二氧化碳增能在东濮区块压裂施工中的应用

田刚

摘 要：中原油田东濮区块属于低渗透性、低孔隙度、高温高压、多层系的复杂断块油气田。油气水分布、储层岩石性质和流体性质的动态变化非常复杂，已进入高含水期，开采难度大。把二氧化碳泡沫压裂工艺引入，通过采用恒定内相泡沫压裂技术大大提高泡沫压裂的砂比，达到增能增产的目的。

关键词：二氧化碳;压裂;增能 ;低渗透;返排

二氧化碳泡沫压裂技术是针对低渗透油气田开发的压裂技术，其技术关键是充分发挥二氧化碳的特性，采用以二氧化碳为内相/胶液为井下作业完井液按其用途可分为钻井液、水泥浆、隔离液、压塞液、填充液、入井液、修井液（压井液）、酸化液、压裂液等。由于井下完井液在其设计上有特殊的要求，因此它外相的泡沫压裂液体进行压裂改造低渗透油气层，以达到增产增注的目的。

1设备配套

1.1施工单位按设计要求提供压裂施工车组一套，包括仪表车、主压车、混砂车、管汇车、砂罐车、液罐、水泥车、消防车、救护车、CO2增压泵、CO2泵车、CO2罐车、CO2气控车、CO2管汇车、旋塞阀、高压放气阀、单流阀等相关车辆和设备。

1.2施工排量4.4m3/min，压力85MPa，压裂设备需提供8479有效水马力。

1.3施工设备满足连续平稳运行2.5-3.0小时的需要，保证施工顺利进行。

1.4 压裂层位：S3X1，井段3480.8-3498.9m，10.3m/8n。

1.5压裂方式：油管注入、合层压裂。

1.6施工管串： N80×Ф89mm平式油管，喇叭口深度3430m。

1.7井口要求：KY105/65型

2. 压裂液研究

2.1 备液及添加剂数量：

压裂液性能指标：根据SY/T5107-2016《水基压裂液性能评价方法》方法进行评价，120℃，170S-1，剪切60min，满足现场施工要求。

活性水性能指标：密度<1.05g/cm3，防膨率≥85%，表面张力≤24mN/m，界面张力≤1.0mN/m;

2.2支撑剂：低密度陶粒 粒径Φ300-600μm 数量29.6m3

性能指标：密度≤1.65 g/cm3，69MPa，破碎率≤10%

粉 陶 粒径Φ106-212μm 数量1.6m3

参照SY/T5108-2014《水力压裂和砾石填充作业用支撑剂性能测试方法》

3.施工过程

3.1完成压裂管柱：N80×Ф89mm平式油管，喇叭口深度3430m。

油管丝扣连接前必须涂密封脂，保证管柱密封合格。

油管丝扣连接扣余量及下油管速度按有关技术要求进行，液压钳按油管扣规定扭矩上扣。

3.2安装、固定井口，四周用四道钢丝绳呈十字状绷紧固定;油管连接双翼放喷管线，每10m地锚固定，出口进40m3计量罐。出口在下风口。

3.3按设计要求上罐、备液。

3.4摆好压裂设备，接好高、低压管汇及CO2增能压裂管汇。压裂车循环泵，排出液进排污池（罐）。

3.5对压裂设备、地面高压管汇及井口试压85MPa，仪表车操作员应缓慢试压，压力分台阶上升，达到设计要求后稳压5min，压降不超过0.5MPa为合格;满足CO2增能压裂施工要求。

4.结束语

低渗透储层中，天然气储量丰厚、分布广。是天然气供给中重要和不断增长的部分。作为低渗透油气藏开发中的重要技术，二氧化碳增能压裂技术对于我国的低渗透油气藏开发、提高采收率、减少排放具有十分重大的意义。

（1）二氧化碳增能压裂是中原油田近年来首次实施，并取得良好效果

（2）二氧化碳增能压裂工艺技术复杂，施工难度大，属大规模多工种协同实施的大型工程

（3）在二氧化碳泡沫压裂技术中添加胶联凝胶作为泡沫稳定剂，提高二氧化碳泡沫的粘度和携岩能力

（4）使用计算机数据采集，实时计算和显示系统提高泡沫压裂施工的檢测，提高施工的成功率和增产效果

（5）完善压井液体系，提高压裂液的使用井深、解决体系配套、同时解决伤害是下一步压裂作业急需解决的重要课题

参考文献

{1}熊湘华，低压低渗透油气田的低伤害压裂液研究（博士论文），2003

{2}熊友明，国内外泡沫压裂技术发展现状北京.钻采工艺，1992 （15）

{3}唐颖，王广元等，页岩气开发水力压裂技术综述.地质通报，2011.30（2）393-399