朱星宇

摘 要：随着我国社会经济的飞速发展，石油的应用范围也越来越大。当前，我国石油应用已达到一个高峰，面临机遇和挑战。作为油田开采的重要环节，试油工作对于掌握石油资源和提高石油开采工作效率具有重要意义。通过探讨试油压裂新工艺技术的特点和使用前景，达到突破压裂技术瓶颈、促进技术发展的目的，为广大同行在工作中提供一定的参考。

关键词：试油压裂;新工艺技术;压裂工艺

当前我国石油的使用已达到前所未有的高峰，这对于石油企业来说既是机遇又是挑战。为了适应我国石油资源地质环境多样、差异大的特点，各种各样的开发技术和生产技术不断出现和创新，为提高石油开采工作效率和企业效益作出巨大贡献[1-2]。其中，作为借助钻井、测井、地质勘探等手段来测试含有石油资源的地质环境，掌握油层产量、压力等状况的试油压裂工作是油田开采的重要环节。石油压裂技术作为当前能够为石油企业带来经济效益的油田增产新技术手段，具有传统试油技术不可比拟的优点和使用前景。

1     传统试油技术及其弊端分析

我国传统石油试油技术主要分为射孔、自喷、气举等方式。随着时代的发展和油田自身环境的变化，这些传统试油技术在一部分油田中还在使用，但由于其弊端，已逐渐不适应大部分油田试油工作，面临被淘汰的困境。首先，我国油田勘探中最传统、最常使用的射孔技术，主要是通过输油管道输送射孔或使用水力喷射射孔对石油原液进行采集并分析采集液的构成，得出井下环境状况。缺点在于对地质环境有要求，无法适用于井下压力过强的地质环境，且容易陷入无法精准定位的窘迫局面[3]。其次，常规的试油工艺自喷方式如自喷排液生产方式，缺点是不能作业于地层压力弱的矿区。只能作用于4 000 m作业油气井的气举方式，主要利用人工操作的抬举排液进行产量分析，虽然精准度有保障，但需要投入大量人工，成本无法控制，推广范围有限。

2    压裂工艺及其弊端分析

开采工作队通过借助外力和配合液将油层压出裂缝，从而完成对石油的开采作业，这项技术称为压裂工艺，主要分为压裂液和压裂设备两个方面的技术内容，可根据油田的实际情况和地质条件，选择相应的压裂技术，如选择性压裂技术、限流压裂技术、滑套式分层压裂技术、多裂缝压裂投球压裂技术等。虽然压裂液中的二氧化碳泡沫式压裂液、清洁压裂液等具有低伤害、增效减排的优点，但压裂工艺需要集中的大型机械设备施工。为保障生产安全和人身安全，勘察队在使用压裂工艺前必须对实际石油开采过程中可能出现的问题进行预测排查，制定科学合理的压裂操作方案、规划方案和有针对性的突发问题解决措施等[4]。

3    試油压裂新工艺分析

由于我国石油开采情况已随着时代的发展而不断发生变化，石油开采企业的对于新工艺的开发、完善和创新不断加大的投入。试油压裂新工艺的应用使高压、高温、低渗透、高杂质等恶劣环境下的石油勘探工作得以顺利开展，促进了石油勘探效果和企业效益的提高。

在勘探与开采石油的过程中，井下试油压裂新工艺得到了广泛运用，常常运用在低渗透率油田以及深井油田当中，并获得了显著的开采效果。例如应用高层气体压裂技术、大孔渗透技术等，实现使用高层油田的目的。不仅如此，还能够将不同类型的工艺组合使用，以确保油田产量与预期标准相符，甚至是超出预期[5]。

