井下作业压裂技术的应用

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1 概述
随着科学技术和信息化技术的快速发展，压裂计算机软件的开发应用、单井优化设计和DST技术、井温监测、压力降监测、无源地震监测等自动化技术的应用，油田井下作业压裂技术得到了进一步发展和完善，压裂范围也单井压裂发展到区块整体压裂，压裂深度也由浅层发展到4000米以上的深层。

油田压裂技术为低渗透油田开发和增加单井油气产量发挥了积极作用[1]。

但由于区块地质环境及油藏储层构造差异较大，井下作业应采用不同的压裂技术。

2 油田井下作业压裂技术的种类2.1 避射压裂技术
避射压裂技术是在油藏储层的上部和下部各避射几米，以有效防止压开夹层，避射深度应根据油藏储层厚度决定。

避射压裂技术主要适用于储层埋藏深度在3000m以下，油藏储层的声波时差在230-280μm/m 之间，夹层的声波时差在250-320μm/m之间，夹层松软而油层比较硬，油层不易造缝；夹层泥岩层较薄，无法遮挡压裂缝隙上下延伸，裂缝上下串严重的油井和区块油田[2]。

应用避射压裂技术应注意：第一，对于含油层岩性强度比较大、泥岩夹层较薄并且强度较小的区块或油井，应采取在油层上部和下部分别避射技术。

第二，对正韵律地层的避射技术，应注意避射油层底部一定的厚度，由于该类型地层底部渗水率比较高，利用水做驱动力开发底部应先做水驱程序，在实施压裂技术过程中，首先要造缝并使裂缝深度逐渐下移，直至压开比较薄的泥岩隔层，以此增加石油产量。

 2.2 专用压裂封隔器保护套管技术
井下作业压裂实践中，利用石油开采工艺技术中的管柱结构技术（油气管+水力锚+专用压裂封隔器）对油藏储层进行压裂施工，对油水井套管能够起到良好的保护作用，延长使用寿命。

压裂封隔器应安装在靠近压裂井段顶部的位置，避免损坏油井套管，导致套管断裂飞出井筒，造成油井报废。

专用压裂封隔器主要有：Y211-115、Y211-118、Y211-150等型号系列，以广泛应用于生产实践中。

2.3 前置液预处理压裂技术
前置液预处理压裂技术适用于破裂压力比较高的油井区块，如注水井、深井、灰质含量较高的地层条件下，在压裂前可使用前置酸做预处理。

前置液可使用含量为（12%HCI+3%HF）7-15m 3的土酸，在压裂前将其挤入，能够有效降低4-6MPa破裂压力。

前置酸液对于清除井壁附近的堵塞、改善渗漏通道、降低施工中的泵压等方面都具有良好的作用效果。

2.4 柴油液氮降滤失和投球选压压裂技术
在某些低渗透油井或油田区块，储层的裂缝（细微裂缝）在不断发育过程中，井下作业压裂施工中，压力低于正常值，无抗张强度，油井含水上升速度较快。

对于此种类型的地层结构，施工中应加入适量的柴油或液氮，能够很好的降低压裂过程中的滤失，地层原有裂缝的进液量减少，提高压裂液的作用效率，达到良好的造缝效果。

2.5 限流压裂技术
限流压裂工艺技术主要是通过对不同层段的射孔数目进行调整，使不同层段的油层具有不同的孔眼和压差，在地面设备条件允许的情况下，亦可能的最大排量注入压裂液，先压开层段吸收大量压裂液并产生比较大的炮眼摩阻，该层进液量逐步减少并迫使压裂液分流进入其它油层，进而实现一次压裂多个油层的目的。

2.6 化学隔离压裂技术
化学隔离压裂技术主要应用于套管井的井下压裂施工，以解决由于井筒套管发生变形、压裂层段的间距比较小、井下有物体坠落等状况下，无法使用机械封隔器进行压裂施工作业的问题。

