国内压裂技术进展

中国石油压裂酸化业务的发展综述

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。

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。

时势造英雄

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。

压裂酸化在建设“西部大庆”大舞台上充分证明了这一点。从“井井有油、口口不流”的“三低”油气藏，到如今“西部大庆”呼之欲出，以压裂为核心的井下技术作业，在长庆油田增储上产中起的作用不言而喻。40多年来，“吃压裂饭，过压裂年，唱压裂歌”的顺口溜无人不晓。

如今，要唱“压裂歌”的何止长庆油田一家。大庆油田薄互层水平井压裂和老井改造，川渝地区和塔里木地区的深井、高温高压储层改造及页岩气等非常规油气资源开发，都在热情地呼唤压裂酸化技术进步与更大规模应用。

在2012年勘探开发年会上，集团公司总经理周吉平把物探、钻完井及储层改造并列为三大核心工程技术。集团公司副总经理廖永远要求油田和工程技术企事业单位要“干优压裂活，吃好储改饭”。

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。

实践证明，整合越早，业务发展越快。井下业务的健康快速发展必须走专业化、集约化、一体化、高端化的路子。

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。

奋起抓机遇

北美页岩气开发掀起的不仅是天然气革命，还有压裂酸化技术的更新换代。

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。

“在原始理论创新、工艺创新能力，综合系统研发能力和工具、装备研制能力上，我们的差距还很明显。”工程技术分公司副总经理赵业荣指出。

差距激起中国石油发展压裂酸化技术的紧迫感。2011年，中国石油和美国专业压裂公司互派压裂技术人员“上门”培训，旨在缩短与国外压裂技术之间的差距；今年工厂化（大型）压裂技术交流会、集团公司压裂技术交流会等相继召开……

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。

吐哈油田研发新型可逆交联压裂液体系取得良好效果

2012/11/8 3:10

来源：吐哈油田公司

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。

11月5日，从三塘湖油田牛圈湖生产现场传来捷报，湖41—101井采用低伤害可逆交联压裂液体系实施压裂投产作业，获得稳定日产量7.74吨的工业油流。至此，该压裂液已在吐哈各主力油田推广试验22井次，施工有效率81.8%，累计增油2251吨，增气105万立方米，为油田节约压裂成本150多万元。

压裂液是油气田储层改造的核心技术，直接影响增产效果和施工成本。多年来，油田常规压裂大多沿用以胍胶为主剂的压裂液体系，压裂改造长期面临液体残渣含量大、破胶后残胶对储层损害严重、措施有效期短等诸多上产难题。而且随着吐哈非常规油气勘探开发步伐加快，研发新型低伤害、低成本压裂液体系，已成为油田储层改造技术的发展方向。

工程技术研究院压裂酸化研究所紧密结合生产现场需求，勇担破解吐哈常规低压油气田及非常规油气藏压裂上产难题重任，以“低伤害、低成本”为攻关目标，扎实开展了一年多时间的调研论证和室内实验，开发出了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。

目前，低伤害压裂液体系已相继在温米、鄯善、三塘湖、鲁克沁等油田区块推广试验，施工成功率91%，有效率81.8%，有效井平均单井日增油4.12吨，累计增油2251