使用试油压裂新工艺一段时间后可知，试油压裂新工艺可以结合周边具体环境采用相应的钻井方式，切实有效地提升了开采油田的效率。不仅如此，作业人员利用试油压裂检测技术，发现将新工艺运用到油田井下作业中的输油管时可以大大减小试油环节的泵压，还能够大幅度减小与大型压裂车类似设备的工作压力。不仅如此，在试油压裂收尾环节，运用新工艺可以彻底排出该环节产生的废液，大大降低了工作人员的劳动压力。更关键的是，在高温、高压等恶劣环境中，即便是遇到渗透压偏低等问题，该项工艺也依然可以正常进行，对比以往的工艺来说，能够大幅提高试油压裂的工作效率。

但同时试油工艺和压裂新工艺的应用还需要严肃、认真地面对单独使用过程中出现的一系列问题和弊端。因此，如何有效地根据油田的压力、温度状况，科学合理地选择射孔、气举等传统试油工艺，并合理地融合压裂新工艺，达到进一步提高使用效果的最终目的。试油压力新工艺的研发及运用科学得当，前提是作业人员充分了解石油开采地质环境。只有充分了解地质情况，采用匹配的试油压裂新工艺，才能设计出科学合理的钻井方式，最大限度地保障我国油田开发作业的稳步推进和经济建设的可持续发展。

4    试油压裂新工艺技术分析

4.1  试油新工艺

试油新工艺是对传统试油射孔工艺的完善，改变了传统的简单射孔器结构，转为注重选择结合实际情况的复合射孔器。比如选用适合深水区域油田的射孔枪弹，具有穿透性强、威力较大的特点，能够有效降低压裂液在井筒和井眼位置处的摩擦力，使应用射孔枪弹导致的破裂压力降至最低，使石油勘察和开采工作得以顺利完成[6]。

4.2  压裂新工艺

压裂新工艺主要有选择性压裂工艺、限流压裂工艺、滑套式分层压裂工艺、多裂缝投球压裂工艺等。其中，多裂缝投球压裂工艺优势最明显，以一个压裂层为基础划分多个压裂层，压裂1 h后，一个规模较小的压裂层段的裂缝会被完全压开，在此裂缝加沙并加入可溶性良好的蜡球或者橡胶炮眼球，对裂缝进行暂时性封堵，达到多层压裂、提高排油量的效果。

4.3  储层改造技术分析

储层改造技术主要是指为了提高油气井产量或注水井的注水量而对储层采取的一系列工程技术措施，主要分为两个方面，一是各种不同介质的压裂技术，如泡沫压裂技术、酸压裂技术、水力压裂技术、高能气体压裂技术等，主要目的是在致密储层中产生一条或多条具有一定导流能力的裂缝，以利于油气从储层流向井筒。二是各种不同的基质酸化技术，如碳酸盐岩酸化技术、砂岩酸化技术等，其与压裂的差别主要在于基质酸化技术是在低于储层破裂压力下注入化学剂，因而不产生裂缝。酸化增产增注的原理是在化学解堵剂注入地层后，溶解储层中的某些物质，恢复和提高了近井地带的渗透率。储层改造技术主要是针对储层特性与生产状况，研究与其相适应的经济有效的技术措施，以提高井筒与储层的连通性，达到增产增注的目的。

4.4  射孔改造技术

一般来说，射孔是运用高能物流来实现对油气井上岩层进行穿孔的目的，让流体可以通过孔隙流出，进而开展石油生产。传统射孔技术存在较大偏差，主要是因为缺乏完善的工艺技术，同时需要考虑诸多方面因素。采取射孔改造技術，重点在于改造射孔器与射孔枪弹。其中，在选择射孔器时，因为传统射孔器较为简单，没有对相关因素进行综合考量。当前，石油企业能够结合具体开采情况采用复合射孔器，又被称为“增效”射孔器，表现形式主要有以下3类：（1）悬挂式射孔器;（2）一体式射孔器;（3）外包裹式射孔器，能够在一次下井实现射孔和高能气体压裂两种功能，有效运用火药燃烧与炸药轰炸的时间差，达到先射孔后压裂的效果。由于油气井类型不同，实际所需的射孔枪弹也有所不同。各个油气井的特征都有所差别，如将射孔技术运用到深层气井过程中，需要采用具有较大威力、较强穿透力的枪弹，这样才能让其更好地穿透钻井污染带，同时能够大幅降低压裂液在井筒与井眼周边的摩擦力，减小射孔技术的破裂压力[7]。

