APP下载

石油工程施工中管内分段压裂技术实践与应用

2021-12-11伏伟

油气·石油与天然气科学 2021年12期
关键词:石油工程发展趋势实践

伏伟

摘要:石油作为三大能源之一,一直以来都在社会的发展当中扮演着重要的角色,这也使人们在石油工程当中有了越来越多的关注。如今,社会的发展使人们对于石油有了更多的需求,这也使石油开采工作面临着更加严峻的挑战,为了提高石油开采的工作效率和工作安全,很多先进的技术已经被应用于石油工程当中,其中管内分段压裂技术便是其中发展最迅速的一种。基于此,本文围绕着石油工程展开论述,对其中管内分段压裂技术的实践和应用进行深入分析,并针对管内分段压裂技术的发展趋势进行探究,以供石油行业人员参考,从而推动我国社会经济的稳步发展。

关键词:石油工程;管内分段压裂技术;实践;应用;发展趋势

引言:

石油是全球经济发展的重要能源,同时也是现代化社会运行的重要基础。如今油气产品已经被广泛的应用于人们的生活当中,并且在军事方面也有着重要的应用,可以说石油工程行业的发展代表着一个国家的发展程度和国力。在这样的背景下,石油资源的需求越来越多,提高石油开采效率和开采安全性已经成为了每一个国家都需要认真思考的问题。而目前由于大规模的石油开采,导致很多油田已经枯竭,人们不得不在一些较为恶劣的环境下进行石油开采,这也给石油工程行业带来了更多的困难。随着科学技术的发展,很多新技术被研发出来,这也逐步加大了石油开采的安全性和开采效率,其中管内分段压裂技术便是其中最重要的一种。因此,相关行业要加强对该种技术的研究与应用,以此来保证石油开采的安全性,进而推动我国社会飞速发展。

1 管内分段压裂技术在石油工程当中的实践和应用

石油工程是世界发展的重要行业之一,当前在此工程当中管内分段压裂技术有着广泛的应用,该种技术的应用有效的提高了石油工程的生产效率和生产安全性。而此项技术细化下可以分为四种,分别是化学隔离技术、限流压裂技术、机械封割分段压裂技术和水力喷砂压裂技术,本文针对其中三种的实践应用进行分析。

1.1化学隔离技术在石油工程当中的实践和应用

在石油工程当中,化学隔离技术在过去一段时间具有广泛的应用并且在其中取得了良好的应用效果。一般情况下,该项技术主要是在管套井情况下进行应用的。在石油管套产生形变时,其中的封隔器便难以发挥作用,进而影响正常的施工,而化学隔离技术的应用能够有效的解决该问题。相对于其他管内分段压裂技术,该种技术操作较为复杂,而其中一种自破胶液体胶塞水平井分段压裂技术具有简单的施工流程。该项技术在石油工程的施工过程中,主要时现在孔洞内伸入压力管柱,在管柱到达端头时采用水力喷射的方式来开始压裂施工,滞后利用管柱注入自破胶液体,在完成隔离后在将管柱上提,到达第二层时采用相同的手段来进行胶塞,如此循环来实现地层压裂。该种技术能够进一步调整胶体的成形时间,避免出现过多的残渣,具有较好的安全性和分段压裂效果。

1.2水力喷砂压裂技术

水力喷砂压裂技术时二十世纪九十年代石油工程常用的技术之一,该种技术主要在国外的油田有着广泛的应用。水力喷砂压裂技术在实际的应用过程中,主要通过特定压力装置的配合,将油管内的石油的压力提升到一定的程度,进而从出口喷出。相比较其他管内分段压裂技术,该项技术能够自动实现密封隔离,不需要通过外部的封隔器来进行隔离操作,这样会极大的降低施工时的难度,并且该种技术的操作安全性较高,施工过程较为稳定。由于这些优势,水力喷砂压裂技术依旧被广泛的应用于国外的石油工程当中。

1.3机械封隔分段压裂技术在石油工程当中的应用

机械封隔分段压裂技术是我国应用最广泛的管内分段压裂技术,该种技术主要应用于套管井内。根据实际情况的不同,该种技术在应用的过程中也被分为两种施工技术:①机械桥塞封隔技术。在石油工程当中该种技术的应用主要是在每一段油管压裂后需要利用机械桥塞封隔技术来进行封堵,在多次循环累计下,便能够完成井段的施工改造工作。在封堵完成后,需要将桥塞从井中取出,避免对后续石油开采工作造成影响;②环空封隔技术。该种技术在石油工程的应用过程中,主要是将环空封隔器放置在预先设定好的位置处,在针对油管内部进行加压操作,以此来将环空封隔器和油套环等设施在压力的作用下出现压裂,以此来进行石油开采工作。在特殊的情况下,也会出现两种机械封隔分段压裂技术同时使用的情况,在两种压裂技术的综合作用下,能够将井段一次性全部射开,并且在节流压差的作用下使管柱快速压裂。如此能够有效的提高压裂效率,进而提高石油工程的施工效率。

2 管内分段压裂技术的发展趋势

二十世纪八十年代国外就在油气层改造方面引入了连续油管,同时出现了许多新型配套技术。本质上讲,连续油管压裂不仅安全经济,而且高效,适用于气层井等逐层压裂以及水平井的分段压裂,具有管柱下入速度较快、操作简单和能大幅缩短作业周期等优势。就当前局势看,国外已经实施了很多次基于该技术的喷射压裂,尤其是采用注入的方法来压裂环空,其进步十分明显,然而,在我国,还未能开展有规模的试验,在环空注入压裂方面依然停留于起步的阶段,还需要不断的研究和试验,并提供配套的工具及基础设施。伴随井下工具与不同配套技术不斷发展,这项技术必定成为可在不同压裂方式中使用的特殊且新颖的压裂技术。考虑到水平井压裂往往需要很长的周期,所有压裂液可能对地层造成的伤害应达到尽可能的减小,最好做到无任何伤害。现在我国压裂液体系都在向最小化的地层伤害方向发展,同时致力于提高抗温和抗验性能,尽管清洁压裂液不会造成太大伤害,但成本高昂,无法适应油层的实际温度,即不能在120℃以上的高温条件下使用。为了满足减小伤害这一要求,对压裂液而言,应不断加强张力技术、滤饼技术、助排技术等的研究,以此研发出成本较低且抗温性能良好的新型压裂液。

3 结语

现如今,社会经济的发展使人们的物质生活得到了极大的丰富,这也进一步提高了人们对于石油产品的需求量。而管内分段压裂技术在石油工程当中的应用能够有效的提高开采效率,对开采工作的安全性提升也有着重要的作用。因此相关企业应当加大对管内分段压裂技术的研究力度,以此来研发出新的石油工程相关技术,进而为我国社会的发展增添强劲之动力。

参考文献:

[1]于勐.水平井分段压裂技术讨论[J].石化技术,2018,25(12):260.

[2]李凯峥.石油工程管内分段压裂技术及应用[J].当代化工研究,2018(10):62-63.

[3]王继良,伊伟锴.可逐级解封的管内分段压裂管柱设计[J].石油机械,2017,45(05):107-110.

猜你喜欢

石油工程发展趋势实践
石油工程项目管理中存在的问题及解决对策分析
石油工程化学类课程教学模式的创新实践
浅析石油工程服务企业如何提升国际竞争力
初中政治教学中强化新八德教育探讨
体验式学习在数学教学中的应用研究
生物专业师范生教学实习的问题与对策研究
校企协同实施高职专业课程改革的实践研究
石油工程专业软件教学课程体系改革