关于酸化压裂技术在油气田开发中的运用研究

宋永成

【摘 要】有关油气田的开发工作，酸化压裂技术受到相对广泛的关注，可是因为这一技术在当前应用中还存在诸多不足，所以有关企业应为此制定针对性的策略，从而为油气田的有效开发打下良好基础。文章将对酸化压裂技术在开发油气田过程中的具体应用展开简要分析。

【关键词】油气田开发;酸化压裂技术;应用分析

引言：

基于对石油质量的要求进一步提高，随之提高了油气田开发的技术要求与困难程度。与此同时，因为压裂技术导致出现的残渣会威胁到底层，危及地表层的环境与建设。可见酸化压裂技术在当前油气田开发中，仍存在诸多弊端，出于确保油气田更为可靠、科学地建设开发，深入分析对酸化压裂技术的应用具有巨大的现实意义，不仅能保障开发工作质量而且为企业利益所得保驾护航。

一、酸化压裂技术基本原理分析

基于工艺流程视角对酸化压裂技术分类，导致能将其划分为如下类别：基质酸化、酸洗与酸压[1]。一般情况下，会将酸压进一步分为闭合、平衡与普通酸压等。以此基础还能根据酸液类型展开分类，如混合与普通酸的酸化、常规盐酸等。相对较低的底层，借助破裂压力将一些酸液注入是酸化压裂增产的原因。由此，在这一情况下可以确保在裂缝中酸液的自由流动。与此同时，此时酸液可以将岩石等相对坚硬的物质有效溶解，进一步强化出油区域的渗透能力。在该过程中发挥重要作用的是酸液与碱性物质之间发生一定的化学反应，从而溶解坚硬物质，然后生成部分盐类物质或者是气体。有酸液注入的缝隙会不断扩大从而优化流体原本的流通性。总之，一方面酸液具有良好的溶蚀作用，另一方面还可以疏通孔洞，为地层渗透能力提供保障。

二、简析酸化压裂技术存在的主要问题

关于该项技术的整体应用过程，压裂液是十分重要的，可要是压裂液的使用方式不正确，一方面会降低油气田开发产量，另一方面还极易造成诸多安全事故的发生。基于压裂液自身性质分析，其腐蚀性会严重威胁到操作人员的安全健康;并且油气田在进行开发建设时，由于酸化液的大量使用会造成施工管柱遭到侵蚀，从而对开发油气质量造成直接影响。从当前使用酸化压裂技术的情况来看，具体开发过程中使用到大量的植物胶类压裂液，这种破裂胶具有一定的硫酸铵氧化性，不仅价格相对低廉而且操作方便，可不足是破胶时间较短且持胶能力低，最终会导致开发质量受损严重，极易发生安全事故。

在具体使用酸化压裂技术时，针对压裂液性能提出明确要求。（1）滤失低，可以形成宽缝与长缝，产生污染小且效率高;（2）比重大且摩阻低;（3）具备较强的携砂能力，可对井筒沉积有效预防;（4）良好的稳定性，重点是抗剪切及热稳定性能优良;（5）出色的配伍性，能够和储层流通与岩石矿物配伍;（6）较少的残渣;（7）方便返排操作;（8）价格低廉且货源广，方便配置。当前即使在使用压裂液时仍存在一些问题，可在我国科研领域经过多年研究，把没有毒害性、环保的酶破胶剂作为主要使用的破胶剂，可以对现阶段存在的技术问题有效缓解，可是因为酶自身的不稳定性，很容易受到自然环境条件的影响极易丧失活性，加之成本偏高。因此，在未来还应该进一步深入探索酸化破裂技术，可也应认识到酸化压裂技术的应用，不仅能提高油气田的开发效率，而且也可以促进油气资源更好地使用。

