油田压裂技术和压裂液优化选择

油田压裂技术和压裂液优化选择

杨兴凯

大庆油田井下作业分公司作业三大队     163000

摘要：在新时代发展的当下，我国的综合实力在不断增强，对化石能源的需求也有了很大提升，每年所需的石油资源国内开采量与国外进口量都屡创新高。在实际进行石油开采的过程中，因为地下油气储层性质各不相同，要想提高油气资源开采的质量和效率，就需要相关企业选择合适的压裂技术。本文详细阐述油田压裂技术与压裂液优化措施，以供参考。

关键词：油田压裂；技术；压裂液；优化

油田压裂技术与压裂液优化对于油田的开发和提高产能具有重要的意义。通过合理调整压裂液的组分和参数，可以有效地控制裂缝的扩展和稳定，提高油井的产能和采集率。因此，在油田开发中，压裂技术与压裂液优化应被充分重视和应用，以实现油田的高效开发和利益最大化。

1压裂施工技术

1.1避射技术

压裂施工当中使用压裂避射工艺，主要原理是避射地下油层上部和下部的薄弱部分，以保护期间夹层。压裂施工可对裂缝的高度实现控制，让油井具有更高的产油量。选用压裂避射技术需要特别关注下列内容：其一是地下油层具有高岩性强度，而泥岩夹层厚度的强度不足，难以限制裂缝波动，经过顶层避射试验验证取得了较好地压裂增产效果。其次，针对正韵律地下储层实施压裂施工前必须针对地下油气储层厚度进行评估，其原因是这种地质底部具有高渗透率，能使用水驱增产方法开发底部，实施压裂施工作业需要进一步行造缝操作，让泥岩各层被缝隙压开。

1.2前置液处理技术

一些采油区块需要较高的破裂压力才能开采，这时可使用前置酸来对其进行预处理，将酸性物料在开始压裂施工之前加入井筒内，可缩减4-6Mpa的破裂压力，同时还能清理井壁内的堵塞，对通道渗流效果加以改善，减少作业负荷。

1.3限流压裂技术

此技术可对不同地下层段射孔数目起到调节作用，让分离的地下层段的孔眼压差产生差异化，在地面压裂设备性能符合标准的前提下使用最高排量完成压裂液注入，最先压开的地层会渗入更多液体，且压孔摩擦阻力较高。此地下储层内由此不会进入更多液体，这令压裂液可以分散到其他的地层中去，实现一次注入完成多个储层压裂的目标。

1.4整体压裂改造技术

使用单井或井组压裂方法，难以产生满意的大规模压裂效果。随着裂缝监测技术和地应力监测技术的进一步发展，采油区块的整体地质结构得到了进一步探究，相关参数的测定也更为准确。配套压裂设备的进一步成熟带来了大压力和高排量机组的二次研发，低渗透油田区块可以通过整体压裂改造技术获得进一步发展。

2压裂液的研究和选用

2.1普通田菁压裂液

该种压裂液在国内的很多油田都得到了大理的应用，可以在较低的温度下具备很好的粘度，可以实现较强的携砂功能，摩擦阻力较小，应用成本较低，可以比较便捷的进地现场配制。该种压裂液和硼砂进行交联之后，对温度的适应能力较弱，可以用于温度不超过80℃的浅油井压裂。但与有机锆进行交联，可以承受150℃的高温，可用于深井的压裂施工，但会应用数量较多的前置液，加大了对地下储层的伤害。

2.2羟丙基田菁压裂液

普通的田菁压裂液形成的残渣物质数量较多，对于地下油气储层的伤害较大，对其进行改性之后形成一种新型的水基型压裂液。把普通田菁压裂液中的半乳某露聚糖，在某种特定的情况下和羟丙基形成醚化反应，形成了新型的羟丙基田菁压裂液，所采用的交联剂为有机钛以及硼砂，可以承受146℃的井下高温，具有很好的携砂能力，摩擦阻力较小，虽然形成的残渣物质较小，但是还会对地下油气储层造成一定程度的损害。

