蔣紅梅 王海鳳 孟祥菊 徐濤 陳領君
摘要:現階段,縱觀油田開采的總體情況來說,雖然其開采量得到了大幅度提升,但是不可否認的是油田作為一種不可再生資源將逐漸進入到枯井期的發展階段,這將在一定程度上導致油田開采的效率不高。面對此種情況,相關研究人員對壓裂技術進行創新研究和大膽嘗試,以此來解決油田開采效率不高、儲層改造困難的問題。對此,本文以壓裂技術為主要研究內容,對其在油田增產中的應用進行簡要分析與深入研究。
關鍵詞:油田開采;壓裂技術;開采效率;儲層改造;油田增產
壓裂技術是科學技術和油田開采技術結合的重要標志,對油田開采事業的可持續發展具有極為重要的推動與促進作用。近年來,隨著社會經濟的快速發展,油田開采工程需要與當前的時代發展形勢相融合,以此來滿足社會主義現代化事業建設與發展的客觀要求。因此,在新的時代背景之下,如何應用壓裂技術實現油田增產的目的,成為相關研究人員亟待解決的重要課題。
一、壓裂技術的概述
壓裂技術是現代科學技術和油田開采技術結合的重要內容,是油田開采技術科學化應用的重要組成部分。相關人員將推進劑注入到油田的油層下端,藥物會在火焰的作用之下發生燃燒,進而產生了相應的高溫度、高壓力,從而促使油藏周圍產生不同程度的震蕩、沖擊效果,經過多次反復的施壓促使油井井筒朝著更深入延伸,使得井筒周圍的巖石發生斷裂,最終獲得相應的油量。就壓裂技術的本身而言,其所產生的壓力效應較強,并且明顯高于地層破裂壓力,因此,油田壓裂技術對提高油藏的采油效率、促進油田增產等方面具有明顯的推動與促進作用。同時,壓裂技術對油井儲層、油氣水井的深加工具有至關重要的現實意義,可以有效解決油井堵塞問題,提高油井的加注成分。由此可見,壓裂技術在油田增產中具有極為明顯的優勢,且能夠進一步促進油田開采企業的可持續發展,為油田開采工作的產量增加奠定了良好的技術基礎。在油田產量相對不足的區域,或者油井面臨枯竭的油田來說,采用壓裂技術能夠極大程度上促進油田開采效率的提升,對油田產量的增加和油田事業的可持續發展具有至關重要的現實意義,因此,壓裂技術廣泛應用于油田增產活動中。但是在壓裂技術的首次應用中,油井中的壓力裂縫會逐漸閉合,這就影響壓裂技術在油田開采工作中的持續性,難以與第二次開采工作形成有效連接,一定程度上會浪費人力、物力和財力。為了解決這一問題,相關人員在對壓裂技術進行多次反復應用的試驗中得出,在第一次壓裂技術應用之后,則需要馬上進行再一次的壓裂技術應用,這樣則可以使水力裂縫處于持續的張開狀態,進而提高油田開采效率。
二、壓裂技術在油田增產中的應用
(一)油層的酸化處理
油層的酸化處理是保證壓裂技術在油田開采中科學應用的基礎和關鍵所在,以此來實現溶解、環節油層壓力的重要目的。在相應的配置指標指導下,相關人員需要對酸液的容量、比例進行合理配置,將配置完成的溶液注入油層之中,從而對油層中的堵塞性物質、巖石中的某些硬化成分進行科學溶解或者軟化,促使水力縫隙得到全面系統的打開,深入到儲層之中,從而提高壓裂技術應用的滲透效率,進而完成相應的油田開采目標。其中,油層的酸化處理技術主要包括以下幾方面:
第一,前置液酸壓技術。在該技術的應用過程中前置酸液作為主要的酸化溶液,將其與稀孔密射孔技術相結合,并且在寬間距的范疇之內精確處理前置液與酸液之間的粘度比例,進而提高油田的開采效率,該種酸壓技術主要應用于孔隙型儲層、孔隙裂縫型儲層中。
