稠化水酸性壓裂液的應用及改進建議

李 偉，張勝學

（中國石油集團川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術作業公司，西安 712000）

稠化水酸性壓裂液的應用及改進建議

李 偉，張勝學

（中國石油集團川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術作業公司，西安 712000）

水力壓裂是油田開發增產的一個重要手段，長慶油田在壓裂技術上已積累了豐富的經驗。作為一種新型壓裂液，稠化水酸性清潔壓裂液是在清潔壓裂液的基礎上研發而成，進一步發揮了清潔壓裂液的優勢。同時，它也完善了水力壓裂液體體系，為長慶油田“三低”油藏進行水力壓裂增產創造了一個新途徑。筆者通過對長慶油田稠化水酸性壓裂液的應用情況進行分析，提出幾點改進建議。

稠化水；清潔壓裂液；油氣藏改造

1 概況

長慶油田是國內著名的“三低”油氣田，而水力壓裂是油田開發增產的一個重要手段。長慶油田在壓裂技術上已積累豐富的經驗，并根據油田儲層特點不斷完善水力壓裂技術。為了提高單井效益，長慶油田應用了胍膠壓裂液、羧甲基壓裂液、超低濃度胍膠壓裂液、EM30壓裂液、EM30S壓裂液、EM50壓裂液、油基壓裂液、CO2壓裂技術、清潔壓裂、稠化水酸性壓裂液等多種壓裂技術[1]。其中，胍膠壓裂液具有成本低、傷害較小、性能穩定、攜砂性能好等優勢，是長慶“三低”油藏改造中的主要壓裂液。

但是，由于油田長期開采，開采難度越來越大、要求業越來越高。胍膠壓裂液對儲層傷害高影響采油的特性，越來越引起技術人員重視。因此，人們開始普遍追求低傷害、易返排、攜砂性能好、施工方便、成本低、能回收重復利用等性能。

目前，國內外已大面積推廣應用清潔壓裂液，但它在增產效果和現場施工等方面存在一些缺點，技術推廣受到限制。稠化水酸性清潔壓裂液是一種新型壓裂液，它是在清潔壓裂液的基礎上研發而成，進一步發揮了清潔壓裂液的優勢，同時完善了水力壓裂液體體系。該技術的研究應用為低滲、特低滲油藏的改造增加了一個新的增產途徑[2]。

2 稠化水酸性清潔壓裂液簡介

稠化水酸性清潔壓裂液是主要依靠交聯液、酸液和清水按比例混合后達到攜砂壓裂要求的新型壓裂液體系。

2.1 工藝優勢

2.1.1 應用該技術排液效果較好，可實現快速返排

稠化水酸性清潔壓裂液主要依靠原油破膠，當原油含量超過2%時，該壓裂液在30 min內粘度快速降低。由于在注入過程中酸液和地層發生反應，原油會不斷被剝落，從而與壓裂液混合，有利于壓裂液破膠。由于控制了酸巖反應速度、破膠速度，在地層中酸巖反應產生的CO2氣體聚集了充足的能量，在控制放噴速度的前提下，實現快速返排，降低了水在地層的滯留時間。

2.1.2 該壓裂液體系不含殘渣，改善了傳統胍膠壓裂液體系對地層的傷害

稠化水酸性清潔壓裂液體系是一種由特殊粘彈性表面活性劑組成的壓裂液體系。其基本組成為特殊的表面活性劑、復合酸、控制劑和穩定劑，它是一種液態混合物，本身不含任何不溶物。

2.1.3 壓裂液體系中的酸性環境改善了裂縫壁面周圍巖石的滲流性能

壓裂液體系中的酸性環境改善了裂縫壁面周圍巖石的滲流性能，有利于產量的提高，更有利于對老井老裂縫的解堵。稠化水酸性清潔壓裂液可調節自身酸性，針對不同的區塊和被改造地層的特點采用不同的酸濃度和不同種類的酸液，來達到最佳的措施效果。

2.2 施工優勢

首先，施工現場無需配液，減少浪費，節約時間。其次，交聯比調整方便，易操作。由于交聯劑的加入比例范圍較寬，100（清水）：12～18（酸性交聯劑），若超出該范圍整體壓裂液也不會出現變脆、破膠等胍膠壓裂液體系常見的問題。再次，對水質的要求不高，只要水中的原油含量不超過0.1%，不含其他表面活性劑，任何可以達到入井要求的水質，都可充當壓裂液介質。最后，若混砂車有耐酸比例泵，比例泵和酸罐連接后即可施工；若混砂車無耐酸比例泵，用水泥車和酸罐連接，調節泵入比例，即可施工。

3 現場應用情況

2010年，黃XX井進行了一次稠化水壓裂試驗，筆者現結合該井施工情況進行簡單說明。

3.1 基本數據（見表1）

3.2 儲層數據表（見表2）

表2 黃XX井的儲層數據

3.3 壓裂施工參數（見表3）

表3 黃XX井的壓裂施工參數

3.4 施工過程

2010年6月19日，我隊配合壓裂二隊對黃XX井長81層進行壓裂施工。加入陶粒35 m3，破裂壓力30.1 MPa，工作壓力30.6 MPa，停泵壓力7.1 MPa，排量2 140 L/min，含砂濃度404.8 kg/m3，入地總液量207.9 m3（含酸27.0 m3）。壓后關井60 min，用φ8 mm油咀控制放噴330 min，出液99.0 m。

3.5 應用效果

該井放噴返排率達到了47.6%，比采用常規胍膠壓裂的井高出近1倍。經抽汲求產，日產原油13.6 m3，比臨近井產量高出10%，獲得較好的效果，值得推廣。

3.6 改進建議

必須增強稠化水酸性壓裂液的耐高溫能力。經現場試驗，配出的稠化水在加入15%的陶粒后，在陽光下經過約10 min就出現沉降現象；現場使用31%的鹽酸，以后可考慮使用復合酸以加強效果。

1 蘇春娥，趙雄虎，劉小靜.稠化水清潔壓裂液在隴東油田的應用[J].遼寧化工，2010，39（5）：21-26.

2 雷翠翠.稠化水清潔壓裂液研究與應用[J].內江科技，2012，（5）：100.

Application and Improvement Suggestion for Thickened Water-acidic Fracturing Fluid

Li Wei, Zhang Shengxue
(Changqing Downhole Technology Company of CNPC Chuanqing Drilling Engineering Co., Ltd., Xi'an 712000, China)

Hydraulic fracturing is an important means of oilfield development and production.Changqing Oilfield has accumulated rich experience in fracturing technology.As a new type of fracturing fluid, thickened water acid cleaning fracturing fluid is developed on the basis of cleaning fracturing fluid, and further play the advantages of cleaning fracturing fluid.At the same time, it also improved the hydraulic fracturing fluid system, Changqing Oilfield quot;three lowquot; reservoir hydraulic fracturing yield to create a new way.Based on the analysis of the application of acid fracturing fluid in thickening water of Changqing Oilfield, the author puts forward some suggestions for improvement.

thickened water; clean fracturing fluid; oil and gas reservoir reconstruction

TE39 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500(2017)08-0114-03

2017-06-21

李偉（1978-），男，陜西藍田人，工程師，研究方向：工程管理、油氣田物資管理。