大慶油田壓裂增產(chǎn)改造工藝技術(shù)的應(yīng)用

劉毅

摘要：大慶油田為了穩(wěn)定產(chǎn)量，在許多年前就已經(jīng)開始使用壓裂技術(shù)，并且經(jīng)過多次的試驗(yàn)和科學(xué)攻關(guān)，形成了一套更適用于大慶地區(qū)的壓裂工藝技術(shù)。這套壓裂工藝技術(shù)適用于大慶油田不同開發(fā)階段的儲層改造，隨著油田開發(fā)的不斷深入，這套技術(shù)的弊端也開始顯現(xiàn)。后效性逐年降低，無法跟上新時(shí)代壓裂技術(shù)效果，再過幾年，壓裂工作效果會變得更差，這套壓裂工藝技術(shù)很可能完全淘汰。油田生產(chǎn)將無法直接控制采油速度，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)效益變低。因此壓裂技術(shù)未來發(fā)展應(yīng)該是積極致力于技術(shù)突破和有效降低作業(yè)成本，并朝著優(yōu)化支撐劑。提高壓裂液效率、大型化?？傮w優(yōu)化壓裂設(shè)計(jì)、水平井與水力壓裂相結(jié)合的方向發(fā)展。

關(guān)鍵詞：壓裂技術(shù);增產(chǎn);改造

壓裂施工是油田開發(fā)中的核心環(huán)節(jié)，不僅可以使油田生產(chǎn)增產(chǎn)，還可以促進(jìn)環(huán)境的保護(hù)。但壓裂技術(shù)應(yīng)用過程中，會有許多風(fēng)險(xiǎn)，如何有效的規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，需要在實(shí)際生產(chǎn)過程中，根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際需求，采取合理措施進(jìn)行優(yōu)化，不斷強(qiáng)化壓裂效果，達(dá)到油田生產(chǎn)增產(chǎn)增效。

1 大慶油田壓裂增產(chǎn)改造技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

這幾年為了確保穩(wěn)產(chǎn)，增加了許多新的工藝技術(shù)，例如CO2泡沫壓裂工藝技術(shù)和清潔壓裂液技術(shù)，這些技術(shù)都有各自優(yōu)點(diǎn)，也是現(xiàn)在世界主流壓裂技術(shù)。這些壓裂技術(shù)都進(jìn)過了壓、注、采整體優(yōu)化，目的是維護(hù)技術(shù)先進(jìn)性。油田高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)離不開壓裂措施，合理的應(yīng)用壓裂技術(shù)，變得異常重要。但經(jīng)過多年開采，壓裂對象早已發(fā)生改變，期初是對油層進(jìn)行壓裂，現(xiàn)在已經(jīng)變成了對中低滲透層進(jìn)行壓裂，并有趨勢不斷向特低滲透的表外儲層。而且隨著油田開采時(shí)間的增加，水淹程度加重，油層含水逐漸上升。

這些年油田的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也發(fā)生了巨大變化，通常都進(jìn)行了二次加密，甚至有些地方進(jìn)行三次加密，這就導(dǎo)致了井距變短，單井控制儲量也隨之減少，油井累計(jì)增油量也在不斷減小。壓裂效果一年不如一年，壓裂后效性逐年降低，單井年增油下降更加明顯。

2 大慶壓裂改造技術(shù)面臨的主要問題

（1）大慶油田經(jīng)過多年的開發(fā)，已經(jīng)進(jìn)入了新的階段，涌現(xiàn)許多新的問題，例如新井的細(xì)分壓裂改造，這個(gè)問題涉及薄差層的改造，困擾了技術(shù)人員許多年，直到應(yīng)用了限流法壓裂工藝。這種壓裂方法是從根本改變薄差層，先對常規(guī)射孔近改造，應(yīng)用投球法多裂縫，使表外層的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，隨著地層狀態(tài)不斷變化，裂縫會開始增加，復(fù)合使用多裂縫壓裂技術(shù)，但缺點(diǎn)是超過兩個(gè)段裂縫，這項(xiàng)技術(shù)效果就會變差。所以常規(guī)射孔井一旦使用限流法壓裂工藝，就會有部分薄差層動(dòng)用低，還在不斷對技術(shù)進(jìn)行革新，正確早日解決這個(gè)問題。外圍垂直裂縫高度控制困擾了技術(shù)人員多年，現(xiàn)在還沒有找到合理的方法完全解決，所以需要一直特別關(guān)注。

（2）重復(fù)壓裂是油田開采過程中棘手問題，經(jīng)過技術(shù)改造革新，這一問題仍然沒有好的辦法來解決，因?yàn)榱芽p失效機(jī)理是不可控的，會直接影響壓裂效果，尤其在重復(fù)壓裂后，該問題會被放大，在初期選層時(shí)，需要特別注意，才能提高重復(fù)壓裂效果。

