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155 www.cpcqs.org 中国石油和化工标准与质量 南翼山油田储层为低孔低渗储层，必 须进行酸化、压裂工艺才可获取产能。通 过大量的文献调研，总结出目前常规的压 裂技术：高能气体压裂、水力压裂及复合 技术。对各种技术进行了较详细的分析， 分析其原理及优缺点，根据南翼山油田多 年来压裂技术经验，选用合适的压裂参 数：单井加砂量应当控制在22.6方左右， 单井压裂液使用量控制在240方左右，施 工过程中排量应当控制在3.5-4.3方/h的范 围中。指出采用复合压裂进行施工能更大 限度的实现增产的效果，并给出了南翼山 油田压裂技术的合理化建议。 【关键词】高能气体压裂；水力压裂； 压裂 参数；合理化建议；南翼山油田 1 地质概况 南翼山油田储层为第三系上新统狮子沟 组、上油砂山组及下油山组地层。储层总体 上物性较差，孔喉细小的油田。Ⅲ+Ⅳ油层组 储层孔隙度主要分布范围13%～16.6%，平均 孔隙度14.8%，属于中孔隙度。渗透率主要 分布范围0.73～10.8×10-3μm2，平均渗透率 4.7×10-3μm2，属特低渗透率。原油密度比 较。扯缺冉系。地层水为封闭条件较好 的CaCl2型。笔者主要以南翼山Ⅲ+Ⅳ油层组为 研究对象，对南冀山浅油藏压裂增产措施进 行评价。 2 高能气体压裂系列技术 高能气体压裂技术应用广泛，发展经历 了壳弹，无壳弹；液体火药；多级强脉冲压 裂等几个形式。原理是利用火药爆发力产生 高压高温气体进行脉冲式压裂，从而形成裂 缝。利用固液态火药推进剂快速燃烧所产生 高温、高压的气体对地层的脉冲作用压裂地 层，使地层形成多裂缝体系。其优点是起裂 压力高、周期短、成本较低、保护储层。 液体药HEGF压裂：顾名思义，以混合液 态高能药剂化学反应产生高压高温气体进行 压裂，不断提高地层渗流能力。特点是药量 较大，作用时间长、成本较低。压裂裂缝达 25-50米（一般工艺2-8米）。有效期常，增 产效果显著。 多级强脉冲压裂技术：多级强脉冲压裂 原理是利用特殊装药结构对火药燃速进行控 制，有规律进行压裂。核心技术为延时点火 装置，能有效的保证持续不断地进行压裂， 达到所压裂缝更长的目的。 摘要 层内爆炸压裂技术：这是近年来发展的 一种新技术，迄今为止还没有形成完整的理 论体系。其原理是利用经过水力压裂后的地 层所形成的水力裂缝，然后进行特殊作业， 将液体炸药挤入地层并成功引爆。因此形成 的裂缝网络更加有效，增产效果更加明显。 3 水力压裂技术 水力压裂技术发展较早，原理是利用 大型泵车组将压裂液压入地层，若压裂段 液压与地层裂缝起裂压力相当，则裂缝开 启，压裂液中的支撑剂进入裂缝，支撑起 裂缝两壁从而形成有效的裂缝网络，最终达 到增产目的。 低伤害压裂：对于低孔低渗储层，压裂 液进入地层容易污染地层，导致产能不增反 降。低伤害压裂技术的基本思想就是最大限 度的减少储层污染，并且最大程度的优化裂 缝网络，应用效果十分明显。其核心是需要 研发较低伤害的压裂液及压裂材料。 水力喷射压裂：根据伯努利(Bernoulli) 方程提出了水力喷射射孔压裂，主要是利用 油管中的高压能量转变成动能对地层进行加 压，孔道中的流体，继续作用产生增压，同 时环空中泵送流体形成的环空压力，所产生 的压力超过地破压力而形成裂缝。