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本期技术概览—压裂技术新动态

本期技术概览—压裂技术新动态

对油气藏尤其是低渗透油气藏进行压裂改造是增加单井产量和提高可动用储量的有效技术措施,相关压裂工具、工艺以及评价技术也成为当今油气田开发领域的研究热点。

压裂成败的关键—压裂球

多级投球滑套压裂是目前应用比较广泛的直井分层和水平井分段增产改造技术,其原理是根据地质和工艺要求采用封隔器把油气井裸眼段分为若干段,在需要改造的位置下入投球滑套,在压裂施工时向井中投入压裂球依次打开投球滑套,从而实现分级压裂的目的。

压裂球是决定压裂是否成功的关键因素。压裂施工完成后,传统的工序是将压裂球返排至地面,但有时存在由于地层压力不足或球变形等导致压裂球卡死在通道内而无法返排至地面的情况,严重影响油井产量。石油圈原创www.oilsns.com

水力压裂棘手问题—水资源耗量大

世界页岩气资源丰富,但由于页岩地层渗透率很低,目前还没有广泛开发。水力压裂技术是页岩气开发的核心技术之一,广泛用于页岩储层的改造。水力压裂技术需要大量的水资源,容易带来严重的环境污染和生态破坏问题。石油圈原创www.oilsns.com

水力压裂用水量巨大,根据地质条件和压裂要求的不同,单一气井的作业需要300万加仑(1.1万m3)到500万加仑(1.9万m3)的水量。在2011年,有超过1.7万口水平井通过压裂作业获得页岩气,用水量巨大,引发了人们对于是否会引起当地水资源枯竭的担忧。

压裂增产重头戏—支撑剂石油圈原创www.oilsns.com

压裂支撑剂是石油、天然气工业水力压裂过程中,随压裂液一起泵入到地层裂缝中起支撑裂缝、增大油气导流率的专用材料。在水力压裂总成本中,压裂支撑剂费用占整个作业费用的比例大,不仅代表着油气井初期耗资的一大部分,而且决定着油气井或油田的经济寿命; 水力压裂效果的成败,有效期的长短主要取决于支撑剂的质量陶粒压裂支撑剂与石英砂、树脂包砂相比具有破碎率低、耐腐蚀、导流能力好且性价比高的特点,已经被越来越多的油田所采用。

而大多数未处理的压裂支撑剂是强水湿的,具有毛细管效应会将水和水基压裂液困在裂缝的孔喉中,不仅对储层造成二次伤害,而且不利于提高产量和采收率。另外,不同支撑剂的导流能力也各有所异,大大降低了压裂效率,影响最终采收率。石油圈原创www.oilsns.com

针对以上三个技术方向,石油圈本期技术专题带来了相应的三项前沿技术,分别是增能压裂方案、Terves公司的可分解压裂球以及CARBO公司的RPM中润湿性相对渗透率改性技术。让小编与您一同走近这些前沿技术吧~

Terves公司的可分解压裂球

Terves公司对外宣称,自2014年推出第二代TervAlloy可分解压裂球以来,已经有超过500个压裂球在北美的水平井压裂完井中得以施展拳脚。

与上一代可溶性压裂球金属相较,新一代的压裂球由TervAlloy™镁铝纳米复合材料制成,通过控制流体(例如电解质)、电激励或热激励进行分解。TervAlloy™纳米复合压裂球强度更高,且强度保持时间更长,以保证长时间压裂作业的实施,储存与处理更加方便,不容易发生过早退化,已在超过75000级的压裂作业中得以成功应用。

高强度、可分解,这几乎是压裂球最完美的性能啦!

增能压裂方案

水力压裂在提高油气产量和降低成本方面都有大量的改进空间。向更长的水平井中充填更多的支撑剂并不一定是最明智的做法。尽管规模更大可能会更好,但这并不能使油气井生产达到最优化。

使用氮气和二氧化碳可大幅度降低水资源、化学药品和支撑剂的消耗量,克服和缓解许多传统水基压裂液带来的相关问题。从沙特阿拉伯到南德克萨斯州,用二氧化碳替代水力压裂中的水一直是油气井成熟应用的增产改造方法。石油圈原创www.oilsns.com

环境问题一直是压裂技术的争议所在,增能压裂技术又能如何解决这个困境?

CARBO公司的RPM中润湿性相对渗透率改性技术

大多数未处理的支撑剂是强水湿的,具有毛细管效应,可将水和水基压裂液困在支撑剂充填层的孔喉中。这将减小裂缝的有效长度,降低裂缝的导流能力和渗透率。另外多相流将增加裂缝间的压力降,从而共同降低产量和预计的最终采收率(EUR)。

CARBO产品系列的高品质支撑剂已为客户带来了more space to flow(为流动提供更大空间)技术,并在井的整个生命周期内,维持较高的井下导流能力。如今,随着引进RPM™中润湿性相对渗透率改性技术,CARBO产品可以帮助客户进一步增加流动空间。石油圈原创www.oilsns.com

作为支撑剂专业户,CARBO公司究竟有什么秘密武器,一起来窥探一下吧!

压裂技术是目前最具争议,也是最有效的增产方法。石油圈将对此类技术进行持续关注和跟踪调研。

来自/CARBO等  编辑/Leia

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