淺談壓裂質(zhì)量監(jiān)督及效果保證

才輝

中國石油大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠(黑龍江大慶163513)

淺談壓裂質(zhì)量監(jiān)督及效果保證

才輝

中國石油大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠(黑龍江大慶163513)

對壓裂管理制度和壓裂監(jiān)督體系建設(shè)等方面工作進行系統(tǒng)的總結(jié)分析。通過從壓前準(zhǔn)備、方案設(shè)計、質(zhì)量跟蹤監(jiān)督、壓后效果保護等方面入手，逐步形成了科學(xué)監(jiān)督的工作方法及系統(tǒng)的管理制度，并通過總結(jié)圍繞壓裂施工質(zhì)量而開展的工作，客觀真實地評價了對壓裂施工效果的質(zhì)量控制所取得的效果。

壓裂措施;壓裂效果;質(zhì)量監(jiān)督

對壓裂措施來講，現(xiàn)場施工質(zhì)量的好壞，直接影響到壓裂井的開發(fā)效果及資金的有效投入。保證壓裂井的施工質(zhì)量，不僅僅是施工方(乙方)的責(zé)任，更是采油廠(甲方)實施質(zhì)量控制的目標(biāo)。為了充分發(fā)揮甲方監(jiān)督職能，中國石油大慶油田有限責(zé)任公司第五采油廠(以下簡稱第五采油廠)成立了由技術(shù)大隊、地質(zhì)大隊和采油礦等有關(guān)人員參加的壓裂措施管理小組，建立健全了壓裂施工的管理體系，落實了各相關(guān)單位的權(quán)利和職責(zé)，規(guī)范現(xiàn)場施工監(jiān)督程序，確保采油廠(甲方)對壓裂施工的質(zhì)量控制，保證了現(xiàn)場施工的質(zhì)量。

1 壓裂措施跟蹤的內(nèi)容及方法

監(jiān)督的核心內(nèi)容歸納總結(jié)其要點主要有設(shè)備設(shè)施、人員和現(xiàn)場運行管理監(jiān)督等［1］。對一個壓裂措施的質(zhì)量控制，并不能只定義為對壓裂施工過程的質(zhì)量監(jiān)督，而是對整個壓裂措施運行的全過程質(zhì)量控制，所以為規(guī)范壓裂管理流程，提高對每個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，在完善壓裂監(jiān)理組織機構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過對每年壓裂實施情況進行詳細(xì)總結(jié)及研究，逐步形成由超前培養(yǎng)→精心選井→精細(xì)選層→優(yōu)化設(shè)計→強化監(jiān)督→效果評價→及時調(diào)整為主的管理制度，科學(xué)指導(dǎo)壓裂措施運行，使質(zhì)量控制內(nèi)容更加具體，科學(xué)性和可操作性也得到了提高。在此基礎(chǔ)上，通過對方案設(shè)計、現(xiàn)場施工的跟蹤，使壓裂施工質(zhì)量得到了有效的保障。

1.1 壓前方案設(shè)計跟蹤

壓裂的選井選層是壓裂設(shè)計前的一項重要工作，關(guān)系壓裂的成敗［2］。對于一個壓裂施工，方案設(shè)計對井的壓裂措施效果有著決定性的作用，所以在方案設(shè)計上要充分做好地質(zhì)方案、工藝方案、施工設(shè)計的結(jié)合。當(dāng)壓裂井號確定后，工程技術(shù)大隊與地質(zhì)大隊技術(shù)人員，一起討論地質(zhì)方案，同時與井下地質(zhì)研究所技術(shù)人員結(jié)合，根據(jù)壓前培養(yǎng)情況，優(yōu)選壓裂井層，確定最佳壓裂時機，優(yōu)化壓裂工藝方案和施工設(shè)計，確保壓裂井壓裂效果。

1.2 施工過程跟蹤

作為對壓裂工程進行監(jiān)督的工作人員，都必須要掌握采用科學(xué)手段進行管理和統(tǒng)籌兼顧的專業(yè)技能［3］。為保證壓裂施工過程嚴(yán)格按設(shè)計執(zhí)行，把壓裂監(jiān)督工作落到實處，第五采油廠采取對壓裂施工全過程進行質(zhì)量監(jiān)督，在監(jiān)督機制建設(shè)方面，逐步形成新井以技術(shù)大隊質(zhì)量監(jiān)督為主，老井以廠、礦、隊三級質(zhì)量監(jiān)督為主的管理體系，加強施工現(xiàn)場的質(zhì)量監(jiān)督。

