油田井下压裂技术的应用研究

彭明明

摘要：近年来，经济的发展，促进我国科技水平的提升。随着科技的快速发展，各行各业的相关技术也在不断进步。在油田开采的过程当中，井下压裂技术是一项应用比较广泛的技术，该技术在油田开采的过程当中能够发挥非常重要的作用，在一定程度上对于油田的经济效益会产生非常直接的影响。对于井下压力技术来讲，其在油田开采中应用比较广泛，并且取得了良好效果，但是在面对日益增加的油田开采压力时，还需要基于其原理，结合实际应用所存问题进行分析，有针对性的来采取措施进行优化，保证各项工艺参数设定的合理性，进一步提高开采综合效率。本文就油田井下压裂技术的应用展开探讨。

关键词：油田;井下;压裂技术;应用

引言

油田井下压裂技术对于我国油田开采具有重要作用，在我国已经得到了大规模应用，但是在实际应用中受到自然环境影响较大，因此需要对油田井下压裂技术的应用进行调整。

1井下压裂技术原理

井下压裂技术在油田开采作业中的应用，即通过对应水力作用产生的压力，促使油层产生裂缝，提高采油量。为充分发挥此种技术实际应用优势，要求施工时，综合分析作业环境特征，选择最为合适的压裂车在高压泵作用下，将具有一定粘度的压裂液压入油层内，促使井下产生高于地面的压力。在压力达到甚至超出地应力与附近岩石层强度后，便会造成油层产生众多裂缝，这是向其中加入支撑剂量，对裂缝做更进一步支撑，形成具有一定几何尺寸与倒流能力的填砂裂缝，为井下开采提供帮助。井下压裂技术现在已经成熟，按照规范作业后，可以提高油层渗透能力，增加油田开采量。

2油田井下压裂技术的类型

2.1注蜡球选择型压裂技术

在油田井下压裂施工的过程中，注蜡球选择型压裂施工工艺就是将传统的堵塞剂换成注蜡球进行注入使用。通常情况下，最先受压的都是高渗透层油井，同时由于蜡球封堵住了高渗透层，因此井下的压力会不断增加，当压力达到一定的程度就会使油层产生裂缝。另外，蜡球具有油溶解性，一段时间之后就会在原油中完全溶解。在油田井下的压裂施工中，采用注蜡球选择型压裂工艺，一方面能够使油井的产油量大幅增加，另一方面还能够有效地降低出油含水率，因此具有比较高的使用价值，目前在油田井下压裂施工中已经得到了非常广泛的应用。

2.2水力喷砂压裂技术

这一技术运用时间较长，西方发达国家从1990年开始就将这一技术应用与石油开采之中。将原有压力向速度进行转换，增加处于油管内诸多液体的压力，流体的速度会逐渐加快，在通过喷嘴后形成高速的射流，对地面产生较大的冲击，导致地面出现裂缝，裂缝会随着流体的喷射而逐渐扩大，在裂缝扩大到一定程度后，再注入相关液体使裂缝压力以及井底压力获得平衡，保证裂缝的延伸压力与井底自身压力相符合。射流喷出的出口，流体压力较低，但是速度较快，当压力差异较大时，如果射流区域有液体注入，那么必然会被地层所吸收，井下裂缝能够继续进行延伸。压力会对裂缝的延伸进行控制，保证对井段进行的压裂改造能够起到相应的效果。水力喷砂压裂技术可以应用于多井段的压裂改造，并且可以进行自动封闭，因此避免了桥塞、封隔器等设施设备的使用。水力喷砂压裂技术在套管井、裸眼井以及水平井上的应用都具有较为明显的效果。可以使用同一管柱对水平井進行压裂，获得多条裂缝是水力喷砂压裂技术所具有的优势，而且压裂速度较快，位置也较为准确。水力喷砂压裂技术可以与有关连接技术合并使用，这样能够提升油田井下压裂的进度，让油田开采过程更为快捷。与其他井下压裂技术相比，水力喷砂压裂技术具有较多的优点，例如成本较低、实用安全等，在当今世界上是最为常见的油田井下压裂技术，我国已经有很多油田开始使用这一技术，并且取得了较好的效果。

2.3限流压裂技术

限流压裂技术主要是通过射孔的方式运用压裂液的高速射孔来使得井底的压力得到提高，在这样的情况之下，就会使得压力大于油井的承受范围，从而在每一层段上都出现开裂缝的情况。这样的一种技术方式，一般会在纵向裂缝的水平井中进行应用，不过这个技术对于不同的井段在应用方面的效果是不明显的，特别是在油田生产日益变化，以及油田环境比较复杂的背景之下，没有办法能够满足实际应用方面的需求，因此在近些年来该技术的应用程度也在下降。

2.4控制隔层型压裂技术

一些油田在进行井下压裂施工的过程中，需要对油井裂隙的实际延伸高度进行有效的控制，从而避免裂缝过度延伸。在实际的施工过程中可以通过人工隔离法控制裂缝的延伸高度。在油井以及水层分割层缺失或者块状均匀的油层中比较适合使用这种压裂工艺。

3井下压裂技术新的发展方向

3.1二氧化碳泡沫压裂型实验

新工艺和新技术的研究，对于井下压裂效果的保障有着重要的作用。二氧化碳泡沫压裂，主要是将水基压裂液混合于液态二氧化碳，这一过程中再添加添加剂，这样可以代替普通型压裂液。除此之外，二氧化碳压裂的粘度比较强，返排也比较容易，这样就会减少储基层的损伤，从而提高低层油井的压裂效果。

3.2高能气体压裂研究

我国对高能气体的压裂研究在几十年之前就已经开始，目前高能气体压裂技术已经基本成熟，在油田井下压裂实验中取得了良好的压裂效果，并且已经产生了一定的经济效益。另外，通过实验研究发现将高能气体压裂工艺与射孔技术结合起来，能够进一步提高压裂效果，目前这种模式已经得到了大范围的推广。除此之外，经过几十年的研究实验，最初的火药配成配以点火的方式已经逐渐淘汰，目前多采用液态的火药高能气体和可控脉冲等。高能气体压裂工艺不仅具有良好的压裂效果，并且使用成本较低，在未来必将得到更加广泛的应用。

结语

综上所述，井下压裂施工的过程中，必须要结合油井的底层特点进行技术选择，将增加产量作为目标，合理配备砂比结构、压裂液配方和压裂施工体系，最大程度的实现经济效益。油井压裂施工的过程中，要因地制宜，选取合理的压裂技术。随着社会科学技术的发展，传统的工艺技术适应不了现代化的社会发展需求，新形势下，工作人员一定要推动压裂技术的发展，研发出新的发展方向，从而实现石油企业的可持续发展。

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