壓裂作業中的油層保護技術是指在壓裂時選用合適的壓裂液、添加劑及支撐劑來達到油氣層保護的目的。
基本介紹
- 中文名：壓裂作業中的油層保護技術
- 外文名：Reservoir protection technology in fracturing operation
- 目的：油氣層保護
- 學科：石油工程
- 方法：選用合適的壓裂液添加劑支撐劑
- 重要性：油氣層保護愈來愈被重視
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基本思路
油氣田開發生產中保護油氣層技術的基本思路實質上是保護油氣層系列技術的具體化。值得強調的是油氣田開發生產中的油氣層損害發生在油氣田深部。更具疊加性、複雜性和動態性。因此，它的保護技術的基本思路要把著眼點放在“動態”上，即重新認識油氣層的現狀是該技術的基本出發點。
重要性
油氣田開發生產中的油氣層保護技術已愈來愈被人們重視，這主要是由於我國的油氣田大都處於油田開採中、後期，油田作業的頻率比開採初期明顯增高，顯然，控制各作業環節對油氣層的損害，實施油氣層保護系列技術，必然是提高作業效率的有效途徑之一。同時，石油工業正面向複雜油氣藏、特殊油氣藏的挑戰，這勢必面臨著投入更多的成本，獲得較少產出的難題。
油氣層保護技術本身就是一種保護資源的系統工程，是“增儲上產”的重要措施之一。因此，必須進行油氣田開發生產中的油氣層保護工作。
此外，目前生產實際也急待油氣田開發生產中的保護技術儘快實現系列化、實用化。例如，目前，不少大油田開採進入中、後期，發現地層堵塞嚴重，有的注水時，使用大功率、大排量，吸水指數不但不增加，反而愈來愈注不進地層。
目前，對油氣田開發生產中保護油氣層的緊迫性、重要性還遠未形成共識。因此，實施油氣田開發生產中油氣層保護技術，首先要統一認識，站在戰略的高度認識其重要性和緊迫性，各級技術決策人、技術監督人和工程技術人員，上下齊心，共同努力，將它作為一項技術政策來實施，才能實現保護油氣層。
壓裂作業中的油氣層損害
壓裂作業中產生的油氣層損害包括兩個方面：壓裂液與地層岩石和流體不配伍產生的對地層的損害；不良的壓裂液添加劑、支撐劑對支撐裂縫導流能力的損害。
1．粘土礦物膨脹和顆粒運移引起的損害
粘土礦物與水基壓裂液接觸，立即膨脹，使得儲、滲空間減小。鬆散粘附於孔道壁面的粘土顆粒與壓裂液接觸時分散、剝落、隨壓裂濾液進入油氣層或沿裂縫運動，在孔喉處被卡住，形成橋堵，引起損害。使用以水為基液的壓裂液時，水敏、速敏反應是常常發生的損害方式。
2.機械雜質引起的堵塞損害
壓裂過程中，機械雜質堵塞孔隙和裂縫通道，縮小儲、滲空間，降低相對滲透率是重要的損害方式。機械雜質包括四個方面的來源：
（1）壓裂液基液攜帶的不溶物；
（2）成膠物質攜帶的固相微粒；
（3）降濾失劑或支撐劑攜帶的固相微粒；
（4）油氣層岩石因壓裂液浸泡，沖刷作用而脫落下來的微粒。它們被統稱為壓裂殘渣。大顆粒的殘渣在岩石表面形成濾餅，可以降低壓裂液的濾失，並阻止大顆粒繼續流入油氣層深部。而較小顆粒的殘渣則穿過濾餅隨壓裂液進入油氣層深部，堵塞孔喉及孔隙。縫壁上的殘渣隨壓裂液的注入，沿支撐縫移動，壓裂結束後，這些殘渣返流，堵塞填砂裂縫，降低了裂縫的導流能力，嚴重時使填砂裂縫完全堵塞，致使壓裂失敗。
3．原油引起的乳化損害
原油與水基壓裂液相遇，發生乳化損害。被壓裂的油氣層中的原油常含有天然乳化劑如膠質、瀝青、蠟等，壓裂時壓裂液的流動具有攪拌作用，在油氣層孔隙中形成油水乳化液。原油中的天然乳化劑附著在水滴上形成保護膜，使乳化液滴具有一定的穩定性。這些乳化液滴在毛管、喉道中產生賈敏效應，增加了流體流動阻力，液阻效應有時會疊加產生，有時會聚集造成更嚴重的液堵。