通過長期的現(xiàn)場監(jiān)督實踐，逐步摸索出“四把關(guān)”的壓裂監(jiān)督方法，取得了較好的監(jiān)督效果。

1)嚴(yán)把壓裂施工設(shè)計關(guān):在壓裂施工設(shè)計上，要求井下施工設(shè)計單位嚴(yán)格按照地質(zhì)、工藝部門的壓裂方案編制壓裂施工設(shè)計，對于施工設(shè)計中沒有達(dá)到要求的設(shè)計參數(shù)，要求重新編制施工設(shè)計。

2)嚴(yán)把施工現(xiàn)場關(guān)鍵工序監(jiān)督關(guān):壓裂作業(yè)具有協(xié)同單位多、作業(yè)周期長、作業(yè)工序多、化工用料多、設(shè)備工藝復(fù)雜等特點，其質(zhì)量監(jiān)督及控制也呈現(xiàn)出時間上的持久性、空間上的多樣性、管理上的不確定性，這些都對壓裂作業(yè)質(zhì)量監(jiān)督和控制提出了挑戰(zhàn)［4］。對于壓裂施工來講，任何一個關(guān)鍵工序出現(xiàn)問題，都將對壓裂措施效果造成影響。為此，采取在每口井監(jiān)督的前提下著重對重點工序進行逐一跟蹤。同時為了規(guī)范監(jiān)督內(nèi)容，明確技術(shù)大隊及采油礦相關(guān)監(jiān)督人員的監(jiān)督職責(zé)，由從事壓裂監(jiān)督工作多年的監(jiān)督人員，依據(jù)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)監(jiān)督管理辦法并結(jié)合實際情況分別制定了技術(shù)大隊和壓裂措施監(jiān)督跟蹤記錄卡。跟蹤卡包括從壓前交井、起下管柱、壓裂施工、下完井管柱、壓后環(huán)保、交接井等壓裂措施運行的每一個工序，在監(jiān)督內(nèi)容的確定上，充分考慮到發(fā)揮技術(shù)大隊監(jiān)理人員的理論優(yōu)勢以及采油礦人員的地域優(yōu)勢，相關(guān)監(jiān)督人員分工明確，可依據(jù)壓裂監(jiān)督跟蹤卡的監(jiān)督內(nèi)容和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)進行監(jiān)督，保證了監(jiān)督的全面性，不漏掉任何影響施工質(zhì)量的環(huán)節(jié)。

3)施工完成把好施工工序認(rèn)定關(guān):通過繼續(xù)加強對井下作業(yè)施工工序的認(rèn)定工作，進而降低作業(yè)無效成本投入。對起、下管柱過程中出現(xiàn)的刮蠟、打撈落物、沖砂等附加工序，做到口口井進行現(xiàn)場認(rèn)定，沒經(jīng)過認(rèn)定的附加工序不予驗收，做到資金合理有效的利用。

4)施工完成把好資料歸檔審核驗收關(guān):每次壓裂井驗收前，都要對壓裂原始資料(壓裂曲線、施工總結(jié)、現(xiàn)場監(jiān)督記錄等)進行審核驗收，確保資料的準(zhǔn)確齊全。

根據(jù)以上的監(jiān)督方法，3年來累計編制732口井壓裂方案，現(xiàn)場施工方案符合率達(dá)到100%，在現(xiàn)場監(jiān)督的過程中共發(fā)現(xiàn)問題43個，均在現(xiàn)場得到及時整改，并根據(jù)相應(yīng)考核條例進行處罰。

2 壓裂效果的保證

2.1 壓后效果跟蹤

在壓裂措施運行的過程中，逐漸意識到油井壓裂的結(jié)束，并不是措施的終止，而是增產(chǎn)的起步，壓裂效果最終體現(xiàn)在累積增油量上，因此需要及時分析增產(chǎn)效果、措施井區(qū)的注采狀況和動態(tài)變化情況，及時采取相應(yīng)措施，努力延長增油有效期。通過與地質(zhì)大隊結(jié)合在進行效果評價的基礎(chǔ)上，將采取措施后無效井(措施后不增油)、低效井(措施后增油1～2t)和有效井(措施后增油2～4t)確定為主要的保護對象，通過加強注水調(diào)整，努力改善壓裂井層供液狀況，使措施井壓后效果得到有效保障。

2.2 壓后方案人員的及時溝通

在施工完畢后，地質(zhì)大隊、技術(shù)大隊及井下作業(yè)相關(guān)設(shè)計人員根據(jù)壓后措施效果情況，及時做好評估總結(jié)工作。針對影響壓裂措施效果的關(guān)鍵因素如加砂量、排量、卡段劃分、壓裂時機等進行探討，邊總結(jié)邊改善，不斷反饋出好意見，好方法，為以后的壓裂施工提供技術(shù)支持。

