APP下载

酸化压裂技术的应用创新

2018-09-29兰龙

科技创新与应用 2018年27期
关键词:石油开采油气田应用

兰龙

摘 要:在我国的石油开采过程中,有很多的施工技术得到了非常充分的应用,在实际的应用过程中取得了非常好的效果。作为石油开采过程中的重要施工技术,压裂技术一直有着非常稳定的应用。石油开采过程中的压裂技术能够有效的稳定石油的开采量,同时还能够保障石油开采过程中的稳定性。因此在石油开采的过程中压裂技术是非常重要并且必需的施工技术。

关键词:酸化压裂技术;油气田;石油开采;工艺创新;应用

中图分类号:TE357 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)27-0029-02

Abstract: In the process of petroleum exploitation in our country, a lot of construction techniques have been fully applied, and very good results have been achieved in the actual application process. As an important construction technology in the process of oil exploitation, fracturing technology has a very stable application. Fracturing technology in the process of oil exploitation can effectively stabilize the amount of oil production; at the same time, it can also ensure the stability in the process of oil exploitation. Therefore, fracturing technology is very important and necessary in the process of oil exploitation.

Keywords: acidizing fracturing technology; oil and gas field; petroleum production; process innovation; application

在我国的石油开采过程中,石油酸化压裂技术的有效实施不仅仅能够保障石油的稳定开采量,同时还能够保障石油开采过程中的稳定性和连续性。在石油开采的过程中,酸化压裂的最主要的作用是有效的保障了蓄油空间同石油渗流通道的沟通以及连接。蓄油空间同渗流通道的有效的连接能够有效的提升石油开采过程中的开采效率,能够在很大程度上保障石油开采的数量。因此在石油开采的过程中,酸化压裂施工技术是非常重要的。但是由于石油生产情况以及产量要求的不断提升,酸化压裂技术在石油开采过程中的要求也在不断的提升,因此针对酸化压裂技术进行石油开采过程中的应用创新非常关键和重要。

1 在石油开采过程中,酸化压裂工艺技术的主要介绍

在石油开采的过程和结果来看,目前针对碳酸岩石的开采最为有效的提升产量的石油开采工艺就是压裂酸化技术。我们想要在实际的应用过程中更加有效的发挥出酸化压裂工艺的最佳效能,就要从根本上了解和掌握酸化压裂工艺的具体工艺内容。首先我们要详尽的掌握石油开采过程中碳酸盐内部含有的主要成分,这样才能够正确并且科学的选择酸液,才能够有效的控制整个过程中反应条件,才能够最快速度的实现石油开采过程中的反应速度,才能够保障酸液在石油开采过程中不出现浪费情况;其次我们要保障流体在岩石孔隙流通的流畅度;在这一环节中,我们要将降低流体流失作为重要的工作内容。在石油开采酸化压裂工艺应用的过程中,最显著的一个控制流体浪费的工艺方法就是要最大限度上提升流体的流动粘稠度,为了有效的提升流体的粘稠度,我们可以适当的添加一定量的活性剂或者是聚合稠化酸,泡沫剂以及乳化剂等化学物质,需要注意的一点是,在添加上述化学物质的时候,我们要保障化学物质不能够影响到酸液的性能和质量。

在石油开采的过程中,前置液的主要作用就是能够将岩层裂缝熔开,这样能够有效的降低酸液同岩石的反应时间和反应温度。同时前置液的添加能够在岩石面上形成一定数量的凹凸小疙瘩,能够有效的降低酸液在岩石上的流失,能够有效的保障酸液不浪费。但是需要注意的一点是,随着酸液的用量增大,前置液的用量就要适当的降低,进而让石油开采有效的利用酸液进行反应。

2 酸化压裂工艺技术的主要应用创新

在石油开采的过程中,酸化压裂工艺的创新应用主要涉及到五个方面,首先是前置液酸化压裂工艺技术;其次是压裂液以及酸液交替注入的压裂工艺技术;第三是闭合形式酸化压裂工艺技术;再次是水力喷射形式的酸化压裂工艺技术;最后是机械封隔形式的酸化压裂工艺技术。

