延长油田水力压裂的优化配置及运用
2015-10-09张席琴延长油田股份有限公司西区采油厂陕西志丹717500
许 磊,幕 丹,张席琴(延长油田股份有限公司西区采油厂,陕西 志丹 717500)
延长油田水力压裂的优化配置及运用
许磊,幕丹,张席琴
(延长油田股份有限公司西区采油厂,陕西志丹717500)
摘要:油田压裂液直接影响着油田企业的产量与经济效益,其在油田生产中发挥着关键作用。因为油田压裂液通常在油田增产和增注作业过程中扮演着重要角色,可是应用时油田压裂液的成本比较高,耗能偏大,造成环境严重污染,而且应用效率比较低。此种状况下,一定要加强延长油田中水力压裂科学优化配置问题,从而提高延长油田企业的经济效益与社会效益。
关键词:延长油田;水力压裂;优化配置
在进行油田生产时,水力压裂属于关键的技术措施,通常运用在油气井的增产和增注方面。而油田工作人员运用相应工具,建立一条延伸裂缝,同时选择适宜剂量的支撑剂,完成裂缝的有效支撑,进而实现降低气体流动的目的。因为油田压裂技术工艺比较复杂,开展此工作具备一定的苦难。本文主要对延长油田水利压裂的优化配置和应用进行了探讨。
1 水力压裂技术的压裂液种类
1.1粘弹性表面活性剂压裂液
粘弹性表面的活性剂压裂液具备的特点就是便于准备,不会对地层造成损害,其中支撑剂填充体具备良好的传导性等[1]。因为粘弹性表面的活性剂压裂液并不需求聚合物水化,同时也不需要交联剂和破胶机以及其它相关化学添加剂,所以在进行压裂作业时,能够应用此种类型的压裂剂取代聚合物。各种温度与各种强化技术都存在相应种类的压裂液配方。
1.2限流压裂液
限流压裂一般是选取压裂需求的射孔直径与射孔数量,从而保证注入速度可以形成充足的流速,并且在井眼与水力裂缝间形成高强度压差。目前,许多油田为了能够达到商业化水平,通常选择大斜度或是水平井实现垂直经强化[2]。而为了能够在一定程度上减小成本,开始研究在同时压裂大量层段过程中降低作业时间与作业井数。
2 延长油田缝高控制压裂的优化配置
延长油田的地质构造比较特殊,其为低渗底水油漆罐。而延长油田的缝高控制压裂重要技术就是采用人工方式实现隔层的最佳高度与裂缝的纵向延伸最合理高度控制。由于裂缝高度若是在垂直方向过度延伸,不但会减小裂缝的长度与宽度,还会形成过多的水与气。同时裂缝长度与宽度如果变得更小就造成压裂之后的油井产量不断递减,而且增产的有效期相对偏短,严重影响油田采收率,最终造成压裂失败。从隐形缝高而言,其影响要素包含了压裂液粘度和施工排量以及加砂规模等多个方面。大量实践表明,若是压裂液粘度较小,而施工排量和加砂规模相对较大,此时缝高的增长速度就较小。从储层应力方面而言,若是储层应力偏小,这时缝高的增长就缓慢[3]。针对此种情形,选择的缝高控制技术主要是人工隔层技术,通常情况下,对于裂缝顶部与底部,以及上浮剂与下沉剂建立人工遮挡层,从而可以在一定程度上加强裂缝末梢相应阻抗能力。并且可以在一定程度上保证裂缝中流体不会轻易向上或者是向下传播,从而就能够有效控制裂缝延伸。对于裂缝高度延长控制,一般选择上浮剂实现裂缝向上延伸的有效控制,并利用下沉剂实现裂缝的向下延长有效控制,另外还可以选择这两种转向剂,实现裂缝上和下的同时控制。而变排量水力压裂技术,主要应用在上下隔层的应力差值相对偏小的薄油层而言,该压裂改造可以实现裂缝高度发生过度延伸的有效管理控制。在选择变排量压裂技术过程中,对于裂缝向下延伸管控时,其中支撑风能够增长,在一定程度上提升裂缝中支撑剂设置浓度看,从而可以实现增产。除此之外,变化压裂液密度主要是变化压裂液中相应垂向压裂实现控制。若是要管控裂缝向上延伸,一定要选择密度相对偏高的压裂液。若是管控裂缝向下延伸,应该选择密度相对偏低的压裂液。针对冷却地层管控缝高技术,主要是充入适宜的冷却水,从而地层就会形成热弹性应力,在一定程度上有效减小地层应力,保证缝高和缝长处于合理范围之中。
3 延长油田人工隔层管控缝高技术
延长油田的缝高增长相关影响要素主要包含岩石物质特点、油田工作参数和油田裂缝应力差及油田裂缝抗阻力数值四个方面。一般情形下,地质结构严重影响着岩石物质特点和应力差具体数值,同时难以变化[4]。此种状况下,石油作业人员常常选择制造人工隔离层的手段,实现岩石应力差以及物体特点的改造。对于岩石裂缝的末端相应尖角进行钝化,并且强化油田裂缝末端相应抗阻数值,进而实现油田裂缝的不断纵向增长有效控制,在一定程度上提高油田压裂整体工作效率。若是在油田裂缝出现过后,作业人员一定要充分运用携带液,把隔离剂应用在裂缝中,然后向裂缝中注入混砂液,这样在浮力影响下粉尘就会上升,而且粉砂在裂缝底部进行沉淀,最终生成低渗透的相应人工隔离层[5]。另外,低渗透性的人工隔离层可以有效加强裂缝应力差,并且提升裂缝末端相应抗阻值,进而在整体上提升延长油田产油量以及作业效率。
4 结语
近些年,社会经济的快速发展,科学技术的不断进步,对于延长油田水力压裂的优化配置而言,可以选择变排量水力压裂技术和人工隔层技术等,一系列措施能够有效管控裂缝延伸,从而在一定程度上提高油田企业的产油量,并且提升企业的经济效益与社会效益。
参考文献:
[1]郭大立,祝凯,陈超峰,张天翔,计勇.基于不确定理论的压裂压后综合评估技术[J].西南石油大学学报(自然科学版),2011(04):173-176+202.
[2]张睿.延长油田郑庄区块压裂技术研究[D].西南石油大学,2013.
[3]陈馥,王安培,李凤霞等.国外清洁压裂液的研究进展[J].西南石油学院学报,2012,16(08):88-92.
[4]赵小充.国外新型无伤害压裂液技术[J].国外油田工程,2011,13(05):74-77.
[5]吴鹏.北三西东南试验区剩余油挖潜措施数值模拟研究[D].东北石油大学,2013.
作者简介:许磊(1989-),男,延长油田股份有限公司西区采油厂技术员。