壓裂解堵技術在油氣田開發中的應用分析

楊鵬程

摘 要：壓裂解堵技術是一項對于油氣開發工作很重要的一項技術，在國內外油氣田開發期間受到普遍使用。這一項技術應用了酸液來當做原料，在工作過程中，酸液會對目標產生腐蝕作用，以達到把目標溶蝕的目的，另外水力也將產生對用，兩者相結合對目標進行腐蝕壓裂。這種壓裂解堵技術不添加其他支撐劑，并且在壓裂工作停止后裂縫壁面不能完全封閉，這樣就導致了強導流能力的形成，利用這一項技術，能夠對地層滲透性進行增強，能夠增加油氣田的開采量，加快油氣田勘探開采領域的發展。

關鍵詞：壓裂解堵；油氣開發；技術；應用

如今社會經濟以及科技的發展是越來越快的，所以經過長期的研究壓裂解堵技術已經漸漸地在實踐中取得了一些成績，并且在開發油氣田方面也是起著極其重要的作用，同時也為油氣田企業的利益做了很大的貢獻。不過任何事物都不可能是完美的，所以目前這項技術在使用的過程中也是存在著很多問題。

1.壓裂解堵技術的使用和注意事項

當前，壓裂解堵技術可以根據工藝流程和酸液類型劃分為不同的類型。其中酸壓、酸洗、基質解堵三種類型是按其工藝流程的不同劃分的，常規鹽酸解堵、延遲酸解堵、乳化酸解堵、土酸解堵等是按照壓裂解堵技術中采用的酸液類型的不同劃分的。壓裂解堵技術的作用原理為：在相對較低的破裂壓力中，將備用的酸液注入進去，使其在裂縫中充分的流動，將其中質地較硬的物體（巖石等）溶解成較大的顆粒，提高滲透性的作用。另外，在一過程中，需要依靠酸液和堿性礦物之間的化學反應，使巖石逐漸的被溶解，然后通過中和反應，產生各種鹽類與氣體，酸液所經過地方的裂隙周邊空隙會隨之變大，再注入新酸，增加酸液循環，裂隙寬度將進一步增加，實現有效改善流通性的根本目的。除了可以對孔壁進行溶蝕，注入的酸液還能對孔洞中封堵的各類物質進行溶蝕，將其進行離散，疏通了孔洞，堵塞物被解堵溶解的殘渣會與酸液一同流出，進而間接提高了地層的滲透性。

按照工藝流程的分類方法，壓裂解堵技術主要可以分為三大類，這三類技術分別是酸壓、機制解堵以及酸洗技術。其中酸壓技術又可以細分為許多小類別，解堵也有許多種不同類型的解堵，這里不再一一贅述。在壓裂解堵過程中，被注入到油氣層的酸液會和一般為堿性的礦物質產生化學反應從而能夠把礦物質溶解掉，在反應的過程中，油氣層之間的縫隙也會因為反應所產生的氣體的注入而不斷擴大。酸液能夠在油氣層裂縫之間比較自由的流動，這就使得酸液能夠到達比較遠的區域，孔洞在被酸液不停地腐蝕，其中的物質也被隨著腐蝕掉，這就使得一個個孔洞連通起來，實現了流通性，增強了油氣田出油區的滲透能力。

一般來說，通過壓裂解堵技術的應用，能夠有效的增加油氣田油氣的產量，但是在使用的過程中有一些事項需要特別注意。其中，應該對酸液的流動性和流失性進行嚴格控制，在不影響酸液的化學性質同時，可以往酸液里添加一些泡沫劑和乳化劑以增加酸液的濃稠性，這樣既能實現反應的最大化，也能有效的防止酸液的流失。此外，應該充分掌握酸液具體的流動情況，通過大量的模擬實現，掌握酸液在油氣層流動時的特征值。根據實際工作的信息場景，進一步的模擬出酸液的流動情況。從而掌握并且能夠誘導酸液的流向流動情況。