（3）榆樹林油田每年的產(chǎn)量不達(dá)標(biāo)，主因是扶楊油層開發(fā)技術(shù)出現(xiàn)問題，壓裂在該油層使用過程中效果低，限制了未動(dòng)用儲量的投產(chǎn)，在大慶油田同類型的油約有6億噸。

3 壓裂增產(chǎn)改造工藝技術(shù)分析及優(yōu)化

3.1單層壓裂技術(shù)優(yōu)化

單層壓裂技術(shù)是最常見的壓裂技術(shù)，主要是將參考目標(biāo)選定，忽略掉其他地層影響，對目標(biāo)進(jìn)行單一研究，只考慮壓裂技術(shù)本身，配合其他要素，例如產(chǎn)量預(yù)測技術(shù)和裂縫參數(shù)測試技術(shù)，對需要進(jìn)行研究的個(gè)體再應(yīng)用裂縫破裂機(jī)理研究和壓裂液配方篩選。

經(jīng)過油藏模擬技術(shù)計(jì)算，大慶油田壓裂實(shí)效平均不足5成，再通過有限倒流能力模型計(jì)算得出平均壓裂實(shí)效為45.7%。壓裂增產(chǎn)很有很大空間，但必須突破幾大難關(guān)，使壓裂改造技術(shù)不斷更新?lián)Q代，符合新時(shí)代油田開發(fā)要求。經(jīng)過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)單層壓裂技術(shù)優(yōu)化的重點(diǎn)是裂縫傷害和降低機(jī)制。

3.2多層壓裂技術(shù)優(yōu)化

多層壓裂技術(shù)在復(fù)雜地層條件下應(yīng)用廣泛，主要是將參考目標(biāo)選定為一條井筒線上分布的多個(gè)儲層，多這些儲層進(jìn)行研究，只考慮壓裂技術(shù)本身，并根據(jù)可行性分析，選取多個(gè)技術(shù)進(jìn)行配合使用。配套壓裂工藝也必須進(jìn)行分析比較，選出最合理的配套技術(shù)，例如投球法壓裂技術(shù)，就可以很好在多儲層間進(jìn)行打孔，還有限流法壓裂技術(shù)，它可以很好對儲層進(jìn)行封隔，實(shí)現(xiàn)互補(bǔ)干擾壓裂，達(dá)到增加壓裂效益的目的。

3.3井網(wǎng)壓裂技術(shù)優(yōu)化

井網(wǎng)壓裂技術(shù)是現(xiàn)階段最常應(yīng)用的壓裂技術(shù)，主要將各井網(wǎng)單元形成的整體進(jìn)行壓裂，對區(qū)塊整體進(jìn)行參數(shù)監(jiān)控，根據(jù)參數(shù)變化，改變壓裂液體，從而調(diào)控整體區(qū)塊油層含水率。對井網(wǎng)單元進(jìn)行采油時(shí)，調(diào)整壓裂規(guī)模，直到壓裂效果可以不斷提高。井網(wǎng)壓裂核心問題是在重復(fù)壓裂時(shí)效果變低，整體油藏如果分布不均，無法進(jìn)行局部參數(shù)調(diào)整，重復(fù)壓裂會使分布更不平均。在進(jìn)行重復(fù)壓裂時(shí)，一定要考慮整體油藏的裂縫參數(shù)，對裂縫參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)參，得到最佳的重復(fù)壓裂效果。

油藏和壓裂技術(shù)必須要結(jié)合起來，才能提高開采效率，壓裂技術(shù)是增產(chǎn)手段，但穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)靠的就是這項(xiàng)技術(shù)，為了保證壓裂效果逐年增加，需應(yīng)用正確的壓裂工藝。首先對油藏參數(shù)進(jìn)行詳細(xì)的研究，多個(gè)油層間是否有合并開采的可能，將各個(gè)參數(shù)匯總后，看是否符合井網(wǎng)壓裂技術(shù)，如果參數(shù)不合適，在嘗試多層壓裂技術(shù)。井網(wǎng)壓裂技術(shù)的優(yōu)化重點(diǎn)是加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，進(jìn)行深層次壓裂機(jī)理的研究。

結(jié)語：

綜上所述，為了更好地提高油田企業(yè)的產(chǎn)量，強(qiáng)化環(huán)保工作的開展，在油田生產(chǎn)中不僅要注重壓裂技術(shù)的應(yīng)用，還應(yīng)在增產(chǎn)改造中注重環(huán)境的保護(hù)。這就需要認(rèn)真分析和總結(jié)壓裂增產(chǎn)改造中可能面臨的風(fēng)險(xiǎn)，尤其是安全、技術(shù)和環(huán)保方面的風(fēng)險(xiǎn)，并結(jié)合實(shí)際，針對性的進(jìn)行壓裂技術(shù)的選用，才能更好地在促進(jìn)增產(chǎn)增效的同時(shí)保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)石油企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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