2.1 前置液酸化压裂工艺技术的具体应用创新

在石油开采过程中前置液酸化壓裂工艺技术主要的原理就是通过具有高黏稠性的化学物质有效的将井底隔开,在应用的过程中,我们要注意的是这种高粘稠化学物质不能够同酸性物质起反应,这样能够有效的产生缝隙的动态开采,最终让酸化液通过缝隙流入,然后对缝隙的有效边缘实时溶蚀。但是我们在石油开采的过程中,如果出现高温作业的情况,酸液和碱液能够短时间内有效反应,这样就会影响到裂缝的长度产生,很大程度上很难保障开采裂缝达到石油开采的工艺要求。因此在高温情况下,我们要有意识的在酸液中添加一定数量的催化剂,这样能够下很大程度上减低酸性液体和碱性液体的有效反应速度。同时需要注意的是,在应用这一压裂工艺的过程中,我们要有效的了解工艺的具体内容和原理,这就是前置液酸化压裂工艺技术创新应用的关键。在添加前置液的过程中,前置液能够在很大程度上降低岩石的开采表面温度,这样也能够有效的降低酸性液体同碱性液体的反应速度。我们在选择酸性液体的过程中,要格外的慎重。一定要选择酸性较弱的液体,这样能够有效的降低酸性液体同碱性液体的反应强度,延长两者之间的反应时间。在前置液用量和酸性液用量的控制方面。我们要保障前者同后者的比为1:2~1:4的范围以内,同时酸蚀的开采缝隙要有效的控制在五十米以内。需要注意的一点是在进行酸性液添加的过程中,我们要保障酸液的粘度和稠度,这样才能够有效的保障开采裂缝的酸蚀长度达到开采要求。

2.2 压裂液以及酸液交替注入的压裂工艺技术的具体应用创新

压裂液以及酸液交替注入的压裂工艺技术是目前较为常用的一种石油开采工艺。这一项工艺技术的主要关键问题在于通过交替的方式将酸液以及具有高粘度的石油压裂液进行注入,通过这样的方式来实现酸化压力的石油开采作用。这一种工艺技术最大的优点在于能够有较广的使用范围,同时酸液有较少的流失,最主要的是这一方式的工艺技术有非常良好的导流作用。交替注入的酸化压裂技术在虑失能力上有着非常大的优势,因此主要工艺技术在石油开采过程中的效果非常明显。在实施这一工艺的过程中,我们要按照一定的工艺顺序进行施工,首先我们要将前置液注入其中,然后我们在注入酸液,这样的施工工艺最大的优点正在于能够保障虑失的速度满足石油开采过程的需求。相反,如果我们在石油开采过程中将酸液先行注入,就会导致石油开采过程中的深槽孔隙的产生,这样严重的影响了石油开采的效率,因此我们在进行交替注入酸液压裂工艺应用的过程中要严格的按照施工顺序进行石油的开采作业。

2.3 闭合形式酸化压裂工艺技术的主要应用创新

在油田开采的过程中,闭合形式的酸化压裂工艺技术也是较为常用的一种工艺技术,这一工艺技术对于改善石油开采的导流性能有着非常大的帮助。闭合形式的工艺在八十年代中期就已经被提出,这一工艺技术的实质就是在一个较低的开采压力下,往闭合形式的岩石裂缝内部注入酸液,在这一工艺应用的过程中我们要注意的一点是,酸液的注入要少量,这样的目的主要是不要分离钻井底部同钻井上部的空气,让整个石油开采过程有一个开放的圆圈式的裂缝,这样能够保障在石油开采的过程中实现酸蚀液同裂缝的有效连通,保障石油开采的效率和产量。

