編譯 | 王 凱
化解水平井裂縫支撐劑難題的AscentTM壓裂技術
編譯 | 王凱
通常情況下,擴大裂縫面積、提高壓裂井產量的辦法是增加壓裂液的用量。這一辦法雖然可以使裂縫繼續擴展,但是并不能帶來與之相對應產量。因為大多數支撐劑會在水平井段的低洼處堆積,即使砂粒能夠到達水平段上部的裂縫內也會在裂縫閉合前沉降,支撐劑很難嵌入進水平井眼上方的裂縫內。一旦這些未被支撐劑填充的裂縫閉合,制造的這些裂縫的成本往往就白白浪費了。因此,經濟有效地從盡量多的裂縫網中開采油氣是非常重要的一項內容。
為了改善壓裂縫網、提高生產能力,貝克休斯公司(Baker Hughes)結合了專業的模型系統、泵注技術以及支撐劑工藝,發明了一種有效的壓裂技術——AscentTM。
與常規壓裂方式不同,A scentTM壓裂技術利用了先進的模擬技術和高強度的超輕支撐劑(比重接近于水)。這些超輕支撐劑能夠建立一個連通裂縫網的無阻通道,包括連通井筒上部的裂縫區域,這樣就能從更大的泄油面積中獲得更多的產量。由于支撐劑由超低濃度聚合物壓裂液所攜帶,因此壓裂液在支撐劑充填層堵住油氣運移通道的可能性很小。即使是在停泵之后、裂縫開始閉合的情況下,AscentTM壓裂技術也能夠保持支撐劑停留在水平段上端的裂縫中,從而能使這些油氣通道保持開啟狀態,確保獲得更高的油氣產量。而這些水平段在采用常規低黏度壓裂液時是無法保持開啟狀態的。

該技術還有一個額外的好處就是可以最大限度地降低支撐劑和壓裂液的用量,這大大降低了支撐劑的運輸成本和壓裂液的泵注成本。
為了證明AscentTM技術能夠增加油氣產量、提升效率,貝克休斯還曾對相關數據展開分析,并從中找到過去作業的一些相關數據,將這些數據與周邊臨井的數據進行對比,以量化AscentTM壓裂技術的表現。
例如,在德克薩斯州Barnett頁巖氣藏,AscentTM壓裂技術已經現場應用過。通過對19口井的36個月內的產量進行分析,并將其與周邊3.2公里范圍內類似深度和長度的使用常規壓裂技術和壓裂液的井相對比,發現AscentTM壓裂技術能夠幫助作業者提高117%的采收率。而且,應用AscentTM壓裂技術的井的產量是臨井的兩倍多。這表明,AscentTM壓裂技術可將支撐劑填充在水平井段的上部裂縫中并形成高導流的裂縫。
采用AscentTM技術還可以減少清水和支撐劑的使用量,從而節約成本。其中,清水的使用量減少了約20%,從鄰井的19.16m3/m降至15.19m3/ m;使用滑溜水和陶粒支撐劑進行壓裂的常規井中的支撐劑用量為720kg/ m,而使用A scentTM技術的用量為708kg/m。

與常規壓裂技術相比,貝克休斯公司AscentTM壓裂技術能夠使裂縫的導流面積更大,從而使支撐劑充填到水平井段的上部裂縫中、分布更加均勻,提高壓裂井的采收率。它不僅能夠幫助客戶開采原本阻隔在水平段上方裂縫中的油氣、降低每桶油的生產成本、提高油藏采收率,而且還能減緩產量衰減速率和減少多級壓裂所耗時間,最大程度降低成本和HSE風險。