滑溜水有了新搭檔

編譯 | 王蘇涵 魏亞蒙

滑溜水有了新搭檔

編譯 | 王蘇涵 魏亞蒙

過去，壓裂支撐劑輸送能力的提升主要集中在如何稠化壓裂液體系。但如今的致密儲油層普遍使用無粘性的滑溜水進行壓裂，雖然具有一定的優勢，但也存在一些挑戰，包括支撐劑的輸送能力比較差、支撐劑容易發生沉積出現沙丘、支撐劑分布效果不好等。為改善滑溜水體系中支撐劑的輸送能力，Trican公司開始考慮攜砂液之外的其他研究方向，并將注意力轉移到了支撐劑上。

MVP Frac可將普通支撐劑帶向更遠的位置

對于致密油氣地層來說，壓裂作業普遍選用低粘度的水基壓裂液和支撐劑的混合物，高速率地泵送至地下。這種滑溜水壓裂方案的效果較好，但也存在一些弊端。低黏度的壓裂液會導致支撐劑輸送能力變差，增加了支撐劑發生沉積和沙丘現象，同時支撐劑在裂縫中的分布情況也不理想。

MVP Frac是一款使用方便的壓裂添加劑，它能夠顯著改善普通支撐劑的輸送情況，在不增加流體黏度的情況下增大支撐劑的浮力。向支撐劑加入MVP Frac時，向滑溜水加入5%～20%的氮氣來改善傳統滑溜水的性能，從而減小該種增產流體應用的局限性。

加入MVP Frac后，支撐劑上的親氣層可吸附流體中的氣相。這使得每一粒支撐劑在油層中能夠運移得更高、更深，支撐更多的生產層裂縫。在壓裂液中添加少量氮氣是改善支撐劑輸送能力的最有效方法之一，可使氣體環繞于支撐劑周圍。加入MVP Frac之后，支撐劑的沉降量更少、分布更為廣泛，同時，也可保持滑溜水體系的更多優點，從而增加油井的產能和經濟效益。

利用滑溜水改善生產層中支撐劑的分布效果

左圖為常規的滑溜水體系中壓裂砂（40/70目，含量為300kg/m3（2.5ppg））沉降情況；右圖為MVP Frac滑溜水體系中壓裂砂（40/70目，含量為300kg/m3（2.5ppg））沉降情況。

60年來，油氣研究專家一直專注于通過增稠壓裂液來提高對支撐劑的輸送能力。隨著滑溜水的頻繁使用，加之如今致密儲層開采進展如火如荼，確實到了重新審視一下這個課題的時候了。MVP Frac優化了常用的支撐劑性能，使之能夠吸附流體中的氮氣，附著在支撐劑上的薄層氮氣增加了支撐劑的浮力，使之能夠在裂縫網絡中進行有效的分布，增大了生產層中的波及范圍，提高了油氣產量。可以說，它是一種顛覆常規壓裂思維的創新型技術。

MVP Frac十大優點

（1）可使壓裂砂分布在更高、更深的儲層中，增加有效產層的覆蓋面積；

（2）可使支撐劑在裂縫上進行有效分布，增加支撐劑填充層的導流能力和作用范圍；

（3）增加了地層的滲透率和裂縫的導流能力；

（4）無需添加膠體或聚合物，可以維持滑溜水的黏度；

（5）由于增加液體了的攜砂量，從而減少了壓裂用水的體積；

（6）若使用多層壓裂套管可有效減少脫砂，從而減少了連續油管的清洗次數和運營成本；

（7）現場證實MVP Frac可顯著增加油氣產量；

（8）MVP Frac可與常用支撐劑、水源和壓裂添加劑配伍；

（9）MVP Frac有利于輸送支撐劑，無需使用凝膠液進行驅替；

（1 0）MVP Frac的適用范圍廣泛。

案例分析

在某些儲層，滑溜水壓裂液更受青睞，主要是因為它們能夠在對支撐劑填充層破壞程度最小的前提下形成導流能力強的裂縫。滑溜水壓裂作業需要高速泵送低粘度的水基壓裂液與支撐劑的混合物。雖然滑溜水壓裂體系有諸多優勢，但也加重了支撐劑的沉降問題，且需要大量的水源。作業者一直期望能夠最大程度的降低壓裂用水量以及水平井多級壓裂的成本。

MVP Frac壓裂液體系可起到懸浮壓裂砂的作用，使其流態化，并將其輸送到地層更深處，改善其在裂縫內的分布情況，減少砂礫沉積和沙丘的出現，完全不需要向壓裂液中添加凝膠（破壞支撐劑填充層）。MVP Frac不僅優化了壓裂進程，降低壓裂用水量，而且還減少了輸送、儲存和加熱的需求。

根據使用MVP Frac的作業者提供的數據顯示，使用MVP Frac使砂礫填充頻率、壓裂機組停機時間和連續油管的清洗需求都有所下降，大大降低了作業者實施壓裂的作業成本和操作風險。另外，實踐證明，未采用MVP Frac的井平均完井時間為1.95天，采用MVP的井平均完井時間為1.19天，油井的平均完井時間明顯縮短，每口井可為運營商節約至少25000美元的壓裂成本，同時，第三方的成本也明顯降低。

項目地點：加拿大的Cardium儲層

試驗油井數量：16口井未采用MVP方法，27口采用MVP方法

應用挑戰

（1）最大程度的降低壓裂用水量；

（2）在不破壞支撐劑填充層的情況下減少支撐劑沉積和沙丘現象；

（3）最大程度降低壓裂成本。

應用結果

（1）加入MVP之后，作業者能夠使用高密度、大粒徑、導流能力更強的砂礫；

（2）減少了水的需求量；

（3）減少充填頻率，減少停機時間；

（4）減少了連續油管清洗的需求，顯著降低項目成本；

（5）節約壓裂作業的時間和成本，降低操作風險。