• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

油田开发中酸化压裂技术的应用探索

崔颢 姜楠 王丹君
  
安家(建筑与工程)
2022年18期
胜利油田石油开发中心 山东 东营 257000

摘要:酸化压裂技术是基于人工裂缝制造下,提升油气向井筒的导流能力,具备提高油气开采效率的作用,在油气田开发中具有较好的现实应用价值。酸化压裂技术的运用,除了受技术能力影响外,对岩心描述、施工工艺、施工质量控制等也存在较大需求,因而,展开酸化压裂技术分析时,除了对酸化压裂技术中的闭合酸化压裂、交替酸化压裂、稠化酸压裂展开分析外,还需对酸化压裂技术应用展开具体分析。 笔者通过大量的文献调研,对油田开发中酸化压裂技术的应用探索进行了细化研究,希望能为未来的研究提供帮助。

关键词:酸化压裂;技术能力;油气开发

1 引言

酸化压裂可以通过酸液溶蚀岩层壁面,基于岩层的非均质,在不破坏基体支撑矿物下,溶蚀碳酸盐岩,从而形成不会闭合的沟槽,也可以在注入天然裂缝后,有效沟通、扩展、延伸裂缝,提升裂缝的导流效果,一般可以在优化井筒与油气层的联通效果下,提升油气开采效力。具体应用酸化压裂技术时,由于酸化压裂技术存在的效率、质量偏差风险,因而除了归纳酸化压裂技术外,还要对酸化压裂技术的具体应用展开分析。

2 酸化压裂技术的简介

2.1 技术的分类以及应用范围

从技术流程角度分析,酸化压裂技术可分为三类,即酸压、酸洗以及基质酸化,而酸压技术在油气田开发过程中应用较为广泛,所谓酸压也被称为压裂酸化。另外酸压技术具有较多的种类,如前置酸化压裂、闭合酸化压裂技术等。但从酸液角度可将其分为土酸、常规、乳化、延迟酸盐等,相对来说这一划分方式更加科学合理。

2.2 技术的原理分析

在油气田开发过程中应用酸化压裂技术,其应用原理主要是在目标层中合理关注压裂液即酸液,以此对其他类型的支撑剂合理取代。在压裂液将整个油气层注满后,能够对油气层中存在细小的接缝在填满的基础上对其中的物体进行腐蚀,发挥腐蚀作用后导致接缝逐渐变大增宽。同常在酸化压裂停止后,会形成相应地接缝,并且这些接缝不会再次复原,在这一情况下目标层的导流能力会不断增强,同时油气田的渗透效果则会不断提升。对油气田的岩石层中的矿物质进行分析,具有较强的碱性特点,因此在酸液注入后会与其产生作用,发生较强的中和反应,两者的融合会对矿物质的溶解速度产生一定作用和影响,促使溶解速度不断提升。另外油气层的接缝开裂速度与溶解速度之间存在一定关系,会随着溶解速快的加快而加快,同时对油气田的渗透力会产生积极的影响,对提高增产效果极为有利。

2.3  技术基本流程

酸化压裂技术在油气田开发过程中应用的基本流程如下:首先对油气层的实际情况进行检测并分析,做好科学合理的诊断,了解油气层的岩石特性、油气井的分布、大小以及结构等相关信息,在此基础上选择合理的酸化压裂技术,并确定应用目标和应用计划。其次则是对油气田开发的适用性和限制性特点结合油气井的基本信息进行评估,对参数进行确定,在满足高效和经济性的基础上对施工计划进行完善并优化调整。最后在实际油气田开发应用过程中还需要根据具体问题和情况进行调整,以此保证整体施工质量,对改造的效果进行评估。

3 酸化压裂技术在油气田的应用中的工艺

3.1 前置液酸压工艺的应用

前置液酸压工艺的工作原理就是通过利用高黏稠性物质来达到底层隔离的目的,通常来说,前置液酸压工艺中最关键的一步就是对高黏稠性物质的选取,一般情况高黏稠性物体不能与参加化学反应的压裂液发生反应,能够协助压裂液的腐蚀作用加大缝隙的宽度,使酸液融入缝隙的速率加快。在储油层面上,酸液与碳酸盐之间的化学反应速率是很快的,尤其是在温度较高的储油层面上,酸液与碳酸盐之间的化学反应速度更是相当快,这就使得缝隙长度比计划的长度要短,因此,为了确保达到预期的缝隙长度,就要控制酸液与碳酸盐之间的化学反应速率,例如,在酸液中加入合适的催化剂。其次,选择与之相适应的工艺技术,前置液酸压技术可以使参与反应的岩石表面温度降低,达到减慢酸液与碳酸盐之间的反应速率。酸液的选取是十分重要的,为了使酸液在岩石中的穿透性就要选择与碳酸盐发生反应时反应速度较慢的酸液。

3.2 交替注入压裂液与酸液的工艺技术

交替注入压裂液与酸液的工艺技术的工作原理是将酸液和高黏性的压裂液交替注入缝隙中,从而实现酸化压裂的目的。在油气田的开发过程中,交替注入压裂液与酸液的工艺技术优点有很多,作用范围与其他技术比起来要更为广泛,酸液和压裂液的浪费比较少,缝隙之间形成的导流能力也比较好。其次,交替注入压裂液与酸液这一项工艺技术的注入是有顺序的,并不是杂乱无章的,注入压裂液与酸液顺序的不同就会影响到油气田的开发效果。一般情况下,交替注入压裂液与酸液的注入顺序通常是先注入前置液,然后再注入酸液,这样的注入顺序可以大大降低溶液的滤失速度。其次,为了确保油气田开发的产量,还要在注入酸液时形成连续多次的注入方式,确保腐蚀得到的空隙深槽深度和数量。

3.3 闭合酸化压裂技术

在油气田的开发过程中,闭合酸化压裂工艺通常是用来提高和改善井眼的导流性能的,目前,闭合酸化压裂技术也是油气开发技术人员在油气田开发过程中首先考虑的一项技术。闭合压裂技术的提出是在上个世纪八十年代,可以说是最早使用在油气田开发过程中的技术之一,这一项技术是利用储存油层破裂时产生的压力实现的,当较低的储存油层破裂时就会产生一定的压力,利用这种破裂压力向紧闭的裂缝中注入压裂液,闭合压裂技术成功的关键在于注入的酸液的数量,注入过程中酸液的量是少量的,过多的酸液就会使井底与井上的空气层分离开,只有少量的酸液才能确保井眼周围的裂缝是完全有酸液腐蚀形成的。

4 结论

综上所述,酸化压裂技术在油气田开发中应用对提升油气田的开采量以及开发速度发挥着重要作用,并在一定程度上有利于推动我国油气田开发事业的稳定发展。在未来还需要进一步对酸化压裂技术进行更加深入的研究,不断提升开发技术的工作效率,提高油气田的开采质量。

参考文献

[1]郭强.油气田开发中酸化压裂技术的应用及问题研究[J].中国石油和化工标准与质量,2017(17):153-154.

[2]丁忠佩,王贵滨.合理利用酸化压裂技术有效进行油气田开发[J].石化技术,2017(06):46-47.

[3]刘武明,刘惠平,刘文明,等.浅谈酸化压裂技术在油气田开发中的运用[J].中国石油和化工标准与质量,2017(05):114-115.

*本文暂不支持打印功能

monitor