三、简析油气田开发中酸化压裂技术的具体应用

（一）交替灌入压裂液技术和酸液技术

在裂缝中交替灌入酸液与压裂液，这样能够产生理想的酸化压裂效果，促使油气田更为全面地开发利用。该项技术的优势如下：倒流能力强、损失小、影响范围广泛、滤失能力强，所以应用技术十分重要[2]。可是采取此技术开展酸液压裂操作时应依据有关操作规范，如压裂液应是首先灌入的，因为要是将酸液首先灌入极易导致其流失。另外，在前置液内的酸液应该做到反复指进，有利于形成溶蚀空隙深槽，从而为开发油气田提供方便。

（二）闭合酸化压裂技术

在当前油气田开发工作中闭合酸化压裂技术的是要范围相对广泛，而且发挥的作用越发重要。采取该技术能够提升井眼的导流水平与能力。如果储存油层内部的破裂压力和要求存在差距，则可以在相应的裂缝中灌入一定的酸液，需要注意控制酸液灌注的量，最后能在井眼周边形成开放的裂隙即可。实际上，闭合酸化压裂技术与采用的支撑剂法十分相似。可要是地层岩石的裂缝内部相对均匀极易造成蚀刻结果的差异不足;若岩石类型为石灰岩，则会造成地层呈现不均蚀刻现象，从而产生压碎;若是超量灌注酸液会让虑失酸液的速度较快，造成裂缝内壁软化严重，而以上问题均会影响到闭合酸化压裂技术的使用效果。

（三）前置液酸压技术

该技术应该在裂缝中首先注入前置液，通常前置液属于黏稠性物质，该类物质自身不和灌注酸液发生反应，由此能够较好确保之后灌注的酸液可以较好进到裂缝，有效溶蚀裂缝，最终能够在采油区出现可用的动态缝隙。另外，采取前置液酸压技术还应关注储油层的实际温度，要是此区域温度偏高会致使矿物质与酸液发生的反应不断加快，从而对裂隙长度造成影响，甚至难以形成和预期长度相符的裂隙。所以在温度一定的储油层灌注酸液时，应该将相应的催化剂提前加入酸液中，进而放缓酸液和岩石发生反应的速度，从而形成和预期长度相符的裂隙。与此同时，还能通过针对性举措优化深井内高温低渗透性岩石的有关酸化反应，进而降低酸液和岩石之间的反应速度。

总之，将前置酸液压技术应用在油气田开发过程中，能减缓酸液和储油层岩石所发生的反应，而且可以将储油层的岩石温度降低，进而形成更长、更理想的裂隙。采取這一技术开采油气田时，应注意催化剂的选择让岩石和酸液的反应速度可以变慢，从而最大限度发挥出酸液的穿透作用[3]。而且前置液酸压技术能避免泛流问题的产生，这是主要因为这一技术其前置液在灌注地层后，便能在地层当中拓展较多的小缝隙，而这部分缝隙能在短时间降低酸液、矿物质和岩石发生反应过程中的温度，且前置液灌注形成裂缝也可以形成滤饼有效降低泛流。相比酸液，前置液的黏度会更大，黏度一定的酸液能够以前置液为基础进到更深远岩层，扩大酸化压裂技术的原有作用。需要注意的是，采取前置液酸液技术通常酸液与前置液两者的黏度系数比例控制应>1：150，以此有利于更好地使用使前置液酸压技术。通常前置液主要采取胶凝水等，且配合常规酸液进行前置酸液压。前置液与酸液注入地层的比例需要控制于1：2—1：4的范围内。

结束语：

现阶段，对油气田进行开发过程中，酸化压裂技术所发挥的作用十分重要。在人类生活中石油资源的重要性不言而喻，我国相关企业也在不断提高对油气田的开发重视，且相关技术与开发质量也进一步获得提高。在油气田开发中有效应用酸化压裂技术，能有效处理开采困难的非常规油气等问题。基于此，有关企业需充分掌握酸化压裂技术的操作原理及存在的问题，加大对工作人员培训力度，以此提升油气田开发的可靠性与科学性。

参考文献：

[1]李彬.试论酸化压裂技术在油气田开发中的应用[J].科技创新导报，2019，16（02）：67+69.

（作者单位：中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司松原采气厂）