关于井下压裂技术的研究

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  摘要:随着市场经济的迅猛发展,我国经济水平也得到了不断提高,经济水平的提高带动了全国各行各业的发展,尤其是石油行业,石油是我国经济发展的命脉,是我国经济的血液,近年来,随着中国加入世贸组织以来,我国的石油面面临着供不应求的局面,为了摆脱石油紧缺给经济带来的束缚,我国的石油每年都大量的从国外进口,当前,我国的石油开采技术日趋成熟化,有些石油的开采技术已达到国际先进的水平,但是由于我国地址和地形较为复杂的原因,导致石油行业的生产工艺和技术的压力较大,油田井下的压裂技术是一个相对特殊的工艺技术,根据我国的地形和地质特征,要满足我国油田的生产需求,就要提高我国油田的生产工艺,当下,我国各油田的压裂技术相对发达国家来说还相对落后,本文从我国压裂技术的状况和压裂技术未来的发展趋势对井下压裂技术做详细的阐述。
  关键词:井下压裂技术;压裂技术种类;未来的发展趋势
  一、井下压裂技术
  油田压裂是指在采油过程中,利用水利作用,使油层形成裂缝的一种方法,这种压裂又称之为水力压裂。油层压把高压大排量具有一定粘度的液体挤入油层,当把油层压出很多裂缝时,加入一定量的支撑剂填充到裂缝中,这样可以大大提高油层的渗透能力,已达到注水量或者增加油田产油量的目的。
  目前我国各大油田最常用的压裂液主要有以下几种:
  水基压裂液、油基压裂液、乳状压裂液、泡沫压裂液以及酸基壓裂液5种类型。
  压裂选井的原则有两个,一个使油气层受到污染或者有严重赌塞较大的油井,另一个则是油井住不进去水或者对注水不见效果的油井。
  二、井下压裂技术的种类
  随着各大油田采油深度的加深,一些特殊的地质结构特征的油田开采问题不断显现出来,给我国采油行业带来了一定的难度,压裂技术是油田较为重要的采油工艺,在油田的生产中发挥着重要的作用,目前,我国的压裂技术的种类多种多样,层出不穷的出现,最常见也最常用的有以下几种,下面就对这几种压裂技术进行简单的介绍
  (一)滑套式分层压裂技术
  滑套式分层压裂技术主要采用水力扩张式封隔器和滑套式喷砂器所组成的压裂管柱,施工时从下至上不动管柱,这种技术可以在一定的时间内完成1个到3个层断的压裂,该种压裂技术适用于高、中、低渗油层的使用。
  (二)选择性压裂技术
  选择性压裂技术进行井下施工作业时,利用暂堵剂对井段内渗透较高的油层进行临时的堵封,然后再对其他油层进行压裂,以此来达到选择油层压裂的目的,选择性压裂技术主要适用于层内不均质的厚油层或者是油层间相差比较大的油层中使用。
  (三)多裂缝压裂技术
  多裂缝压裂技术在施工作业时,利用高强度的暂堵剂对井段内已经压开的油层进行临时性的堵封,然后再对其他层进行压裂的施工作业,多裂缝压裂技术一趟管柱可以实现3到4个层断的压裂,每一段可以形成2到3条裂缝,多层压裂技术适用于油层较多、隔层较小、高密度射孔的油水井。
  (四)限流法压裂技术
  限流压裂技术进行井下压裂施工时,通过密度射孔、大排量的供液,以此来形成足够的炮眼磨阻,从而实现一次压裂施工对最多5个破压裂力相隔距离较近的油层进行改造,限流法压裂技术应用于油层较多、隔层小、渗透率低、可以定点低密度射孔的油水井的压裂。
  (五)特殊井压裂工艺技术
  特殊井包括水平井压裂和斜直井压裂,随着我国各大油田逐步向西北内陆地区扩展,由于当地特殊的地理环境和地质特征,一些特殊井的采油问题摆在了面前,于是根据实际情况便研制出了特殊井压裂工艺技术,水平井压裂是使用特制的井下工具对水平段地油层进行套管内分段压裂、斜直井压裂则是利用特制的井下工具对斜度变化在3到50度地斜直井进行的井下压裂的施工作业。
  (六)平衡限流法压裂技术
  平衡限流法压裂技术在施工时,利用与油层相邻的高含水层射孔的方法,使其与目的层变为统一的压力系统,平衡高含水层,从而实现对低密度射孔部位油层的压裂,压裂施工后将高含水层炮眼堵死,平衡限流法压裂技术适用于油层和高含水层隔层的距离为0.4至0.8米的井的压裂完井,平衡限流法压裂技术一次最多可以实现5个层段地改造。
  三、压裂技术未来的发展趋势
  随着我国石油开采的深入化发展和我国特殊的地质结构特征,对石油开采的技术工艺要求也越来越高,油田井下压裂技术一直是油田开采的重要的工艺技术,目前低渗透油田的开采已经成为我国各大油田开采开发急需解决的问题,而油田井下压裂技术目前在我国发展还不够成熟,一些压裂技术相对发达国家说还比较落后,所以,未来油田企业在井下压裂技术方面一定要不断地研制压裂新技术,提高我国油田开采的效益。未来我国压裂技术的运用的发展趋势主要表现在以下几个方面:
  (一)随着我国各大油田采油技术的不断发展,对水力压裂技术的要求也越来越高,同时,对支撑剂和压裂液的性能有了更高的挑战,因此,未来的发展主要是开发研制出高性能的压裂液和支撑剂以满足当下压裂技术的发展需求。
  (二)开展有效的裂缝检测技术的研究。目前我国压裂施工后裂缝的检测技术相对落后,虽然有些油田引进并采用了国外先进的检测方法,虽然取得了一定的成效,但是由于我国地质结构的特殊性,这些先进技术和方法运用时,仍存在一定的局限性,因此,我们要从实际出发,有效地开展裂缝检测技术的研究。
  (三)目前,我国油田面临的主要问题是低渗透油田的开采,水利压裂技术也能解决一部分低渗透油田的开采问题,未来还应在中高渗透地层中应用端部脱砂压裂技术,扩大水力压裂技术的应用范围。
  (四)发展矿场实时监测和分析技术,提高施工的成功率和有效率
  四、总结
  压裂技术是我国采油行业重要的采油技术工艺,近年来,随着采油行业的而不断发展,井下压裂技术也取得了一定的成就,我国井下压裂技术的种类多种多样,但具体用哪一种压裂技术还得结合油田的具体情况而定,不同的地质结构地层的油田采用不同的压裂技术,目前,低渗透油田的开采一直是油田开采开发的一大难题,未来我们仍需对压裂技术进行不断地研究,研制出新型的压裂技术来解决油田开采的各种难题。
  参考文献:
  [1]浅论油田压裂技术和压裂液的优化选择-《断块油气田》1998年03期
  [2]井下压裂实施监测技术及其应用-《石油机械》2012年05期
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