2.3羟丙基胍胶压裂液

当前，压裂施工最为常用的就是羟丙基胍胶压裂液，需要从国外引进胍胶胶片以及原粉，通过国内的加工设备进行改性处理，使残渣的比例减少到2%，处理之后的羟丙基胍胶具备的黏度与原粉十近相近。经过对交联剂物质的不断研究，已经开发出应用于不同温度范围的羟丙基胍胶压裂液，与有机硼物质实现双元交联，可以提升耐温性能，具备很好的携砂性能，破胶化水比较完全，可以实现较高的返排率，不会对地下油气储层造成太大的伤害。如果在压裂液当中添加激活剂以及氧化剂，形成的满足于超低温油气储层的压裂液，可以实现破胶化水的目的。通过大量的现场试验，羟丙基胍胶压裂液可以应用到30℃，或者150℃的地下油气储层当中。

2.4普通田菁压裂液

该种压裂液在国内的很多油田都得到了大理的应用，可以在较低的温度下具备很好的粘度，可以实现较强的携砂功能，摩擦阻力较小，应用成本较低，可以比较便捷的进地现场配制。该种压裂液和硼砂进行交联之后，对温度的适应能力较弱，可以用于温度不超过80℃的浅油井压裂。但与有机锆进行交联，可以承受150℃的高温，可用于深井的压裂施工，但会应用数量较多的前置液，加大了对地下储层的伤害。

2.5油基型压裂液

该种压裂液对于地下油气储层的保护起到了很大的作用，适用于水敏地下储层、低压油气储层的压裂施工作业。国外进行了较多的压裂试验，取得了很好的压裂增产效果，研发的脚步更在不断加快，相信不久的将来就会得到推广和应用。

2.6压裂液添加剂的选用

由于压裂液有着不同的理化性能，这就需要加入一些添加剂，比如，经常采用的交联剂有有机硼、硼砂和有机钛等，杀菌剂多采有甲醛，降滤剂采用液氮或者柴油，化水剂采用硫酸铵，在进行射孔作业之前，还需要利用浓度为2%的氯化钾替换出井中的泥浆物质。选取何种添加剂，这就由地下储层以及工艺方面的要求，对于压裂施工的影响也比较大。

3油田压裂技术的优化对策

3.1加强对低渗透油田压裂技术研发的力度

众所周知，在进行低渗透油田的开采过程中，合理应用压裂技术能有效提高开采的产量与效率。现如今，要想保证社会经济的稳定发展，就需要足够的能源做支撑，由于地球本身的油气储量有限，随着油田开采规模的不断扩大，油田开采的难度系数直线上升，地下储层的构造也越来越复杂。这种情况下，为了保障油田开采的成效，不断研发出更加先进的压裂工艺和压裂技术，对油田整体区块进行科学改造就显得尤为重要。

3.2加强对返排液处理和再利用技术研究的力度

在研发新型压裂技术的过程中，必须高度重视对返排液处理和再利用相关技术的研究，而采油企业要想获得更多的经济效益，合理控制油田压裂的成本极为关键。这种情况下，选择环保、高效的压裂液，既能实现油田绿色化开采的目标，增加油田开采的产量，也能有效提高返排液处理和再利用的效率，减少油田压裂的成本。

3.3提高压裂技术配套的水平

当前，我国压裂技术应用的水平与国外发达国家相差还比较远，为了尽快缩小这种差距，不仅要不断从国外先进的压裂技术中汲取营养，还要加强对契合我国社会发展的新型压裂技术研发的力度。现如今，我国对裸眼封隔器分簇射孔技术的研究取得了突破性进展，这能在一定程度上提高致密油气分段改造的效果。除此之外，国外的微地震波裂缝监测技术已经非常先进，我国可以在引进这些先进技术的基础上实行二次开发，使其能更好地适应本土地质结构。

结束语

总之，压裂施工中的压裂液是决定压裂效果的关键因素之一。根据不同的储层特性和施工需求，选用合适的压裂液类型可以提高压裂效果和产能。在选择压裂液时，需要综合考虑方面，如储层特性、成本效益、环境影响和可持续发展等，以实现高效、环保的压裂施工。未来，随着油气开采技术的不断发展和创新，压裂液的研究和选用将更加精准和可持续，为油气产业的发展作出更大的贡献。

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作者简介：杨兴凯，男，1991年5月出生，本科，助理工程师，现就职于大庆油田井下作业分公司作业三大队