2.對壓裂解堵技術在油氣開發中的應用分析

2.1前置液技術和交替式注入酸壓技術

前置液酸壓工藝是一項應用廣泛的能夠消融縫隙邊緣的技術。這項工藝的原理如下：通過前置酸液隔開地層，而這些粘稠物質也只會與一項物質發生發應，這就是酸液，而不會對其他物質發生反應。這些粘稠性物質能夠隔開地層，通過這種運動，產生動態縫隙。這樣，酸液便可以通過這些動態縫隙深入其中，并且酸液也能夠與縫隙邊緣產生反應。為了防止因為油溫過高的而產生的一系列問題，我們通常在酸液中加入適量的對應的催化劑。我們在選用酸液的時候應該選用那些能夠有效降低反速度的酸液，這樣才能夠最大化的使酸液反應穿透巖石。同時，我們進行前置液酸壓技術，前置液可以利用酸液將地層壓開裂縫，這樣就能讓溫度進行一定的降低，減緩酸液的反應速度。前置液壓開的縫隙，能夠保證壁面呈現一種不平整的狀態，這樣就能對酸液泛流的情況進行減少。確保了酸液的流通性。

2.2閉酸壓技術

通常來說，油田工作系統中，閉合酸壓是一種可以提升井眼疏通效果的工藝，受到了行業內的大量企業與相關研究人員的高度關注。縫隙壓裂有其前提標準，下面我們進行了簡要的分析：一是，在現實環境中的壓力應該要低于油氣層的破壞壓力；二是，加入的酸液含量每一次都應當盡可能地壓低至最小。在油田的開采環節中，運用閉合酸壓工藝能夠在井眼周邊開辟出一道開放式的縫隙。這種方式和已成熟的利用支撐劑的方式很類似，能夠極大限度的提高縫隙本身的疏導效果。但是，在實際應用的過程中，依然會存在少量的油氣層無法產生縫隙，或者產生的縫隙疏導效能比較低，沒能達到計劃目標需求。發生該類情況的油層通常具備以下特性：層巖土擁有的抗酸性比較強，裂縫內部往往比較均勻，所以溶蝕沒有達到符合要求的差別特性，這就會導致在運用酸壓工藝的時候，縫隙的疏導效果達不到要求，會比一般預期要低很多。除此以外，土層遇到不均勻溶蝕，因此產生的凸出部在閉合應力的持續影響之下，就會破碎或者被掩蓋，產生這種現象的因素有：一是，組成地質層的巖石質地（例如石灰巖）過于軟化；二是酸液的加入量不達標，有著嚴重超標的情況存在，從而致使酸液流失的速率大幅上升，使縫隙內側巖壁發生比較嚴重的軟化問題；三是，土層對照的鹽酸溶解效果不理想，如果產生的效果太差，一旦鹽酸的溶解能力沒能達到工程計劃的標準，那么沒有經過解堵過程的巖土殘余物將會留在縫隙的內部，影響整個解堵施工的過程。

2.3壓裂解堵技術中酶的應用

我們都知道，酶技術是一項非常清潔的技術，它具有無公害和無毒的特點，并且酶技術不會對環境產生任何污染，這也非常符合現在的科學發展觀和可持續發展戰略，因此，在壓裂解堵技術中，酶技術的應用比較廣泛。酶轉向壓裂技術是一項在壓裂解堵技術中應用十分廣泛的一項新型技術。不同于傳統的轉向劑會對油氣層造成損害，酶轉向壓裂技術產生的脂類纖維類暫堵劑可以對老舊的裂縫進行暫時的封堵作用，暫堵劑會在一些酶的作用下產生緩慢的降解，使得新舊裂縫的導流能力得到恢復和補充。

我們在進行壓裂解堵過程中，常常會使用一些含甲醛類的酶物質，眾所周知，甲醛是一種有毒物質，長期生活在甲醛聚集的地方很有可能導致癌癥的發生，雖然這些可能致癌物質的殺菌作用十分明顯，但為了防止它對我們人的身體造成危害，為了杜絕油氣開發過程中工業事故的發生，我們會在這些壓裂解堵液中添加相應的去毒物質，例如纖維素酶和溶菌酶。

3.結論與認識

由以上分析可知，壓裂解堵技術在油氣田開發過程中占有很重要的比重，并且壓裂解堵技術能夠為油氣田的開發工作帶來極大的便利。在現階段，壓裂解堵技術確實還存在一些問題和不足，例如單一的酸液體系已經越來越不嗯那個滿足工作的需要。但是壓裂解堵技術必將隨著科學技術的發展而不斷進步，在將來，單元化的酸液體系必將向多元化的體系進行，從而形成集多種功能于一身的復合型酸液體系。我們相信，經過業內人士對壓裂解堵技術的不斷研究和完善，壓裂解堵技術在油氣田開發工作中一定會大放異彩。

參考文獻：

[1]蘭龍.酸化壓裂技術的應用創新[J].科技創新與應用，2018年27期.

[2]趙寧.酸化壓裂技術在油氣田開發中的應用研究[J].化工設計通訊，2017年09期.