大庆油田压裂增产改造工艺技术的应用
2021-09-27刘毅
刘毅
摘要:大庆油田为了稳定产量,在许多年前就已经开始使用压裂技术,并且经过多次的试验和科学攻关,形成了一套更适用于大庆地区的压裂工艺技术。这套压裂工艺技术适用于大庆油田不同开发阶段的储层改造,随着油田开发的不断深入,这套技术的弊端也开始显现。后效性逐年降低,无法跟上新时代压裂技术效果,再过几年,压裂工作效果会变得更差,这套压裂工艺技术很可能完全淘汰。油田生产将无法直接控制采油速度,导致经济效益变低。因此压裂技术未来发展应该是积极致力于技术突破和有效降低作业成本,并朝着优化支撑剂。提高压裂液效率、大型化。总体优化压裂设计、水平井与水力压裂相结合的方向发展。
关键词:压裂技术;增产;改造
压裂施工是油田开发中的核心环节,不仅可以使油田生产增产,还可以促进环境的保护。但压裂技术应用过程中,会有许多风险,如何有效的规避风险,需要在实际生产过程中,根据生产实际需求,采取合理措施进行优化,不断强化压裂效果,达到油田生产增产增效。
1 大庆油田压裂增产改造技术应用现状
这几年为了确保稳产,增加了许多新的工艺技术,例如CO2泡沫压裂工艺技术和清洁压裂液技术,这些技术都有各自优点,也是现在世界主流压裂技术。这些压裂技术都进过了压、注、采整体优化,目的是维护技术先进性。油田高产稳产离不开压裂措施,合理的应用压裂技术,变得异常重要。但经过多年开采,压裂对象早已发生改变,期初是对油层进行压裂,现在已经变成了对中低渗透层进行压裂,并有趋势不断向特低渗透的表外储层。而且随着油田开采时间的增加,水淹程度加重,油层含水逐渐上升。
这些年油田的内部结构也发生了巨大变化,通常都进行了二次加密,甚至有些地方进行三次加密,这就导致了井距变短,单井控制储量也随之减少,油井累计增油量也在不断减小。压裂效果一年不如一年,压裂后效性逐年降低,单井年增油下降更加明显。
2 大庆压裂改造技术面临的主要问题
(1)大庆油田经过多年的开发,已经进入了新的阶段,涌现许多新的问题,例如新井的细分压裂改造,这个问题涉及薄差层的改造,困扰了技术人员许多年,直到应用了限流法压裂工艺。这种压裂方法是从根本改变薄差层,先对常规射孔近改造,应用投球法多裂缝,使表外层的结构发生改变,随着地层状态不断变化,裂缝会开始增加,复合使用多裂缝压裂技术,但缺点是超过两个段裂缝,这项技术效果就会变差。所以常规射孔井一旦使用限流法压裂工艺,就会有部分薄差层动用低,还在不断对技术进行革新,正确早日解决这个问题。外围垂直裂缝高度控制困扰了技术人员多年,现在还没有找到合理的方法完全解决,所以需要一直特别关注。
(2)重复压裂是油田开采过程中棘手问题,经过技术改造革新,这一问题仍然没有好的办法来解决,因为裂缝失效机理是不可控的,会直接影响压裂效果,尤其在重复压裂后,该问题会被放大,在初期选层时,需要特别注意,才能提高重复压裂效果。
(3)榆树林油田每年的产量不达标,主因是扶杨油层开发技术出现问题,压裂在该油层使用过程中效果低,限制了未动用储量的投产,在大庆油田同类型的油约有6亿吨。
3 压裂增产改造工艺技术分析及优化
3.1单层压裂技术优化
单层压裂技术是最常见的压裂技术,主要是将参考目标选定,忽略掉其他地层影响,对目标进行单一研究,只考虑压裂技术本身,配合其他要素,例如产量预测技术和裂缝参数测试技术,对需要进行研究的个体再应用裂缝破裂机理研究和压裂液配方筛选。
经过油藏模拟技术计算,大庆油田压裂实效平均不足5成,再通过有限倒流能力模型计算得出平均压裂实效为45.7%。压裂增产很有很大空间,但必须突破几大难关,使压裂改造技术不断更新换代,符合新时代油田开发要求。经过实践发现单层压裂技术优化的重点是裂缝伤害和降低机制。
3.2多层压裂技术优化
多层压裂技术在复杂地层条件下应用广泛,主要是将参考目标选定为一条井筒线上分布的多个储层,多这些储层进行研究,只考虑压裂技术本身,并根据可行性分析,选取多个技术进行配合使用。配套压裂工艺也必須进行分析比较,选出最合理的配套技术,例如投球法压裂技术,就可以很好在多储层间进行打孔,还有限流法压裂技术,它可以很好对储层进行封隔,实现互补干扰压裂,达到增加压裂效益的目的。
3.3井网压裂技术优化
井网压裂技术是现阶段最常应用的压裂技术,主要将各井网单元形成的整体进行压裂,对区块整体进行参数监控,根据参数变化,改变压裂液体,从而调控整体区块油层含水率。对井网单元进行采油时,调整压裂规模,直到压裂效果可以不断提高。井网压裂核心问题是在重复压裂时效果变低,整体油藏如果分布不均,无法进行局部参数调整,重复压裂会使分布更不平均。在进行重复压裂时,一定要考虑整体油藏的裂缝参数,对裂缝参数进行准确调参,得到最佳的重复压裂效果。
油藏和压裂技术必须要结合起来,才能提高开采效率,压裂技术是增产手段,但稳产增产靠的就是这项技术,为了保证压裂效果逐年增加,需应用正确的压裂工艺。首先对油藏参数进行详细的研究,多个油层间是否有合并开采的可能,将各个参数汇总后,看是否符合井网压裂技术,如果参数不合适,在尝试多层压裂技术。井网压裂技术的优化重点是加强基础研究,进行深层次压裂机理的研究。
结语:
综上所述,为了更好地提高油田企业的产量,强化环保工作的开展,在油田生产中不仅要注重压裂技术的应用,还应在增产改造中注重环境的保护。这就需要认真分析和总结压裂增产改造中可能面临的风险,尤其是安全、技术和环保方面的风险,并结合实际,针对性的进行压裂技术的选用,才能更好地在促进增产增效的同时保护环境,实现石油企业的可持续发展。
参考文献:
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