石油圈
无论是在哪个时代、哪个领域，“增产”总是人们不停追求的目标。本期技术专题，石油圈将分别介绍化学剂、酸压和模拟软件三个方向介绍的油气增产增注新技术。
来自 | Baker Hughes等
编译 | 二丫
随着美国“页岩气革命”的爆发，非常规油气藏的开发利用已引起国内外专家学者的关注。非常规油气藏渗透率相对常规油气藏较低，典型的非常规油气藏有致密气砂岩层、煤层气层、重油和气体页岩层。尽管我国的石油天然气行业已取得一定成就，但非常规油气藏产业的发展尚未取得实质性进展，所面临的最大技术难点之一就是压裂技术。
自1947年世界上的第一口压裂井在美国Kansas的Houghton油田成功实施以来，经过近70年的发展，压裂技术从工艺、压裂材料到压裂设备都得到快速的发展，已成为提高单井产量及改善油气田开发效果的重要手段。
压裂技术从最初的单井小型压裂发展到目前的区块体积压裂，技术日趋完善，形成了三维压裂设计软件和压裂井动态预测模型，研制出了环保的清洁压裂液体系和低密度支撑剂体系，配备高性能、大功率的压裂车组，使压裂技术成为低渗透油气藏开发的重要手段之一。
化学剂的绝妙之处
暂堵剂技术是在一定条件下向目的层中泵入暂堵剂，利用层内渗透率的差异，而改变原有液体的流入方向，达到产生新裂缝的目的。在需要增产的地层中使用暂堵剂技术可以降低压裂施工难度、减少分段工具的使用数量，还能够提高单位井段的改造效率，即在段内压出两条以上的裂缝，或使裂缝转向。该技术在提高单井产量的同时，有效降低压裂成本。
在油气井的开采中，石油压裂支撑剂性能的优劣决定了出油率和服务年限。目前在市场上，按照用途和闭合压力分为五类支撑剂：天然石英砂、人造低密度陶粒支撑剂、中密度陶粒支撑剂、人造高密度高强度陶粒支撑剂、涂敷树脂天然砂或人造支撑剂。
AccessFracSM增产服务包括BioVert™可降解暂堵剂、SandWedge™ABC支撑剂涂层和MonoProp™高分子合金支撑剂等特色技术。该服务通过大量应用证明能够提高压裂效果，增加储层改造体积及储层接触，提高采收率。
七家作业者在不同的地层使用AccessFrac CF服务进行了超过30口井的作业，完成了450段的压裂作业。相较于传统增产方式，这些井的产能得到了更大的改善。
酸化压裂助力增产
酸化压裂施工是石油天然气开采中的一项重要增产工艺，属多工种的联合作业，其基本原理和目的同使用支撑剂的常规压裂一致，两者都是为了扩大裂缝的长度及其流通性，以增强油层的排液能力。为了获得良好的流通性，常规压裂要把石英砂或者陶粒等支撑剂带入裂缝，以防卸压后裂缝重新闭合，而酸化压裂则是依靠裂缝表面的不均匀性，一般不用支撑剂。因此，酸化压裂只适用于石灰岩或白云岩地层。
酸化压裂是在常规压裂的基础上逐渐发展起来的，针对不同的储层岩性、物性、开发方案、岩石应力、经济优化等压裂特征评估和优选出有针对性的工艺技术。目前在低渗、特低渗油藏中，普通的水驱、化学驱等技术很难起到增产效果，酸化压裂技术在很大程度上解决了这个问题。油藏的特殊性和复杂性也需要对应储层开采特点的酸化压裂技术。
DeepSpot采用HCl作为酸性物质，根据作业要求不同，酸性可调节。此外，根据压裂作业对粘度的要求，DeepSpot还可以设计为线性凝胶或是交联液体。DeepSpot系统中包含的酸只有在完全释放的情况下才会与岩层反应，达到压裂深度更深和微分腐蚀的目的，获得的压裂裂缝更长、导流性能更好。DeepSpot还具有控制液体漏失的功能，降低酸性药剂用量，提高操作效率，降低成本。
地震模拟为增产铺路
随着技术的发展，常规的水里压裂设计已经不能满足这些非常规油藏的开采需求。例如，在水平井压裂作业中，水平井的位置和长度都会影响压裂的设计，而这在常规设计中常常被忽略。对于比较简单的情况，如甜点区块较大的油井，压裂即可以沿着井筒方向进行；但大多数井的井况是，井筒要通过几个甜点地层，而甜点之间则由性质较差的岩层隔开，这种情况就需要进行更为复杂的多级压裂。压裂费用通常占井筒开发总成本的75%，如能明确作业目标和作业计划，压裂成本就能降低，实现产能的提升。
针对非常规油气藏开采难题，哈里伯顿推出了CYPHER地震模拟服务，能够有效提高页岩、致密油藏的开发经济效益。CYPHER服务将油藏区块信息、精确地质分析与精准工程设计、作业经验有机结合，形成不断捕捉、应用作业经验的良性循环，建立油井性能数据模型，最终提供最适合的解决方案。
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