2.3 新技術(shù)新工藝的應(yīng)用

在日常壓裂現(xiàn)場監(jiān)督中逐步認(rèn)識到，如果壓裂監(jiān)督工作只注重壓裂施工質(zhì)量檢查是不夠的。因此，在按照規(guī)定的監(jiān)督內(nèi)容進行現(xiàn)場監(jiān)督的同時，擴寬思路，圍繞監(jiān)督中發(fā)現(xiàn)的問題積極開展攻關(guān)，通過應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，提高壓裂措施效果。

在壓裂施工中，壓裂液會造成儲層滲透率降低，影響壓裂效果［5］。近2年來，在壓裂現(xiàn)場監(jiān)督過程中，發(fā)現(xiàn)存在井底壓力低，壓裂液不能及時返排的井，壓裂措施效果都不是很理想，分析認(rèn)為，由于三次加密井壓裂措施目的層多為薄差小層，巖性、物性普遍較差，所以當(dāng)壓裂液不能及時返排會對低滲透儲層造成二次傷害，影響措施效果。為此通過研究，近2年在杏南開發(fā)區(qū)三次加密調(diào)整井上，應(yīng)用發(fā)泡返排劑134口井，從現(xiàn)場施工效果看，壓裂液及時返排率提高了15%左右，壓裂液的及時返排，有利于減小壓裂液對儲層的二次污染，進一步提高壓裂措施效果。

統(tǒng)計地層條件相近似的壓裂井，實際應(yīng)用初期效果表明，應(yīng)用新工藝后日產(chǎn)液和日產(chǎn)油分別提高了2t和0.74t，砂巖產(chǎn)液強度提高了0.24t/(d·m) (表1)。

3 壓裂質(zhì)量監(jiān)督效果

幾年來，通過完善壓裂管理制度、建立健全監(jiān)督機制，進一步加強了對壓裂現(xiàn)場施工過程的質(zhì)量監(jiān)督，取得了較好的效果，確保了壓裂監(jiān)督質(zhì)量，提高了壓裂管理水平。

表1 發(fā)泡返排劑應(yīng)用效果統(tǒng)計

通過精細(xì)的管理工作，以及現(xiàn)場監(jiān)督人員盡職盡責(zé)的履行相關(guān)監(jiān)督管理機制，油井壓裂措施有了較好的效果。2014年累計實施水驅(qū)老油井壓裂28口井，平均改造砂巖厚度11.2m、有效厚度2.8m，壓裂措施實施前后對比平均單井日增油4.5t、日增液22.1t，與往年相比有了較大幅度的提高，見到了很好的效果(表2)。

表2 壓裂效果對比表

4 結(jié)論

通過對油井壓裂措施實施全過程的質(zhì)量監(jiān)督，得出如下結(jié)論:

1)監(jiān)督機制的建立健全，可強化對施工全過程的質(zhì)量控制，有效提高現(xiàn)場施工質(zhì)量。

2)壓裂后的效果跟蹤，可對壓裂措施效果提高及增產(chǎn)的有效期延長起到保障作用。

3)針對低滲透儲層，新技術(shù)及新工藝的應(yīng)用可有效提高壓裂措施效果。

攝影/徐志武

［1］李逢川.井下作業(yè)現(xiàn)場監(jiān)督要點淺論［J］.中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2014(11):219-220.

［2］萬仁溥.現(xiàn)代完井工程［M］.北京:石油工業(yè)出版社，2000.

［3］王群杰.油田井下作業(yè)技術(shù)及安全監(jiān)督工作探討［J］.化工管理，2014(18):42.

［4］盧繼平，俞克東，尤曉東，等.壓裂作業(yè)質(zhì)量控制方法應(yīng)用及創(chuàng)新［J］.石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督，2013，29(1):10-13，18.

［5］何萌，汪樹軍，王佳，等.一種低傷害壓裂液的性能評價與現(xiàn)場應(yīng)用［J］.鉆采工藝，2015，38(1):102-104.

The establishment of fracturing management system and fracturing supervision system is summarized and analyzed，and the scientific supervision method and the systemic management system have been formed gradually from the aspects of pre-fracturing preparation，project design，quality tracking and monitoring and the fracturing effect protection.The achieved results are objectively and truly evaluated through the summary of the works in the quality control of fracturing construction.

fracturing construction;fracturing effect;quality supervision

簫鈴

2015-06-19

才輝(1983-)，男，工程師，主要從事壓裂技術(shù)監(jiān)督管理工作。