河北鑄材(圖)_油田壓裂砂產(chǎn)地_綿陽油田壓裂砂

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中國海洋石油總公司(下稱中國海油)1月3日宣布，由中國海油自主研發(fā)的國產(chǎn)化防砂工具在渤海灣墾利10-1油田B54井完成一趟六層礫石充填防砂作業(yè)。該井外層防砂管柱長376米，內(nèi)層中心防砂管柱長301米，這是我國首1次實(shí)施一趟六層防砂，作業(yè)難度極大。

這次作業(yè)的成功，標(biāo)志著我國完井防砂技術(shù)實(shí)現(xiàn)重大突破，油田壓裂砂產(chǎn)地，以一趟多層礫石充填工具為代表的中國系列防砂工具技術(shù)達(dá)到了國內(nèi)領(lǐng)1先、水平，全1面躋身國際舞臺。中國海油成為繼美國貝克休斯和哈里伯頓兩家國際公司后，國際石油行業(yè)第三家完全掌握系統(tǒng)防砂技術(shù)的專業(yè)公司。

中國海油完井防砂技術(shù)為海上油田調(diào)整井和大修井“量身定制”技術(shù)方案，在綏中36-1、秦皇島32-6、墾利10-1，渤中28/34等油田累計解決了210多井次防砂器材制約，快速響應(yīng)了需求，保障了油田按時投產(chǎn)、增產(chǎn)和穩(wěn)產(chǎn)。隨著技術(shù)的成熟完善，不僅培養(yǎng)了一支100多人的高水平防砂技術(shù)專業(yè)化隊伍，油田壓裂砂，帶動了中國海油內(nèi)部和外部技術(shù)研發(fā)、加工制造企業(yè)的發(fā)展，而且應(yīng)用于中國海油，油田壓裂砂廠家供應(yīng)，每年可降低成本1億元。此外，該技術(shù)還打入印尼油田，加快了我國自主化海洋石油技術(shù)“走出去”的步伐。

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11月7日，初冬的蘇里格氣田寒意陣陣，經(jīng)二氧化碳干法加砂壓裂改造的蘇東一口氣井喜獲單層日產(chǎn)2.89萬立方米的無阻流量，遠(yuǎn)高出同井場其余8口常規(guī)壓裂、多層改造井的產(chǎn)量。

　　至此，我國首1個成功運(yùn)用二氧化碳干法加砂壓裂技術(shù)、由集團(tuán)公司科技管理部主導(dǎo)、川慶鉆探公司及所屬長慶井下和鉆采院聯(lián)手攻關(guān)、長慶油田蘇里格研究中心強(qiáng)力支撐的重大試驗(yàn)項(xiàng)目，歷經(jīng)3年艱難攻關(guān)，收官。

　　無水壓裂提產(chǎn)減排

　　我國非常規(guī)油氣資源儲量豐富。目前，開發(fā)的主要手段是大規(guī)模水力壓裂改造，用水量巨大。同時，壓裂施工后，大量的返排液進(jìn)入儲液灌，需進(jìn)行無害化處理，技術(shù)難度大、處理成本高、環(huán)保風(fēng)險大。二氧化碳用于壓裂改造，可實(shí)現(xiàn)真正的無水壓裂，大大節(jié)約水資源，提高排液速度和返排率，減少液體對油氣層的傷害而提高產(chǎn)量。

　　因此，研究和發(fā)展無水壓裂技術(shù)，將為油氣資源開發(fā)提供新的技術(shù)手段，不僅對我國非常規(guī)油氣資源的可持續(xù)開發(fā)具有重大意義，而且也實(shí)現(xiàn)了工業(yè)排放二氧化碳的有效利用，對碳減排有著重要意義。

　　川慶鉆探鉆采院和長慶井下成立聯(lián)合項(xiàng)目組，選定二氧化碳干法加砂壓裂技術(shù)重點(diǎn)攻關(guān)，先后在4口井上進(jìn)行先導(dǎo)性試驗(yàn)，積累了一定的先期經(jīng)驗(yàn)。

　　2014年年底，集團(tuán)公司科技管理部將二氧化碳干法加砂壓裂技術(shù)確定為2015至2017年度集團(tuán)公司五項(xiàng)重大現(xiàn)場試驗(yàn)項(xiàng)目之一，并選定川慶鉆探長慶井下技術(shù)作業(yè)公司及鉆采院長慶分院聯(lián)手開展攻關(guān)試驗(yàn)，并建成國內(nèi)第1個專門用于二氧化碳壓裂的實(shí)驗(yàn)室。

　　二氧化碳干法加砂壓裂技術(shù)相較于二氧化碳泡沫壓裂技術(shù)，最1大的不同在于泡沫壓裂只是在水基壓裂過程中加注部分二氧化碳進(jìn)行增能，以提高改造效果。而二氧化碳干法加砂壓裂則采用純液態(tài)二氧化碳代替常規(guī)水基壓裂液進(jìn)入地層進(jìn)行造縫和挾砂，綿陽油田壓裂砂，是一種正在不斷完善的無水壓裂技術(shù)。

　　自主研發(fā)技術(shù)難題

　　“從最初摸著石頭過河到走進(jìn)試驗(yàn)場，從當(dāng)初加砂量2.8立方米的磕磕絆絆，到目前的25立方米，從簡單工藝的復(fù)雜組合到復(fù)雜工藝的簡約化集成，從逐步完善到多次刷新國內(nèi)紀(jì)錄，這項(xiàng)試驗(yàn)帶給我們的挑戰(zhàn)和喜悅都是巨大的?！弊鳛槎趸几煞由皦毫熏F(xiàn)場施工總指揮的長慶井下公司壓裂大隊負(fù)責(zé)人詹勇說。

