工廠化壓裂在蘇里格氣田的應用

趙曙光（長城鉆探工程有限公司壓裂公司長慶壓裂一項目部，遼寧 盤錦 124000）

工廠化壓裂在蘇里格氣田的應用

趙曙光（長城鉆探工程有限公司壓裂公司長慶壓裂一項目部，遼寧 盤錦 124000）

蘇里格氣田是中國發現的第一特大油氣田，主要位于內蒙古鄂爾多斯市烏審旗，含氣層主要為山1至盒8段，隨著勘探開發的不斷擴大和深入，儲層能量逐漸降低，為提升采收率，實現理想的開采效果，平臺井和叢式井的排布已成為氣田開發的主要方向，伴隨而來的工廠化壓裂開發也逐漸被應用，進而縮短井組之間的準備時間，優化井底裂縫的分布組合，實現全方位開采，達到增產增效的目的，本文結合工廠化壓裂在蘇里格地區的應用，從供水儲集、壓裂工藝采用、作業交替、設備保障以及返排液處理五方面進行作業模式的介紹。

1 供水儲集

蘇里格氣田所處毛烏素沙地地區，地下水水源豐富、地勢平坦、交通便利。但通常單個直井壓裂井配液所需用水量平均可達800立方，單個水平井配液所需用水量可達3500立方作用，儲水需要大量的儲液罐，耗費大量的財力和物力進行籌備和擺置。特別對于叢式井或平臺井組的場地要求非常高。而工廠化壓裂的引入則通過“人工儲液池”的建造則降低了儲液罐的需求數量，只需少量用于應急緩沖即可，減少了地面擺罐面積，并保證了供水的連續性，可保持連續壓裂作業，為施工的效率提供了保障。

2 壓裂工藝采用

為了提高壓裂效率、減少起下管作業頻次、縮短作業周期進而實現連續作業，采取一趟管柱壓裂技術的應用。同時針對改造井組內，井型相同、井下地質情況相近的，采取相同的壓裂工藝及液體體系，從而降低了工藝的復雜度和作業難度，確?！肮S化”施工的系統性。當前用于蘇里格地區的壓裂工藝主要有機械封隔分段壓裂、套管壓裂、水力噴砂壓裂和裸眼封隔器分段壓裂技術。根據井下實際情況分析通過4類主要工藝的組合應用以及不斷的探索提升，以及配套設施的進一步研發和改進，讓工廠化壓裂在蘇里格地區的應用更為廣泛，改造效果也更為顯著的提高。

3 作業交替

為實現流水化作業模式，在施工現場進行分區規劃，形成液體儲備區、壓裂作業區、放噴流程區、液體處理區。

（1）液體儲備區：人工儲液池、液罐擺放、壓裂液配置及供應。

（2）壓裂作業區：設備和材料擺放，通過泵車將攜砂液通過高壓管匯泵注到井內。

（3）放噴流程區：壓裂作業關井后返排、測試區域，依照放噴要求排布放噴管線并設置排污儲存設備。

（4）液體處理區：將返排液體從儲存設備抽出進入過濾凈化設備，并實現液體的循環回收和再利用。

在準備及施工過程中要將可同步進行相同工序統一完成，實現連續作業，從而加快施工進度縮短作業周期、減少重復的工作任務、降低作業成本。

（1）采用連續油管對組內施工井進行依次的通井試壓，從而減少立放井架的次數。

（2）結合通井進度及井場條件，依次完成各井的射孔作業。

（3）通過連續混配作業，讓配液與壓裂同時進行，消除或減少等停時間。

（4）根據井場條件及井位排布，合理擺放管線、管線以及液罐位置，通過旋塞閥的調控來調整施工井。

（5）根據設計要求將化工料及支撐劑以及緊急處理的設備設施全部組織到位，采取不動管柱壓裂作業。

（6）將組間所有預改造井的放噴管線進行一次性連接，確保排液、測試工作的有效進行。

依據工序要求依次籌備，實現設備不動、管線一次連接，實現改造井并聯排布，通過蓄水、配液、壓裂、關井、放噴、測試連續進行，從而縮短壓裂作業施工的周期。

4 設備保障

設備保障是工廠化壓裂的重要環節，要確保連續作業要提前利用連續油管車做好通洗井作業，必須根據設計排量要求配齊足夠的兩千型壓裂泵車以及混砂供液車。根據施工排量、配液時間、場地面積選擇適當的足夠數量的儲液罐。在現場要有足夠并裝砂和倒砂設備，根據可能產生的最高壓力選擇適當的井口及高壓管匯，滿足施工要求。

5 返排液處理

隨著國家對環保工作的重視程度不斷增加，并為提高“工廠化”壓裂產生大量返排液的重復利用，“壓裂液回收再利用”、“終極廢排液體集中處理”的應用，大大降低了成本投入和費用支出，減少了環保壓力。通過新型多小聚合物及其配套的壓裂液處理技術的研發和應用，則降低了處理難度，提高了回收率，高利用率的返排液同時為備水需求場地、時間都提供了便利。廢液后續的沉淀、過濾和濃縮處理對固化廢物的處理也更加方便和經濟。對蘇里格地區的后續開發提供了經濟、技術和環保方面的支撐，將成為后續天然氣開發的重要環節。

6 結語

工廠化壓裂在蘇里格地區的應用，為氣田深入開發提供了新的方向，并大大的節約了成本投入、降低了試氣任務量、縮短井期的施工投入時間、提高了壓裂工作效率，并在開采層段形成有效的裂縫網系，實現更高效的目的層開發。