酸化压裂技术在油气田开发中的应用探讨论文_薛立超

酸化压裂技术在油气田开发中的应用探讨论文_薛立超

渤海钻探工程有限公司井下作业分公司 河北 062552

摘要:随着我国对石油质量和要求的不断提高,油气田开发的难度和技术要求也随之提高。酸化压裂技术已经在油气田的开采中进行了大量的运用,该技术可以使油气田得到最大化的开发利用,可以较为有效的提高油气田的经济效益,为我国油气田的开发提供了有利条件。本文主要对酸化压裂技术的原理及该技术在油气田开发中的应用进行了相应的分析,希望能够推动该技术更好地运用于油气田的开发,创造更好的效益。

关键词:酸化压裂技术;油气田开发;应用

前言:在目前的油气田开发利用过程中,酸化压裂技术是一项普及率相当高的技术,它可以帮助开发企业达到增注增产的效果,这项技术的重要性不言而喻。该工艺的核心原理是把酸液当成压裂液,在压裂环节中不再使用支撑剂,这就是酸化压裂的具体含义。在压裂环节,因为有水存在,酸液会在一定程度上侵蚀油气层,油气层因此会出现缝隙,水和酸液的混合会产生化学效果,改变缝隙表层的结构,因此让缝隙拥有较好的导流特性,渗透水平大大提升,进而达到增产的目的。

1酸化压裂技术的基本原理

首先,从分类来看,酸化压裂技术主要分为酸洗、基质酸化、酸压。其中,酸压分为前置液酸压、交替注入酸压、平衡酸压,酸化分为降阻酸、延迟酸、常规盐酸、土酸。通过这些主要的酸压,在实际的油气田开发项目中,可以在最大限度内有效利用其中的化学物质溶解岩石和不易溶解的物质。在这一过程所产生的化学反应,一直是整个过程的核心,通过酸溶液不断的腐蚀石壁表面,使间隙缝不断扩大,同时可以腐蚀堵在通透扣的杂质,便于液体的流动速度的通向性。地下的岩石主要石油碳酸盐组成,加大的利用酸化压裂技术以确保碳酸盐层增产。但是在此过程中,往往要注意避免液体无故流失的问题、加快流动速度及空隙间的流体流动情况,可有效控制好碳酸盐层的反应速度、流体的无故泄露和流体的流动性最大化。进一步发挥好酸化压裂技术在实际油气田开发中的强大功效和优势,同时为了避免流体的无故流失,相关技术人员可以在酸溶液加入一些化学试剂,加大流体的粘稠度,最大程度的解决好流体流失的相关问题,提高加强酸化压裂技术应用的功效和利用性,提高油气田开发质量。

2酸化压裂技术在油气田开发中的具体应用

2.1稠化酸压技术

从基本分类来讲,稠化酸压包含了交联凝胶酸与稠化剂的两种酸化形式。在这其中,稠化酸指的是把水溶高分子加入酸液内部,通过这种方式来增强酸液体系的粘稠度。一般情况下,稠化酸应当包括添加剂、稠化剂与酸液等成分,通常可以选择盐酸来配置酸液。具体在作业时,应当划分不同类型的酸液浓度与酸液类型。对于渗透程度中等的储层而言,运用稠化酸可以形成30米左右的酸蚀裂缝。然而,稠化酸并不适合低渗透或者高渗透的地层。受到较高黏度的影响,具体在运用稠化酸时还应当密切关注返排现象。稠化酸运用于油田开发的措施有利于增强导流性能并且确保酸液可以穿透地层,同时也在根源上杜绝了二次酸化导致的污染。

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2.2前置液酸化压裂技术的应用

前置液酸化压裂工艺的原理是:利用粘性出色且不发生其它反应的前置液事先加工地层,产生尺寸各异的缝隙和孔隙,以便于在此之后加入酸液。对于克拉玛依这样的高温地层,酸液和岩层将很快发生化学反应,因此很难将缝隙长度控制在预期的范围内,因此就对酸液的化学特性提出了较高的要求,投入使用的酸液应当保证在高温中,具备较好的慢速效果。

除此以外,有效使用压裂工艺,是保证高温深井利用酸化压裂工艺达到预期作用的关键前提。在现实环境中有效应用前置液酸化压裂工艺,在这之中使用的前置液可以大大缓解油气层的高温环境,还可以大幅降低岩土与酸液间的相互作用速率。在选用酸液的时候应当以酸液的缓速水平为重要的衡量标准,一旦操作中使用的酸液没有比较好的缓速效果,那么将对实际的反应过程起到负面作用,甚至会减少缝隙的穿透程度。在目前的油田开发过程之中,前置液酸化压裂的工作原理是利用前置液,在地表上施加压力形成缝隙,随后往裂隙里注入酸液,这种方式能调控裂隙的温度。与此同时,还可以在裂隙的内侧岩壁上产生滤饼,借此促使液体降低流失量。此外,酸液粘度和前置液比起来要低不少,因此减低了裂隙内壁表面的化学反应速率,从另一个角度完成了酸液的深度穿透。为了达到酸液压力标准,还要依照1:150的比例对酸液与前置液的粘度实行严格把控。在现实运用之中比较普及的前置液大致有凝胶水和相乳状液等。

2.3闭合酸化的技术

对于油田的闭合裂缝,可以把少量酸液注入其中,这种状态下就能开启井筒与井眼的裂缝。对于闭合裂缝而言,应当灌入较少量的酸性液体,然而注入酸液的比例不能超出最大限度。对于注入酸液的比例进行适当限定,这种措施有助于密切结合井底与上层的气流。在条件允许时,技术人员还可以选择闭合酸化与多级交替的组合工艺,这项工艺具有鲜明的综合性特征。具体的措施为:对于酸液与前置液应当交替注入裂缝内部,这种措施有助于提高实效性并且杜绝过高的滤液损失。与此同时,对于油田裂缝也进行了适当的拓宽,确保达到良好的酸液腐蚀作用。在裂缝口的位置上,闭合酸可以产生较强的侵蚀作用,进而在最大限度内保证了导流能力的全面提高,确保酸化增产的实效性。相比于其他类型的技术措施,运用组合式的闭合酸化工艺更加符合大排量的酸化施工。

结语:综上所述,从现状来看,针对规模较大的低渗透油田具体进行开发时,通常可以运用酸化压裂的措施来提升油田产能。技术人员如果能适当运用酸化压裂,就可以在根源上提高油田产能,因此这项技术措施尤其适用于复杂度较高的油田开发。然而相比于发达国家,我国现阶段的酸化压裂技术与工艺并没有真正达到完善,因此仍有待加以改进。未来在实践中,针对油气层还需要增强技术的研究力度,改造油田产能,从而服务于油田产能与开采效益的全面提高。

参考文献:

[1]轩凯,安娜.油气田开发中的酸化压裂技术分析与阐述[J].化工设计通讯,2016,04:42.

[2]马海岭,刘洪应,李春旭.浅析油气田开发中酸化压裂技术的应用[J].化工管理,2016,29:176.

论文作者:薛立超

论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期

论文发表时间:2017/12/20

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