酸化壓裂技術(shù)在油氣田開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用分析

關(guān)博文

摘要：酸化壓裂技術(shù)可較好服務(wù)于油氣田開(kāi)發(fā)，本文涉及的信息分析、原料選擇、方案優(yōu)化、非均勻酸化壓裂技術(shù)等內(nèi)容，則提供了可行性較高的酸化壓裂技術(shù)應(yīng)用路徑，而為了更好推動(dòng)我國(guó)油氣田開(kāi)發(fā)領(lǐng)域發(fā)展，開(kāi)采效率和地質(zhì)保護(hù)的兼顧、環(huán)境友好型油氣田開(kāi)發(fā)的探索同樣需要得到重點(diǎn)關(guān)注。

關(guān)鍵詞：酸化壓裂技術(shù);油氣田;開(kāi)發(fā)應(yīng)用

在酸化壓裂施工中，由于其類型較多，為了確保油氣田開(kāi)發(fā)成效得到提升和優(yōu)化，必須切實(shí)結(jié)合實(shí)際需要，針對(duì)性地對(duì)酸化壓裂施工方案進(jìn)行確定，并切實(shí)加強(qiáng)對(duì)其的執(zhí)行和優(yōu)化，才能更好地促進(jìn)酸化壓裂效果的提升，最終提高油氣田的開(kāi)發(fā)成效。

1酸化壓裂技術(shù)簡(jiǎn)介

以往的改造油氣儲(chǔ)層手段中，主要是利用酸化技術(shù)及水力壓裂技術(shù)，這兩種技術(shù)存在不同程度的局限性，對(duì)儲(chǔ)層改造的效果不是很理想，從而影響油氣田的產(chǎn)量，進(jìn)行降低開(kāi)發(fā)效率。酸化壓裂技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中主要有以下三種技術(shù)：酸洗、酸壓以及機(jī)制酸化。在較低的開(kāi)發(fā)層中注入酸液，為了確保酸液的正確流動(dòng)，注入位置要在破裂壓力之下，在酸液流動(dòng)過(guò)程中，如果遇到了質(zhì)地較硬和顆粒較大的巖石就要推動(dòng)固體巖石與酸液，讓它們進(jìn)行充分的反應(yīng)，在這種溶解反應(yīng)下將固體巖石轉(zhuǎn)化為特殊鹽類物質(zhì)，以便增加油田開(kāi)發(fā)區(qū)域的滲透性。

2酸化壓裂技術(shù)在油氣田開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用

2.1應(yīng)用流程

在油氣田開(kāi)發(fā)中應(yīng)用酸化壓裂技術(shù)，能夠通過(guò)改變井筒周圍滲流特性降低油的流動(dòng)阻力，恢復(fù)油氣田正常生產(chǎn)狀態(tài)，所以能夠使油氣田的產(chǎn)量得到提高。從技術(shù)原理上來(lái)看，采用該技術(shù)能夠在比地層破裂壓力或天然裂縫閉合壓力更高的壓力下，使酸得以擠入地層，促使油氣儲(chǔ)層中有裂縫產(chǎn)生。在酸液腐蝕作用下，裂縫壁面將有溝槽狀或凹凸不平壁面產(chǎn)生。即便外壓已經(jīng)解除，裂縫依然無(wú)法閉合，因此最終能夠形成具有導(dǎo)流能力的一定尺寸的裂縫，使油氣井的滲流水平得到提高，達(dá)到增產(chǎn)的目標(biāo)。實(shí)際應(yīng)用該技術(shù)，應(yīng)確保采用的酸性液體不會(huì)給地層帶來(lái)過(guò)大傷害，并且能夠?qū)崿F(xiàn)地層有利改造，不會(huì)給周圍環(huán)境帶來(lái)過(guò)多負(fù)面影響，同時(shí)能夠使油氣田的產(chǎn)量得到提高。從技術(shù)應(yīng)用流程來(lái)看，首先需要加強(qiáng)油氣層評(píng)價(jià)分析，確認(rèn)地層構(gòu)造。通過(guò)準(zhǔn)確評(píng)估油氣田產(chǎn)能，確認(rèn)油氣田油氣產(chǎn)量降低的原因，可以明確增產(chǎn)的關(guān)鍵，合理進(jìn)行酸化壓裂技術(shù)的運(yùn)用。結(jié)合增產(chǎn)目標(biāo)，需要制定相應(yīng)的地層改造計(jì)劃。使用酸化壓裂技術(shù)，需要對(duì)井筒、油氣田開(kāi)發(fā)設(shè)備、井口等各方面適用性展開(kāi)評(píng)估，確定地層改造限制性因素，實(shí)現(xiàn)技術(shù)操作工序的優(yōu)化，最終達(dá)成提高油氣田產(chǎn)量的目標(biāo)。