第二,膠凝酸酸壓技術。膠凝酸在應用過程中所產生的摩擦阻力相對較小,能夠進一步提高油量的開采效率,一般主要應用在深井、超深井油層開采中。同時,膠凝酸還可以針對正在發育的裂縫底層進行較長時間的腐蝕,以此來進一步延長裂縫的長度和深度。但是由于膠凝酸自身的缺點,對于密度相對較高的底層難以對其中的優良進行高效返排,難度相對較大。
第三,化學緩速酸酸壓技術。化學緩速酸是一種活性劑,活性劑依附在儲層表面,在油田裂縫與酸性溶液的作用過程中能夠延緩裂縫的侵蝕速度。此外,還有一種方式是,當酸性液體與儲層的巖石發生反應則會生成二氧化碳,表面活性劑則能夠在此時形成一種相對穩定的泡沫,進而在儲層與酸性物體之間筑成一個屋里隔膜,進而起到延緩時間的目的。
(二)低傷害壓裂技術、重復壓裂技術及高能氣體壓裂技術
隨著社會經濟發展和油田開采技術的不斷創新,相關人員在多次試驗和反復研究過程中探索出一套全新的壓裂技術方案,從而切實有效的實現油田增產的目的。
第一,低傷害壓裂技術。以低傷害或者無傷害材料為主,在此基礎上將科學技術與其材料融會貫通并由此形成的壓裂工藝集成技術,主要應用于以低滲透為特征的油田開采活動中。其中,低傷害壓裂技術貫穿于油田儲層開采的各個環節之中,從設計、施工管理等方面通過行之有效的方式來進一步減小儲層的傷害,提高油田開采水平和開采效率。由此可見,低傷害壓裂技術是一種綠色化的油田開采技術。低傷害壓裂技術是建立在定量模擬技術、實驗技術的基礎之上,將清潔壓裂溶液、低分子量壓溶液等綠色液體應用其中,借助前置液量優化措施來實現油田增產的目的。
第二,重復壓裂技術。該種技術主要是為解決水力壓裂技術在油藏改造過程中存在的不足,保證水力裂縫的效果和作用發揮到最大化,通過這種自然而言的方式能夠提高油田的采油效率,進而一步增加油田的采油開采量,提高油田企業的經濟效益。現階段,壓裂技術主要包括兩種形式,分別是疏通延伸型和堵老壓新型。一方面,疏通延伸型重復壓裂技術,主要是對原有的壓裂規模進行逐步拓展和擴大,促使原有裂縫朝著更深層次的方向發展,但是在應用過程中相關人員需要重復壓裂技術的砂量、液量進行優化設置,以此來科學調整重復壓裂技術的整體結構。另一方面,堵老壓新型重復壓裂技術,利用封堵劑對原有的壓裂裂縫進行堵塞,鉆通另一個新的孔眼并對其進行重新的壓裂,這種壓裂技術能夠為油量的開采提供一種全新的通道。
第三,高能氣體壓裂技術。通過推進劑爆發出突然性的爆炸力或者借助化學燃燒的方式來產生較高的溫度、壓力,從而對油藏的巖層進行系統開發,并由此形成一條全新的油藏裂縫。高能氣體壓裂技術具有較強的穿透性,能夠提高油層的導流能力,對天然裂縫的進一步延展具有良好的推動與促進作用。在油田開采過程中,高能氣體壓裂技術不需要借助大型設備、壓裂液體便可以對油藏進行開采,并且有利于油田開采企業節約成本,是一種應用較為廣泛的壓裂技術。
三、總結
綜上所述,壓裂技術是油田開采中較為常用的一種技術方式,能夠根據油藏特征的不同進行有針對性的科學開采,從而提高油田開采的產量,為社會經濟的長足發展打下堅實基礎。
參考文獻
[1] 申云飛,盧瑋,陳瑩,程存平. 水力壓裂技術在豫西基巖地熱井增產中的應用研究 [J]. 探礦工程(巖土鉆掘工程),2016,(10):253-256.