体积压裂技术在石油开发中的应用

2022-09-10

近年来, 随着我国经济的不断发展, 石油勘察成为各行各业关注的焦点。对于石油勘探技术, 人们主要关注如何提高开采效率, 采用何种方法和手段能最大限度的发掘出油藏资源。而对于低渗透的油气藏, 体积压裂技术是开采其最重要的技术手段。通常情况下, 体积压裂技术主要是指借助水力压裂, 使地层原有的天然裂缝不断扩大, 从而使之产生脆性岩石剪切滑脱, 形成网络裂缝, 最终实现水库的立体改造。

1 体积压裂技术的工作原理分析

所谓体积压裂技术主要是指在水力压裂的过程中, 不断使天然裂缝扩张, 使脆性岩石产生剪切滑移现象, 从而形成天然裂缝, 天然裂缝与人工裂缝相交形成裂缝网络, 增加改造的体积, 提高了初始产量和最终收采率。体积压裂技术广泛应用于石油开采中, 且应用效果十分显著。现如今, 压裂技术的不断发展, 使得我国石油开采量在不断提升, 尤其是近十几年来, 我国油井实施压裂的井次已经高达十万次以上, 增油量也在明显提升。我国油田原来的工作重点是在一类储层和二类储层, 目前的储层已经转换为三类储层或是四类储层, 因此, 原有的压裂工艺已经不断满足当前的开采需求, 为更好的对原有开采技术进行改造, 提高油田的单井产量, 可以通过积极引入致密油体积压裂技术, 主要着眼于不同类型的特低渗透油田中泄流体积的角度, 从而研发出适用面更广的体积压裂技术。体积压裂技术主要有斜井多段压裂技术、多级水利射流孔压裂技术等。

2 体积压裂技术的改造条件分析

体积压裂技术在应用过程中需要特殊条件, 在不同的油田开发中需要进行适当改造。第一, 需要进行体积压裂的岩石区需要具备成熟的纯天然裂缝, 纯天然裂缝能够保证该技术在应用中的流畅。第二, 在采用体积压裂技术之前要检验储集岩, 确定岩层中含有二氧化硅, 这样才能有效保证岩石的脆性, 以便进行脆性断裂, 体积压裂技术在应用过程中将剪切破坏岩石, 从而形成众多裂纹和网状缝, 这样就提高了裂纹的规模。第三, 对于不适合储层压裂的情况, 可以考虑使用大型滑动水压裂技术协同作业, 例如, 天然裂缝对于弱水较为敏感, 这一条件使其更为适合发挥流体压裂液的效用, 更重要的是, 滑翔水的粘度相对较低, 可以进入天然裂缝, 裂缝能够扩大到其他区域, 增加了岩层的水容量。

3 压裂技术在石油开发中的应用成果

我国油田开发已经广泛应用体积压裂技术, 该技术在油田开发中取得了巨大成效。随着科技的不断进步, 体积压裂技术在促进石油增产方面发挥着重要作用, 尤其是在低渗透油田方面, 它是提高单井产油量的最佳手段和技术。最近十年以来, 我国采用压裂技术的油井大约在十万井次, 增加储油量6000万吨。2009年, 我国中石油压裂井次达到15685次, 增油量816.51万吨。我国每年大约60%的油井采用体积压裂技术, 该技术在应用中已经取得了巨大成就, 技术也在不断成熟, 不仅提高了单井油田的采油量, 并且该技术在研究中也不断取得新成果。近年来, 我国不断借鉴和吸收国外先进的压裂技术和油田开发理念, 勘探公司积极研发, 在体积增加直井分层压裂技术方面以及水平井分段压裂技术方面有了巨大突破。对于直井分层压裂技术来说, 如何选择及使用垂直纵向剖面是极为重要和关键的。而水平井分段压裂技术则在于提高油井的单个产量, 它能够有效提升储层渗透率石油的能力, 并且增加水库流域, 油田生产的核心内容就在于此。总体来说, 垂直井分层压裂技术主要可以分为三大类, 一类是连续油管射孔环喷砂砂压裂技术, 一类是分隔符滑套压裂技术, 还有一类是分层衬套的滑套完井技术。而水平井分段压裂技术主要可以分为五大类, 即:固定字符串滑套分段压裂技术、双重密封单一水平井分段压裂技术、水力喷砂分段压裂水平井技术、水平井裸眼封隔器分段转换技术、水平段复合材料桥塞压裂技术。无论是水平井分段压裂技术还是垂直井分层压裂技术, 其虽然有不同的技术特点, 在应用条件方面也大不相同, 但这都表明了我国油田压裂技术的进步, 同时也标志着石油存储技术的改革。该技术在实际应用过程中, 应该积极吸收和引进国外先进技术, 根据中国油田的实际情况, 因地制宜的进行改革和创新, 这将在一定程度上缓解我国的能源危机, 造福社会。

4 结语

体积压裂技术在油气田开发中居于重要地位, 发挥着重要作用。随着我国科学技术日新月异的进步, 该技术也将不断完善与发展, 达到更高水平。我国油田在应用该技术方面虽然取得了一定成效, 但仍有不足, 相关技术人员要大力推广和学习使用该技术, 不断引进先进人才, 敢于突破技术瓶颈, 逐步完善配套技术, 我们相信在不久的将来, 我国油田体积压裂技术将会更加成熟。

摘要：随着经济社会的不断发展与进步, 我国石油开采工程在经济工程中所占的比重越来越大, 与此同时, 石油开发技术也在不断进步, 体积压裂技术作为石油开采中的重要技术, 在油田低渗透油藏勘探中具有举足轻重的重要地位。本文主要分析了体积压裂技术在石油开发中的重要应用, 以期对石油开采工作有所帮助。

关键词：体积压裂,石油开发,应用