有3個(gè)：（1）為油氣井的初次增產(chǎn)作業(yè)和重復(fù)壓裂作業(yè)提供有效的分流作用；（2）在常規(guī)和非常規(guī)儲層中都具有可靠的性能；（3）在酸性、水溶性流體和其他流體的水力壓裂作業(yè)中的有效分流作用。

暫堵劑和支撐劑的配合應(yīng)用，使得REAL ConnectTM服務(wù)可保證射孔簇得到最佳處理、提高壓裂縫網(wǎng)的復(fù)雜性和覆蓋范圍、最大程度地提高總采收率、加快增產(chǎn)作業(yè)進(jìn)度等。另外，它也可對水平井進(jìn)行多級重復(fù)壓裂作業(yè)。

和其他流體一樣，壓裂液也始終沿著阻力最小的方向流動(dòng)。REAL ConnectTM服務(wù)技術(shù)利用分流系統(tǒng)對壓裂液流向進(jìn)行重新定向后，使其進(jìn)入需要增產(chǎn)作業(yè)的射孔簇和儲層，在增產(chǎn)作業(yè)完成后還能長期保持油流生產(chǎn)通道的開啟狀態(tài)。

不過，在非常規(guī)油氣藏增產(chǎn)改造中，這一規(guī)律會(huì)導(dǎo)致部分區(qū)域的過度處理、部分射孔段未處理以及儲層接觸不夠理想等現(xiàn)象。然而，特殊尺寸的暫堵材料可以封堵住最小流動(dòng)阻力方向的通道，使壓裂液重新定向進(jìn)入未處理的射孔段，從而提高裂縫網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性并保證更多區(qū)域得到統(tǒng)一處理。

REA LConnectTM服務(wù)還可以在不影響水平井多級重復(fù)壓裂效果的同時(shí)，通過減少作業(yè)所需的橋塞數(shù)量來減少壓裂的作業(yè)時(shí)間。在美國的路易斯安那州DeSoto Parish地區(qū)，一家作業(yè)公司已經(jīng)在利用REA LConnectTM服務(wù)對幾口低產(chǎn)量的非常規(guī)老井進(jìn)行增產(chǎn)改造。貝克休斯首先對它們進(jìn)行了重復(fù)壓裂設(shè)計(jì)，對已有的裂縫網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行暫時(shí)封隔，使壓裂液重新進(jìn)入壓裂改造未波及的地層，對未經(jīng)壓裂改造的油藏區(qū)域進(jìn)行壓裂。這些井的水平段經(jīng)過REA LConnectTM服務(wù)重復(fù)壓裂后，裂縫網(wǎng)絡(luò)更好，無需鉆新井便可提高油藏最終采收率（EUR），提高產(chǎn)量。以每口井的鉆完井平均成本為1010萬美元來計(jì)算，每口井的重復(fù)增產(chǎn)改造成本約310萬美元，這樣每口井可節(jié)省大約700萬美元的費(fèi)用。

REALConnectTM服務(wù)還能通過提高非常規(guī)油氣藏裂縫網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性和覆蓋面積，來促進(jìn)增產(chǎn)的效果和采收率。這也都有助于借助重復(fù)壓裂，使老井復(fù)活，降低企業(yè)成本、提高經(jīng)濟(jì)效益。