2.2具體應(yīng)用

2.2.1前置液酸壓技術(shù)應(yīng)用

前置液酸壓技術(shù)的應(yīng)用，需要先在地層上壓開(kāi)相應(yīng)裂縫。在實(shí)際操作的過(guò)程中，需要利用無(wú)法與酸性物質(zhì)反應(yīng)的粘稠性高的物質(zhì)將土層物質(zhì)隔離開(kāi)來(lái)，初始動(dòng)態(tài)化裂縫的形成。在此基礎(chǔ)上，向裂縫中灌入酸性溶液，能夠使縫隙邊緣得到溶解。采用該技術(shù)，能夠?qū)?chǔ)層溫度進(jìn)行控制。在儲(chǔ)層溫度較高的情況下，利用酸性溶液可以降低碳酸鹽反應(yīng)溶解速度，使周圍巖石溫度得到降低。在實(shí)際操作過(guò)程中，需要添加一定量的催化劑，保證其與酸液能夠充分融合，以便降低巖石與酸液反應(yīng)速度。在縫隙內(nèi)壁中，會(huì)有濾餅出現(xiàn)，能夠加強(qiáng)泛流控制。如果酸液濃度比前置液低，同時(shí)出現(xiàn)不斷提升情況，才能有效到達(dá)地層深處，滿足技術(shù)應(yīng)用要求。采用的酸液應(yīng)當(dāng)與前置液保持一定粘度系數(shù)比，通常需要達(dá)到1：150，確保技術(shù)操作達(dá)到規(guī)范要求。在油氣田開(kāi)采作業(yè)中，通常會(huì)采用油狀、乳狀液和膠凝水進(jìn)行前置液的配置。采用的酸液為無(wú)機(jī)酸，能夠與前置液交互使用。此外，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)酸液侵蝕縫隙長(zhǎng)度的控制，應(yīng)在1500—5000cm范圍內(nèi)。

2.2.2交替注入壓裂液與酸液技術(shù)應(yīng)用

在油氣田開(kāi)采過(guò)程中，也可以采用交替注入壓裂液和酸液的技術(shù)，按照一定次序進(jìn)行壓裂液和酸液的使用，能夠使前置液中的酸液連續(xù)多次注入地層，達(dá)到一定深度，進(jìn)入更多孔隙深槽，促使油氣導(dǎo)流通道得以順利產(chǎn)生。就目前來(lái)看，該技術(shù)擁有較強(qiáng)的適用性，能夠在較廣范圍內(nèi)得到應(yīng)用，具有較強(qiáng)的導(dǎo)流能力，只會(huì)帶來(lái)少量損失。所以采用該技術(shù)，能夠?qū)Φ貙舆M(jìn)行保護(hù)，發(fā)揮顯著濾失能力，改善油氣田開(kāi)采效果。在實(shí)際操作時(shí)，需要采用高粘稠的壓裂液，同時(shí)進(jìn)行酸壓交替注入，使酸液壓裂作用得以充分發(fā)揮。值得注意的是，需要加強(qiáng)注入順序的控制，避免酸液和壓裂液注入順序發(fā)生混亂，以免影響油氣田開(kāi)發(fā)效果。

2.2.3閉合酸化壓裂技術(shù)應(yīng)用

采用閉合酸化壓裂技術(shù)，能夠使目的層的導(dǎo)流能力得到改善，促使油氣田的產(chǎn)量得到提高。在實(shí)際采用該技術(shù)時(shí)，可以在比目的層破裂壓力稍低的壓力下向地層注入酸液，使地層內(nèi)污物得到整理，降低酸液進(jìn)入地層的阻力。在此基礎(chǔ)上，可以注入高排量酸液，使地層打開(kāi)，使裂縫得到全面拓寬，促使人工裂縫得以形成。在酸液選擇方面，需要結(jié)合碳酸鹽成分進(jìn)行閉合酸的選擇，并對(duì)其反應(yīng)條件進(jìn)行控制。在井眼周圍，為提高與裂縫的連通性，需要形成開(kāi)放式裂縫，促使井眼導(dǎo)流能力得到提高。采用閉合酸液，能夠使裂縫中的粘土、充填物等得到腐蝕。在此之前，需要利用適量活性水進(jìn)行洗井，按照10m3/min的速度注入低替稠化酸，對(duì)地層污物進(jìn)行整理。在地層打開(kāi)后，酸液可以獲得更寬作用區(qū)間。在閉合酸化作業(yè)期間，在壓力緩慢下降時(shí)，需要將排量控制在2—3m3/min之間，加強(qiáng)酸化時(shí)間控制。在部分裂縫恢復(fù)時(shí)，可以將排量控制在0.5—1m3/min之間。針對(duì)井筒，需要利用活性水進(jìn)行閉合酸的替代，排量為1m3，以免管柱和套管被酸腐蝕。結(jié)合技術(shù)應(yīng)用要求，在操作過(guò)程中需要加強(qiáng)壓降檢測(cè)，確認(rèn)地層壓力恢復(fù)后立即進(jìn)行反排，以免地層受酸液內(nèi)溶解顆粒的破壞。針對(duì)過(guò)軟地層，需要加強(qiáng)酸液用量控制，以免裂縫壁軟化，導(dǎo)致不均勻刻蝕的出現(xiàn)。在閉合應(yīng)力作用下，容易導(dǎo)致裂縫壁被壓碎或掩埋。在鹽酸溶解性較低的情況下，裂縫壁面容易殘留未被酸化的碎屑，因此需要結(jié)合地層實(shí)際情況進(jìn)行酸液合理選擇，保證油氣層開(kāi)發(fā)效果。

結(jié)束語(yǔ)

酸化壓裂技術(shù)在油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程中起到十分關(guān)鍵的作用，如果能合理地利用酸化壓裂技術(shù)將會(huì)對(duì)我國(guó)的油氣田開(kāi)采產(chǎn)生正面積極的作用，可以有效地推動(dòng)我國(guó)油氣田的產(chǎn)量和品質(zhì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]許守亮。酸化壓裂技術(shù)在油氣田開(kāi)發(fā)的應(yīng)用研究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019，39（01）：216-217.

[2]陳亮，趙英杰。酸化壓裂技術(shù)在油氣田開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用研究[J].中小企業(yè)管理與科技，2018.