　　這是一項(xiàng)難度極高的技術(shù)挑戰(zhàn)與攻關(guān)，設(shè)備配套和工藝技術(shù)沒有經(jīng)驗(yàn)可循，完全靠自己摸索?！耙簯B(tài)二氧化碳摩阻高、挾砂性能非常差，提黏劑一度成為制約攻關(guān)的最1大瓶頸?！便@采工程院壓裂所李勇試制成功新型二氧化碳增黏劑，一舉這一技術(shù)難題，為后續(xù)試驗(yàn)注入了強(qiáng)1心劑。

　　項(xiàng)目組相繼研發(fā)了4代二氧化碳密閉混砂裝置和新型氮?dú)庠鰤貉b置，同時配套新型二氧化碳儲液裝備、二氧化碳壓裂施工數(shù)據(jù)采集一體化技術(shù)及新型提黏劑體系，解決了二氧化碳干法加砂壓裂施工排量穩(wěn)定性差、帶壓混砂難、液態(tài)二氧化碳挾砂性能差等難題，實(shí)現(xiàn)了二氧化碳干法加砂壓裂由單井單層到單井多層、油管注入到油套同注+環(huán)空加砂壓裂等多種施工方式。

　　同時，施工采用高壓流程遠(yuǎn)程控制、一體化數(shù)據(jù)采集、微地震裂縫監(jiān)測效果診斷等技術(shù)手段，解決了二氧化碳施工風(fēng)險區(qū)域多、施工作業(yè)關(guān)鍵參數(shù)高度分散等難題，不斷優(yōu)化生產(chǎn)組織，破1解實(shí)施成本高、作業(yè)周期長等規(guī)?；瘧?yīng)用瓶頸，建立了完整的二氧化碳作業(yè)工藝技術(shù)規(guī)范、設(shè)計方法、壓裂施工作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及風(fēng)險管控體系。

　　與常規(guī)水基壓裂相比，二氧化碳干法壓裂對地層零傷害，節(jié)約了大量水資源，增產(chǎn)效果顯著，對于非常規(guī)油氣儲層清潔、高1效開發(fā)意義深遠(yuǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

　　現(xiàn)場試驗(yàn)效果顯著

　　“在國外技術(shù)封鎖背景下，我們經(jīng)過3年14井次的現(xiàn)場先導(dǎo)試驗(yàn)和自主創(chuàng)新，為二氧化碳干法加砂壓裂技術(shù)在國內(nèi)規(guī)模化應(yīng)用提供了理論依據(jù)和現(xiàn)場技術(shù)支撐，在致密砂巖氣層改造中達(dá)到了國際1流、國內(nèi)領(lǐng)1先水平?！遍L慶井下總經(jīng)理孫虎說。

　　“蘇東G1-7井是該技術(shù)取得重大突破后的第三口技術(shù)驗(yàn)證井。該井以單井單層加砂量25立方米、最1高注入砂比20％，再次刷新該項(xiàng)目之前創(chuàng)造的兩項(xiàng)國內(nèi)紀(jì)錄，進(jìn)一步驗(yàn)證了二氧化碳干法加砂壓裂改造規(guī)模和效果優(yōu)于蘇里格氣田常規(guī)水基壓裂改造的同等規(guī)模和效果?！必?fù)責(zé)該項(xiàng)目的長慶井下工程技術(shù)發(fā)展研究中心主任蘭建平介紹。

　　在蘇東29-49C4井，采用二氧化碳干法加砂油套同注壓裂方式，對所屬層位進(jìn)行技術(shù)改造，取得重大技術(shù)突破，實(shí)現(xiàn)了由重點(diǎn)設(shè)備研發(fā)、室內(nèi)工藝技術(shù)實(shí)驗(yàn)到作業(yè)現(xiàn)場驗(yàn)證的關(guān)鍵性“三步走”，為該技術(shù)在國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)、規(guī)?；瘧?yīng)用開創(chuàng)了全新模式。

　　8月9日，川慶鉆探在蘇里格氣田的一口井上創(chuàng)造了井深3420米、加砂20立方米、施工總排量5.5立方米、最1高砂比15％的國內(nèi)氣田二氧化碳干法加砂壓裂井深之最、單井單層加砂量之最、環(huán)空排量之最、施工砂比之最。經(jīng)過測試求產(chǎn)，這口井喜獲日產(chǎn)無阻流量24.7萬立方米，成為二氧化碳干法加砂壓裂工藝技術(shù)成熟化應(yīng)用后的再一次技術(shù)升級，從裝備可靠性、液體穩(wěn)定性到工藝的完整性、設(shè)計的科學(xué)性等較之前都有了持續(xù)提升，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)定型。

　　川慶鉆探鉆采院長慶分院副院長宋振云介紹：“二氧化碳干法加砂壓裂技術(shù)經(jīng)現(xiàn)場多次全1面驗(yàn)證，以持續(xù)的穩(wěn)定性、工藝技術(shù)的可靠性和良好的改造效果，對傳統(tǒng)水基壓裂改造技術(shù)產(chǎn)生了重大影響，為大面積高1效、清潔化改造致密油氣儲層打開了大門，展現(xiàn)了廣闊的應(yīng)用前景?！?/p>

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