4.5  多裂缝投球法压裂工艺技术

进行深井压裂作业时，适合使用多裂缝投球压裂工艺技术，其原理在于以某一压裂层段为基础，同时该层段还能够分成若干个压裂层。具体操作步骤是在压裂过程中压开一个小层裂缝，并进行加沙作业，把可溶性较好的蜡球或橡胶炮眼球放入其中，暂时封堵住压裂的裂缝，以便于大幅提高作业环节的排油量，可以是第二个、第三个依次排列的小层压裂，能够在相同压裂井段中实现多层压开。

4.6  限流法压裂工艺技术

一般来说，在进行油井井下薄层与厚层间的压裂时，适合采用限流法压裂工艺技术，主要是利用低孔密射孔，因为其具备流量低、孔眼小、高压强等特征，所以在使用大排量压强实施压裂过程中，能够把多个或是多层裂缝一次压开。如果可以将其联合球法压裂技术一同使用，还能够继续增加井下压裂层数。在实际操作时，该项技术相对比较简便，在相同压裂井段中不会损坏夹层，同时压差和上层间差距并不大。

5    试油压力新工艺技术发展前景

当前，我国油田开采勘探普遍存在二、三次采油产量低、开采难度大的问题，为了改变这一局面、提高企业经济效益，如何加强试油工艺技术是最基础的问题。试油压裂新工艺是基于传统工艺的创新与发展，能够有效利用高新设备如新式封闭隔离器、控制开光封闭接头等。该项工艺通过有效组合实际使用的新型设备来开展管柱选层试油压裂作业。在规避传统工艺弊端的同时不断加以创新、改善，特别是射孔、排液系统等问题，使试油压裂新工艺技术发挥出前所未有的促进保障作用。工作人员在合理掌握新工艺的基础上，更多样化地进行作业处理，规避了单一试油压裂作业的负面影响，具有广泛的推广和运用前景。不管是压裂工艺还是试油工艺，对地质环境的敏感性较强，但是国家地质环境结构比较多样与复杂，同时不可改变，所以就要求运用相关工艺来提升适应力，只要其中有一个环节出错，那就会对整体油田的运行产生较大影响。

6    结语

试油压裂新工艺作为现阶段石油开采行业中新的技术系列，对于提高石油勘察和石油开采工作质量和工作效率起到了很好的促进保障作用。与存在一定弊端的传统试油压裂工艺相比，新工艺具有十分广泛的应用前景，因此，石油开采工作团队必须加大对新工艺的应用和研究力度，务必使试油压裂新工艺不断得到创新发展，促进石油开采事业长足健康的发展。

[参考文献]

[1]钱加贵.浅层低渗油藏的采油工艺和压裂工艺探讨[J].现代盐化工，2016，43（3）：40-41.

[2]杨洪志，张瑞永，宋振云.塞平一井分段试油压裂工艺技术研究[J].石油钻采工艺，1996（2）：52-57，107.

[3]黄凤楼.油田压裂增产改造工艺技术探讨[J].化学工程与装备，2020（3）：153-154.

[4]卫秀芬，刚晗.大庆油田压裂工艺技术创新发展与前景展望[J].石油规划设计，2012（5）：1-6.

[5]潘星，赵斌，冯小军.中国油田压裂工艺技术现状及发展趋势[J].科技创业家，2013（10）：68.

[6]毛金金.井下试油压裂新工艺[J].石化技术，2016，23（10）：64，96.

[7]常春晓.试论试油压裂新工艺的技术探讨[J].化工管理，2015（32）：182.