中国石油压裂酸化业务的发展综述

中国石油压裂酸化业务的发展综述

作者：刘烈明孟军

来源：《中国科技博览》2016年第30期

[摘要]近些年，中国石油压裂酸化发展声势夺人，水平井裸眼分段压裂酸化工具等一批技术利器先后登场。从技术工艺来说，历经直井分层压裂、水平井分段压裂和井组整体压裂，由单纯追求裂缝长度发展到最大限度寻求被压开储层体积。

[关键词]中国石油压裂酸化业务发展

中图分类号：TE357.12 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）30-0262-01

今年，一吨瓜尔胶一度高达每吨2.1万美元，两年前这一价格还仅为1950美元。作为传统压裂液，瓜尔胶身价倍增的推手正是全球如火如荼的压裂酸化业务。且不说压裂酸化在北美页岩气开发中大显身手，仅从中国石油压裂技术的发展就可窥见一斑。

压裂酸化是一种旨在改善石油在地下流动环境，提高油井产量的储层改造工艺技术，虽应用年头不短，但整体发展速度相对较慢，不仅是工程技术产业链上的一块短板，而且在井下作业业务的庞大队伍中也势单力薄。

然而近些年，中国石油压裂酸化发展声势夺人，水平井裸眼分段压裂酸化工具等一批技术利器先后登场。昔日低调的角色为何成为今日的新秀？

时势造英雄。随着油气资源劣质化加剧，低渗透油气储量成为新增储量和上产主体，越来越多油气井需要储层改造。压裂酸化技术发展，不仅关系到稳定并提高单井产量“牛鼻子”工程的实施，而且影响着油气藏开发动用程度。

据统计，“十二五”期间，中国石油目标市场压裂酸化工作量需求约13.9万井次，年平均2.8万井次，2015年将比2010年增长30.5%，压裂层（段）数及加砂量将增长40%以上。

1 整合出尖兵

大环境中，压裂酸化正迎来一展身手的美好时代。而在内部，中国石油正努力为其探索最佳的发展环境。

长期以来，集团公司从事压裂酸化作业的油气田企业和钻探企业多达17家。因为市场竞争压力小、力量相对分散，各家发展水平良莠不齐。2008年工程技术重组开始，集团公司对包括压裂酸化在内的井下业务不断进行整合。

5家钻探企业中，川庆钻探在2008年工程技术大规模专业重组之初，就接收了长庆油田划转的井下作业，如今已形成水平井分段压裂、连续油管带底封分段压裂、不动管柱分层压裂多项特色技术。渤海钻探形成了低浓度瓜胶、超高温压裂液等压裂液体系；长城钻探热压裂工艺效果显著；西部钻探、塔里木油田高温深井射孔、压裂一体化管柱、氮气泡沫压裂液及库车山前构造碎屑岩储层改造技术独具特色……

目前，集团公司井下作业业务仍在持续整合中。廖永远指出，井下作业业务要向高端化、尖端化方向发展，突出压裂酸化、连续油管、高端工具等业务，实现浴火重生。可以预见，未来压裂酸化将集中更多资源，强势发展。

2 奋起抓机遇

从技术工艺来说，历经直井分层压裂、水平井分段压裂和井组整体压裂，由单纯追求裂缝长度发展到最大限度寻求被压开储层体积。

从规模上说，由常规小规模加砂压裂发展到大规模、工厂化压裂；单井次施工规模由原来的“千方液、百方砂”，发展到“万方液、千方砂”，连续施工作业时间由原来20小时延长至100小时以上。

尽管在多方努力下，中国石油已形成水平井分段改造四大主体工艺技术，大规模压裂工艺基本配套、裂缝监测等技术得到应用，但与先进技术存在的差距仍不容忽视。

在抢抓机遇发展压裂酸化业务的进程中，中国石油不仅在海外要承受来自对手的巨大挑战，即便在中国市场，同样面对国际服务公司和民营队伍的激烈竞争。因此，工程技术单位与各油田及科研院所如何在中国石油一面大旗下，集中力量发展高端技术，是个考验，也是一条赶超先进的捷径。

3 吐哈油田研发新型可逆交联压裂液体系取得良好效果

今年以来，吐哈油田公司针对常规胍胶压裂液成本高和液体残渣含量大、破胶后残胶对储层伤害严重等上产难题，持续开展低伤害压裂液体系攻关，研发成功主剂为无固相聚合物、携砂能力强、耐温抗剪切性能好、可替代常规胍胶压裂液的新型可逆交联压裂液体系，取得良好效果。

一是满足了压裂增产技术要求。可逆交联压裂液体系施工摩阻比常规胍胶低40%，不仅携砂能力强，助排性能优越，破胶更为彻底，现场试验22井次，有效率81.8%，平均单井日增油4.12吨，共增油2251吨、增气105万方。

二是节约了压裂液成本。采用新型可逆交联压裂液体系的单井液体成本仅为胍胶压裂液的55%，现场试验22井次，平均单井节约压裂液成本6.8万元，共节约成本150万元。

三是耐温应用范围广泛。可逆交联压裂液体系耐温抗剪切性能好，能够满足从低温40摄氏度到超高温160摄氏度范围的油气井压裂施工要求。

4 现代压裂行业安全生产所采用的方法以及作用效果。

安全生产管理科学首先涉及的是常规安全管理，有时也称为传统安全管理，例如在宏观管理方面有安全生产方针、安全生产工作体制、安全行政管理、安全监督检查、安全设备设施管理、劳动环境及卫生条件管理、事故管理等；在微观的综合管理方法方面有安全生产“五大原则”、“全面安全管理”、“三负责制”、“安全检查制”、“四查工程”、安全检查表、“0123管理法”、“01467”全管理法等，还有专门性的管理技术，如“5S”活动、“五不动火”管理、审批火票的“五信五不信”、“四查五整顿”、“巡检挂牌制”、防电气误操作“五步

操作管理法”、人流物流定置管理、“三点控制”、“八查八提高”活动、班组安全活动、安全班组建设等。随着现代企业制度的建立和安全科学技术的发展，现代企业更需要发展科学、合理、有效的现代安全管理方法和技术。现代安全管理是现代社会和现代企业实现安全生产和安全生活的必由之路。一个具有现代技术的生产企业必然需要相适应的现代安全生产管理科学。目前，现代安全生产管理是安全生产管理工程中最活跃、最前沿的研究和发展领域。

现代安全生产管理的理论和方法有：安全管理哲学、安全系统论、安全控制论、安全信息论、安全经济学、安全协调学、安全思维模式、事故预测与预防理论、事故突变理论、事故致因理论、事故模型学、安全法制管理、安全目标管理法、无隐患管理法、安全行为抽样技术、安全经济技术与方法、安全评价、安全行为科学、安全管理的微机应用、安全决策、事故判定技术、本质安全技术、危险分析方法、风险分析方法、系统安全分析方法、系统危险分析、故障树分析、“PDCA”循环法、危险控制技术、安全文化建设等。

总之，石油压裂技术不断创新，石油安全生产标准也不断提高，今后的发展趋势既乐观也赋予我们很多压力，祝愿祖国石油行业蓬勃发展，屹立于东方之顶。

参考文献

[1] 李恩耀，李腾，鱼文军，...-《新疆石油天然气》-2015-.

[2] 李昕阳，李多梅，李伟-《中国科技博览》-2015.

[3] 候进进，武通，张乐-《石化技术》-2016-.

[4] 杨宗贵，纪凤勇-《油气井测试》-2005-.

[5] 张永春-《工业》-2016-.

[6] 王香增，《石油工业技术监督》-2010-.