裂缝形成 初期，喷嘴处压力较低，压差作用下压裂液 继续进入裂缝，进一步扩大裂缝延伸。随着 连续油管技术的不断发展，形成了适用于水 平井和直接的分段压裂及多层压裂。能更大 限度的压裂薄层油气藏，大大提高了增产效 果。 重复压裂：常规水力压裂能较好的增 产但会出现所压裂缝失效导致产能减小的情 况。因此对这些生产井进行重复压裂非常必 要。重复压裂就是指对目的层进行两次以上 的压裂。这对于我国油气井非常适用。重复 压裂技术随着油藏数值模拟技术的进步也更 加先进。 4 复合压裂技术 作为目前最先进的压裂技术，指的是高 能气体压裂、水力压裂两种技术结合使用， 先进行高能气体压裂，然后进行水力压裂。 也就是说先形成裂缝，然后利用水力压裂液 带入支撑剂达到使裂缝更加有效的目的。从 而实现快速、长期增产。 5 适用于南翼山油田的压裂技术 南翼山油田储层为低孔低渗储层，若 不进行压裂酸化等工艺措施，基本无自然产 能。如何选择适合的压裂技术是南翼山浅 油藏开发的重要途径。南翼山Ⅲ+Ⅳ油层组 99-01年一直进行的是评价试油，选用正电胶 压裂液体系，支撑剂选用兰州石英。经过多 次压裂虽取得一定效果，但后期效果越来越 差。05-11年采用以井网为基础的压裂，进步 迅速。通过优化井网设计和压裂方案，选取 了多种压裂液及支撑剂，达到了降低成本， 增加产量的效果。 通过多年来南翼山油田压裂经验及措 施，笔者认为适应性评价应当从以下几个方 面进行：单井加砂量应当控制在22.6方左右， 单井压裂液使用量控制在240方左右，施工过 程中排量应当控制在3.5-4.3方/h的范围中。 压裂措施宜使用符合压裂技术，从而更大限 度的达到增产的效果。 目前，压裂技术发展较快，南翼山油 田压裂技术还应寻找新技术，比如目前较新 的开发压裂、整体优化压裂、同步平行压裂 技术等，选取部分作为实验井进行施工， 逐步总结成功经验，投入更多的科研费用， 完善目前的理论体系，探索出对于低渗油藏 的储层压裂改造技术。根据目前压裂规： 参数，笔者认为南翼山油田应当根据井网密 度，适度的调整压裂规模，达到更好的优 化。针对平均砂比、加砂强度的不一致性， 建议今后进一步提高加砂强度和平均砂比。 严格控制压裂排量，防止压后含水增加。加 强压裂实时监测功能，更好的进行现场压 裂。 [1] 赵双庆，傅仁军，司洛霖 . 高能气体压裂技 术在油田的应用[J].爆破,2002,19 （1）:90-91. [2] 吴晋军，廖红伟，张杰 . 水平井液体药高 能气体压裂技术试验应用研究 [J]. 钻采工 艺 ,2007,30（1）:50-53. [3] 吴晋军 , 苏爱明 , 等 . 多级强脉冲加载压 裂技术的试验研究与应用 [J]. 石油矿场机 械 ,2005,34（1）:77-80. [4] 杨丙秀 , 蒋廷学 , 等 . 低孔低渗储集层探井 低伤害压裂技术研究与应用 [J]. 石油勘探 与开发 ,2005,32（2）:119-122. [5] 贾长贵 , 李奎 , 刘敏慧 . 水力喷射压裂技术 [J]. 油气田地面工程 ,2011,30（1）:89. [6] 胡永全 , 林辉 , 等 . 重复压裂技术研究 [J]. 天然气工业 ,2004, 24（3）:72-75. [7] 杨其彬 , 马利成 , 黄侠 . 复合压裂技术 [J]. 断块油气田 ,2004,11（1）:74-75. 中国石油青海油田公司边远油田开发公 司 青海 海西 816400 文/孙朝锐 汪剑武 余贞友 钟国财 黄涛