2.4 水力喷射形式的酸化压裂工艺技术的主要应用创新

水力喷射形式的酸化压裂工艺技术在石油开采过程中是一种先进的开采工艺,其主要工艺原理是利用水力的喷射能力将水压同喷射孔有机的结合在一起,由于着这种石油开采工艺的定位独特性,让这种工艺技术在应用的过程中能够快速并且准确的进行压裂开采,因此这种工艺在应用的过程中可以不使用机械式的封隔。水力喷射的工艺组成主要有三个组成部分,首先是水力喷砂形式的工艺工艺,其次是水力压裂形式的工艺工艺,最后是环空挤压形式的工艺技术。虽然实际上摩擦缓慢消耗能量使其转化为热能,但这个简化方程不包含温度因素。由方程可知,流体束的速度变化引起压力反向变化。喷嘴出口处速度最高,压力就最低。随着流体不断深入孔道,速度逐渐减小,压力不断升高,孔道端部的速度达到最低,压力最高。常规造缝方法需要对整个井筒加压,大多数情况下观察到的破裂压力比裂缝扩展压力要大得多,而且井内的每个裂缝都必须克服该压力。水力形式的酸化压裂工艺最显著的一个优点就是能够降低井筒出现扭曲的发生频率,更好的便于石油开采。

2.5 机械封隔形式的酸化压裂工艺技术的主要创新应用

在石油开采的过程中,机械封隔形式的酸液压裂工艺技术主要应用在套管井的是石油开采中。这一工艺技术主要包含了三种工艺,首先是机械桥塞工艺技术,其次是双封隔器分压工艺技术,最后是环空封隔器分段工艺技术。机械桥塞的工艺技术在应用的过程中,我们分为两个施工工艺阶段,第一段是将油管压裂同时封堵机械桥塞,第二阶段同第一阶段的施工工艺完全相同,我们通过两个阶段相同的施工工艺内容,能够有效的对开采井实施改造,能够有效的打捞桥塞,提升石油开采的产量。环空封隔器分段压裂。首先把封隔器下到设计位置,从油管内加一定压力坐封环空压裂封隔器,从油套环空完成压裂施工,解封时从油管加压至一定压力剪断解封销钉,同时打开洗井通道,洗井正常后起出压裂管柱,重复作业过程,实现分射分压。双封隔器单卡分压。可以一次性射开所有待改造层段,压裂时利用导压喷砂封隔器的节流压差压裂管柱,采用上提的方式,一趟管柱完成各层的压裂。现场试验结果表明,环空封隔器分段压裂技术已成功地应用于浅层油藏,相对成熟,但在深井应用中还需改进与完善。雙封隔器单卡分段压裂技术容易砂卡封隔器,造成井下事故,需要进一步研究。

3 结束语

通过上文的介绍,我们可以清晰的看出,在石油开采工作进行的过程中,酸化压裂工艺技术的应用非常的重要,随着我国石油开采技术以及开采任务的不断提升,酸化压裂工艺技术也要有一定程度上的创新和发展,这样才能够有效的满足我国石油开采的需求,才能够有效的促进我国石油开采的发展。从目前的酸化压裂工艺应用来看,效果非常明显,能够有效的连接石油开采过程中的渗流通道同蓄油空间,让整个石油开采过程更加的稳定和高效。

参考文献:

[1]吴建发,郭建春,赵金洲.压裂酸化选井选层的模糊决策方法[J].断块油气田,2011,02:25-26.

[2]段玉倩,贺家李.压裂算法及其改进[J].电力系统及其自动化学报,2012,01:78-79.

[3]魏海坤,徐嗣鑫,宋文忠.压裂网络的泛化理论和泛化方法[J].自动化学报,2011,06:45-46.

猜你喜欢

石油开采油气田应用
工业物联网技术在油气田智能巡检中的应用
石油工程项目管理中存在的问题及解决对策分析
GM(1,1)白化微分优化方程预测模型建模过程应用分析
煤矿井下坑道钻机人机工程学应用分析
气体分离提纯应用变压吸附技术的分析
会计与统计的比较研究
现代石油钻井技术50年进展和发展趋势
现代石油钻井技术50年进展和发展趋势
我国南海发现大油气田