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油气田储层压裂改造及配套技术应用分析

2021-09-10杨康

油气·石油与天然气科学 2021年7期
关键词:酸化导流油气田

杨康

摘要:为了高效获取能量来源,开采企业必须先解决储层压裂问题,优化储层压裂改造及相关配套技术结构,这直接决定着压裂效果的好坏,影响着低渗储层导流效果。为了提升压裂技术的水准,在开发过程中需综合性调查分析,选取合适的压裂改造工艺与技术,正确使用压裂管道、支撑剂,提高开发的质量。

1.压裂储层状况分析

1.1油气田储层压裂实质

从大量的油气田开采数据来看,绝大多数的油田的油藏基本都处于正常压力范围中,但也具有一定的低温低渗透特点,地层流体在径向上的流动阻力超过了标准值,如果采取常规的开采方法则无法达到最优的效果。另外,在实施完钻井作业后,技术工程必须进行压裂施工,最大化增强油厂的开展效果。但是,具体压裂施工环节中,要特别注意连接层的关系,如果不能充分保障压裂液与地层的配伍性,则很可能出现压裂对油气田地层二次污染,造成巨大的危害,也不能达到预设的储层改造目标。所以,开采施工部门需要先对储层的特征与结构进行深入分析,制定完善的实施计划,只有这样才能为压裂改造提供有效的指导。

1.2压裂的概念性及特征

压裂是改良低渗储层渗流能力的最有利手段,它主要的工作原理就是通过地面高压泵组,将液体以超过地层吸收能力的排量完全注入油气田底部,从而形成超过储层应力的超高压,并在储层中构成裂缝,有效增强了油气的渗流效果,加快了油气位置上升的速率。其中,压裂液主要是由前置液、携砂液、顶替液等混合组成。从技术角度来看,前置液的主要功效是在储层中设立一个标准的裂缝;而携砂液则是以携带石英砂的方式,以支撑剂进入裂缝,从而实现裂缝延伸与扩展的效果,确保裂缝尺度标准化张开;最后,顶替液的最大效果是将携砂液全部驱替进入裂缝当中,扩大整个裂缝的宽度,提高导流速度。

根据实际调研资料分析,现在的所探明的低温低渗透储层原油储量非常丰富,占据市场的48%,并且绝大部分油气田主要采取的都是压裂投产技术手段,所以地层当中具备充足的能量源,对于压裂投产具有一定的促进和推动作用。其次,油气田储层的渗透性相对较弱,压裂液所产生的滤失非常低,对整个压裂施工能起到一定的促进作用。但是,考虑到储层整体的温度不平衡,压裂液在达到破胶后很难实现返排,这意味着压裂液的破胶性能需要加强,达到设定的要求。其次,主力层的跨度比较大,有很大一部分的储层都隶属于薄互层,导致实际的造缝难度系数大,整体开采进度也相应减缓。其中,储层还具有非常强的非均质性,技术部门需重新设定数值,采取合理的压裂改造技术与配套设施。

2.油气田储层压裂技术实施现状的分析

(1)裂缝宽度的变化对内部导流的影响较大。当下的技术条件与基础设施还不完善,裂缝的宽度基本上比较固定,最终会导致油田油层导流效率低、出油率小,甚至部分裂缝会出现粘合的情况,这些因素严重影响着导流,整体出油量会不断下降,继而需耗费大量的资金重新开缝。

(2)油井压裂深度的增加,无疑会对施工带来一定的影响。油气田中的石油资源是非常有限的,随着挖掘开采的时间扩大,石油资源量会逐年递减,并且现下石油开发步入了艰难阶段,表层油田基本被开采完毕,二次勘测的效果不佳。在这种情况下,就必须增加开挖的深度,进行油田深入开发,但由于储层地质结构的复杂性,开采的难度也会相继增大,压裂技术也需进一步优化,选取适宜的配套技术。在开采深度增加过程中,技术人员要准确来控制水压,现初步开缝,再填入适量的支撑剂。另外,在开采深层油田中还会遇到水洗问题,油层中包含着大量的水,如果没有得到及时的清洗,不仅会影响石油的质量,还会大大增加壓裂挖潜的难度。

(3)选井指标的问题。近些年来石油需求量不断扩大,石油开采却陷入了困境,选井指标也不断减少。针对年份较长的油田,打孔补压潜力基本上都消耗了,逐渐向同层地带开挖。但从另一方面,地上条件会对油田开采起到一定的阻碍性,致使压裂技术难以顺利展开,整个工程任务实施起来也会停滞不前。

3.油气田储层压裂改造及配套技术实施手段

3.1合理选择压裂液,降低对储层造成程度

目前,各大石油企业开采力度逐渐扩大,但石油储备却出现下降,油田储层压裂改造成为了开采工作的核心。技术部门需多角度分析储层压裂改造技术存在的问题,优化改造方案。其中,压裂液是最为关键的部分,开采单位需合理选择应用,增强与储层的配伍性,吸附压裂层中的残渣物体。同时,为了降低压裂液对储层的伤害性,开采部门可以适当加入一些稠化剂,加快储层中石油的流通速度。例如,在开采过程中,储层中的黏土矿物会随时流动,继而会使原油发生乳化、破胶不彻底的情况。所以,技术人员可以应用水基压裂液技术,它主要是以水为分散媒介,工作人员要按照1:3:5的比例,有序加入稠化剂、表面活性剂、黏土抑制剂等处理等剂体,提高储层内部的流体配伍性,避免原油在储层中滞留。期间,监管部门需定时性用红外线扫描仪来勘测油气田内部储层的结构变化,以及石油流动的速度,以便调整压裂改造计划。考虑到有些压裂液会在储层岩石表面形成滤饼,技术人员需在储层中加入一定量的起泡剂、稳定剂和二氧化碳、氮气等惰性气体,疏通储层的孔隙吼道,提高油气的渗流能量,避免对储层造成伤害。另外,在配置工艺上,为了降低经济成本,可以选择一些适用性广、环保型的压裂液材料,提高储层改善效果,提升原油的采收率。

3.2综合性考虑,构建完善的压裂技术体系

从油气田开采角度来讲,压裂技术将贯彻整个开发过程,发挥着重要的作用;同时,它也是推进油田开发可持续发展的基础条件。现阶段,油气田储层压裂技术主要存在的问题有裂缝宽度过大,对导流造成了一定的影响、油井压裂的深度变化大,这些因素会直接阻碍着油气田的开采效率。所以,必须制定系统的储层压裂改造计划,科学限定裂缝的宽度,有效增强储层内部的导流性,多套技术配合,循序渐渐的挖掘,提高整体效益。

3.3合理应用酸化压裂技术,提高开采效率

在油气田开发过程中应用酸化压裂技术,可以最大化提高油气田的产量,并加快开发的速度,获得高额的经济回报。就目前发展现状来看,酸化压裂技术氛围闭合酸化、前置液酸化、交替应用酸化等等,这些技术手段在油气田开发中起着绝对性引导作用,应用效果也比较好。在实际工作中,需深入研究,确定有效的发展方向,推动油气田开发事业的健康发展。

4.结语

在油气田生产开发过程中,储层压裂改造技术起着关键性的作用,甚至影响着整个开发效果。压裂技术贯彻石油开发始终,目前油气田压裂技术存在的主要问题有裂缝宽度对导流影响增大、油井压裂的深度增加、选井指标下降等等,加之油气田储层地质的复杂性,施工部门需综合性分析,合理应用复合型酸液,有效清除裂缝中的堵塞物,提高倒流能量,实现多套技术配合效果,完成深度压裂目标,从而促进油气田企业的健康发展。

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