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石油开采施工中压裂后出砂和治理体会

2019-09-10刘璐丁坤

石油研究 2019年7期
关键词:石油开采治理

刘璐 丁坤

摘要:随着科学技术的快速发展,国内的石油开采技术得到了长足的发展。各种新技术的运用,不仅提升了石油开采工程的效率,还有效的控制了施工成本。压裂技术作为常用的施工技术,能够更好的应对低渗透油藏的挑战。在实际的运用过程中,容易出现压裂出砂的情况,对工作的顺利进行造成阻碍。本文主要针对石油开采施工中压裂出砂的治理方式进行讨论,并结合实际情况提出意见建议。

关键词:石油开采;压裂技术;出砂;治理

石油开采项目和经济发展有着重要联系,要不断的对开采技术进行优化和创新。实际的石油开采过程中,压裂技术运用已经非常的普遍。但是因为极易发生出砂的问题,会对设备安全造成影响。同时,油藏开采到后期阶段的出砂概率变大,油井的产量也会明显降低。针对压裂油井的出砂问题要及时的进行治理,为后续工作的顺利进行奠定坚实基础。

一、压裂出砂的原因和危害

(一)压裂出砂的原因

实际上油井出砂的原因是十分复杂的,但可以简单的概括为射孔孔眼不稳定、井筒不稳定等因素。进一步探究就可以发现,出砂问题和实际岩石强度、外力大小也有着十分密切的联系。在采用压裂技术之后,高导流裂缝会在地层之中迅速扩张。地层流体向井底流动,同时由径向转变为直流,这种现象被称为双线流动。流体会向着高导流裂缝的方向持续流动,受到的阻力也会变小,进而导致压裂出砂的问题。

(二)压裂出砂的危害

在实际的油井开采过程中,压裂出砂是比较常见的问题之一。如果不能采用合适的措施进行治理,就可能导致出砂越来越频繁,甚至会导致油井停产。压裂出砂的危害可以总结为以下几点:1.油井停产。2.对于设备的损害。3.经济损失。以上危害对于石油开采企业的影响是十分巨大的,如果不能采用正确的措施,就可能会导致整个项目的搁浅,造成更加严重的经济损失。

二、压裂出砂的治理措施

压裂井的支撑剂的选择是至关重要的,不仅要能够承受人工裂缝闭合之后对于支撑剂的压力,还要考虑油井的导流能力,进而更好的满足压裂工艺的各种施工要求。支撑剂主要是凭借流体附着力、压实力以及自身重力来完成聚集,这样也能够为支撑剂的回流做好准备。油井填砂裂缝的压力增大,支撑剂的压实力会出现降低,从而导致了支撑剂的回流。针对普通压裂井出砂治理,最有效的是采用大粒径核桃壳防砂技术,能够发挥出核桃壳自身颗粒的强度、可压缩性优势。摩擦系数增加可以实现防砂井壁的作用,进而确保压裂出砂不会回流到井筒之中。当前的石油开采过程中,压裂出砂已经成为十分重要的问题。要依据实际施工过程,合理的选择支撑剂和压裂液。进一步的提升地层微裂缝的人工砂桥的承载力,对于实际压裂出状况进行优化。需要选择最恰当的出砂治理措施,逐步探索出砂治理的可行性。优化石油开采的出砂防治效果,进而促进石油开采企业经济效益的提升。

(一)基础的出砂治理

压裂出砂问题的核心就是油井裂缝的出现,直接诱发了双线性流动情况。针对油井出砂的治理,当前最有效的方式就是向油层之中添加支撑剂。在井筒周围的小部分的裂缝之中添加支撑剂,使得油层之中能够出现一定的人工砂桥。这种砂桥自身具有一定的厚度,实际的过滤功能也十分显著。这样就可以对于压裂出砂问题进行有效治理,从而保证石油开采的经济效益。实际的压裂防砂技术的运用,核心就是在地层微裂缝形成之中,使其可以转化为高渗透通道,进而对于油层的渗流状况进行改善。石油开采过程中流体流向,从向心流转变为水平流,降低了出砂的概率。另外,支撑剂都是采用高压挤入,可以对于地层受力状况出现变化,避免油层砂向井筒转移的情况出现。

(二)压裂液的运用

随着压裂技术的不断完善,压裂液的运用也更加的广泛。在压裂液的主体作用就是油井的方法治理,为后续工作的顺利开展奠定坚实基础。随着压裂液类型越来越多,要结合实际情况选择最佳的种类,从而进一步的提升防砂效果。国内的压裂液类包括了分线液、有机金属压裂液、泡沫压裂液以及油基液等,这些压裂液的防砂功能也差异较大。在实际的压裂方法使用过程中,要强调地层裂缝的实际导流能力,从而有效的提升油井产出稳定性。工程的开展过程中要用低粘度的水来替代压裂液,即使会在实际施工中有巨大的损失,只要保证施工阶段的大排量能够使得地层出现微裂缝,从而避免出现堵塞的情况。同时压裂出砂的问题也可以大得到缓解,提升采油的经济效益。

(三)支撑剂的综合运用

当前的压裂出砂治理过程中,支撑剂的作用是十分明显的。不仅可以使得地层达到压裂强度要求,还可以更好的发挥出导流价值。压裂出砂的问题得到了有效治理,为石油开采企业健康发展提供了支撑。在实际的防砂过程中,要依据地层的软硬程度合理的涂抹支撑剂。在裂缝的尾部可以使用涂料砂,又或者使用强度更大的石英砂,也可以高效的完成压裂出砂治理目标。

三、压裂防砂工艺的选择和对比分析

当前的填充技术的运用没有比较明显的标准,运用过程非常的混乱。工艺油藏条件的分类十分模糊,工艺选择也遇到了较大的困难。同时,受到工艺水平的限制,石油开采企业都是依据经验和现有条件来选择填充技术,不能结合实际情况进行灵活的调整。在实际施工过程中,开采技术的选择是十分重要的,不能盲目的照搬别的工程的项目。压裂出砂防治方法的选择要结地质特征、油井产量高度以及防砂有效程度进行综合考虑。影响到压裂防砂治理水平的因素非常的多,常见有产液粘度、含水率、油层压等。

四、结束语

综上所述,石油开采施工中压裂后出砂的治理是十分重要的。明确压裂出砂的原因和危害,为后续工作的开展提供理论支撑。结合实际情况,选择最恰当的压裂防砂治理措施,进一步提升石油开采企业的经济效益。针对压裂防砂工艺的对比分析,是促进整个行业可持续发展的关键因素。针对压裂油井的出砂问题要及时的进行治理,为后续工作的顺利进行奠定坚实基础。

参考文献:

[1]常方瑞.压裂充填防砂技术的运用[J]胜利油田职工大学学报.2017(15)

[2]刘燕.压裂填充防砂工艺在胜利油田的运用[J]断块油田气.2018(02)

[3]謝桂学,李行船,杜宝坛.压裂防砂技术在油田的研究的运用[J]石油勘探与开发.2017(13)

[4]宋友贵,记朝风,李怀文,何志勇.压裂填充防砂技术的研究和运用[J]石油钻探技术.2017(02)

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