爆燃压裂技术的应用与效果分析

费勤鹏

（华东石油工程有限公司测井分公司，江苏扬州 225000）

爆燃压裂技术的应用与效果分析

费勤鹏

（华东石油工程有限公司测井分公司，江苏扬州 225000）

油田开发进入中后期以后，油井产量下降或停产，必须采取一种行之有效的增产措施来恢复和改善地层的渗透性。因此介绍了爆燃压裂技术的增产增注机理，对爆燃压裂技术在江苏油田的应用效果进行了对比和分析。

爆燃压裂；解堵；现场应用；效果分析

1 爆燃压裂射孔技术概况

1.1 工艺原理

爆燃压裂是一种具有独特增产机理的新型压裂技术。它是利用特定的发射药或推进剂在油气层段燃烧产生高温、高压气体压裂地层形成多条自井眼呈放射状的网状裂缝，消除油气层污染及堵塞物，有效降低表皮系数，达到油气井增产目的的一种油气层增产技术。

1.2 爆燃压裂过程中的作用及增产机理

爆燃压裂过程中包括以下几方面的作用并起到了增产效果：

1）机械作用（生成裂缝）：爆燃压裂一般能形成3～5条、径向长 3～5m、高度为装药段长的 1.2～1.4 倍。对中低渗透油层亦能起到一定的改造作用，改善了油层的渗流能力。

2）脉冲冲击波作用：在高能气体压裂的动态过程中，压力的变化是脉冲式的逐渐衰减过程，形成的高压把井筒内液柱举升10～25m；压力降低后回落，在井筒附近形成较强的水力冲击波，对油层的机械杂质堵塞起到一定的解堵作用。

3）热效应：爆压时火药燃烧时释放出大量热量，一般能达到600～800℃，在绝热条件下使气体温度达千度以上，这些热量可溶解近井地带的蜡质和沥青质，解除油层孔道的堵塞，改善地层流体的物性和流态，加快原油向井底的流动速度，提高储层的驱油效率。

4）化学作用：火药燃烧后产生一定量的 CO2、CO、N2、NO，前三种气体易溶于原油、降低原油黏度。后两种气体易溶于水生成腐蚀性较强的酸液，对油层能起到一定程度的酸化解堵作用。

2 爆燃压裂射孔技术的主要特点

2.1 降低地层的破裂压力

在水力压裂中，为了压开地层，必须多台压裂车同时启动大排量、高压向井中挤入压裂液，而通过高能气体预压后的地层，水力压裂时压开地层的压力大大降低。

2.2 可提高射孔的有效穿透率

高能气体压裂与射孔联作，推进剂延时燃烧后的高能气体通过射孔孔眼泄压，加深射孔深度，并在射孔尖端形成多裂缝，改善孔眼周围的压实带，达到更好地疏通油层的效果。

2.3 选择性的增产措施

高能气体压裂工艺的选择性是指可以将产生的气体作用在整个目的层，可对一个或多个薄层的局部进行选择性增产作业而避免将不需要压裂的层位压开（例如含水层）。

2.4 用于油层评价

爆燃压裂用于油层评价是一个快速、经济有效的方法。在决定下套管后，爆燃压裂技术仅以很少的费用即可提供对油层的快速验证。如果用此方法未能发现足够含量的碳氢化合物，就完全可以认为地层没有可采烃类。即使用酸化和水力压裂也很难得出相反的结果。所以可用此措施来确定是下套管作进一步测试还是放弃。

3 实际应用

在 c3-117井、h17-1井及 f86-1A 井三口井使用爆燃压裂技术进行推广试用。三口井都是是典型的低渗透或特低渗透油气层井，采油通道遇阻，采用爆燃压裂技术的目的就是对其进行解堵压裂、增产改造。

3.1 h17-1井的应用

h17-1井是一口生产井，由于2 735.5～2 736.5m地层是典型的低渗透油气层，在之前的生产过程中出液量极少，而面临停产的情况，2013年11月20日使用爆燃压裂技术进行施工，采用1m的火药药量进行了成功的施工之后直接投产，产液5.0m3/d，产油4.9t/d，该井已经恢复生产。该井施工前后数据如下表1所示：

表1 h17-1井采用爆燃压裂技术施工前后的

从表1可以看出，该井在爆燃压裂施工的前后出油及出液量发生了明显的变化，施工之前，该井平均日出液量 0.5t，出油量0.2t；采用爆燃压裂技术施工以后，平均出液量目前已经稳定在 5t左右，出油量稳定在 4.9t，含水率控制在了 2%，施工的效果明显。

4 结论与认识

4.1 认识

4.1.1 深度误差

在进行爆燃压裂施工中，首先下入模拟枪进行深度的定位，但是在下入爆燃火药进行点火作业时，是根据前期的定位记号来作为深度的依据，此种方法增大了深度误差。

4.1.2 施工条件

需采用此技术施工的井一般为老井补孔或探井重复试油的井，井下情况复杂，并且死油极多，必须要求作业队对该井进行严格的通井及洗井作业后才能施工。

4.2 结论

爆燃压裂射孔技术具有显著的优越性，是低孔低渗油田增产、增注的有效措施。通过爆燃压裂技术的实施，井筒周围的地层污染得到缓解，产量得到大大提高，可以减轻对油气层的损坏，有利于油田勘探开发，有利于油气层的保护，是一项充分发挥油藏各类储层潜力，提高油藏开发水平的较好技术。

[1] 王香增.多级脉冲爆燃压裂破岩机理研究[J].石油矿场机械，2007，（4）：10-12.

Application and Effect Analysis of Blasting Fracturing Technology

Fei Qin-peng

After the oilfield development enters the middle and late period，the oil production is reduced or stopped，and an effective stimulation measures must be adopted to restore and improve the permeability of the formation.In this paper，the mechanism of boosting and fracturing is introduced，and the application effect of deflagration and fracturing technology in Jiangsu oilfield is compared and analyzed.

deflagration fracturing；plugging；field application；effect analysis

TE328

B

1003-6490（2017）06-0066-02

2017-05-11

费勤鹏（1989—），男，江苏扬州人，助理工程师，从事射孔作业中心工作。