其应用原理和压裂过程是：在对油管进行压裂处理过程中，对已经被压裂的井管部位再使用液体胶塞和砂子进行封堵隔离，并且按照此方法对整个井管的不同井段分别进行压裂施工，直至完成全部压裂施工[3]。

2.7 水力喷砂压裂工艺技术
水力喷砂井下压裂工艺技术是在水力喷射分段改造压裂技术的基础上通过不断的研究探索逐步发展起来的，该项工艺技术主要是通过将油管内的流体进行加压处理，并将压力转换为速度，使井管内的流体在到达喷嘴后形成较高速度并通过喷嘴喷射出强速射流，促使地层形成裂缝，并通过注入液体实现地层和裂缝之间的压力平衡。

压裂施工过程中，井底的压力变化必须控制在裂缝延伸过程的压力变化范围之内，否则可能会产生严重的安全事故。

在喷嘴出口处射流区域范围内，流体速度最高，但压力却最低，注入的液体与喷嘴喷出的液体在压力差的作用下同时被吸入地层裂缝，形成了NENGG1迫使裂缝不断延伸的动力。

通过对压力进行控制，当裂缝延伸至压裂层段的下一储油层，即完成了该部分井段的压裂施工，这时便可拖动管柱，移动喷嘴进入下一井段的压裂施工。

水力喷砂井下压裂施工技术，不需要使用压裂封隔器及桥塞等设备和工具，能够在压裂施工中实现自动封隔，目前，该项技术可以使用同一趟管柱在水平采油井同时压开几条裂缝，压裂速度快并且压裂定位准
井下作业压裂技术的应用
包海文
大庆钻探工程公司井下作业工程公司ys45331队 吉林 松原 138000
摘要：本文就油田井下作业压裂技术的应用进行研究，提出自己的观点和见解。

关键词：井下作业 压裂技术 应用研究
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确，效率高，已被广泛应用于筛管完井的套管井、水平井以及裸眼井等。

3 进一步完善井下压裂技术的建议措施
压裂技术是石油开采中的一项十分重要的技术，对提高油田产量具有重要意义，通过几十年甚至更长时间的生产实践，上述压裂工艺技术非常成熟，为实现油田的高产稳产发挥了重要作用。

我国幅员辽阔，地质条件差异较大，油藏储层构造复杂，通过长期开发使地层环境发生了较大变化，常规压裂技术在某种程度上压裂效果并不十分理想。

随着科学技术的不断创新和发展，新的压裂技术也在不断的开发研制并投入使用。

4 结束语
井下作业压裂技术是一项多学科的综合性技术，
是提高油田井产量和油田开发效果的一项关键技术，经过多年的生产实践和不断的技术创新，压裂技术日趋成熟，但是由于我国地质环境复杂，油田分布较为广阔，各油田及区块之间差异较大，因此在压裂技术的应用方面，要结合具体的区块和单井的储层构造和地质环境进行具体分析，具有创造性的进行技术改进和创新，为实现我国石油产业的可持续发展，提供科学的技术支持。

参考文献
[1]田春燕.试论油田井下压裂技术的应用[J].中国石油和化工标准与质量，2013（13）：82.
[2] 杜玉宝.压裂效果判断与研究[J].重庆科技学院学报，2011，13（1）：73-74.
[3]程玉银.低渗透油田压裂技术及发展趋势探讨[J].中国新技术新产品，2011（18）：2.
况，了解设备的应用条件、实际状况。

根据情况做好
设备的更换、维护，确保设备能够时刻保持平稳运行、平稳状态，第一时间找出油气泄漏位置，将问题消除。

2.5 关注运输安全性
石油天然气的生产需要将安全储运、储运管理视作为非常关键的一个步骤。

石油天然气在实际运输中，需要做好临时停车位的考虑。

停车位必须满足以下条件：远离机关、学校、仓库、桥梁等有着密集人流、大量人流的场地，且停车场地必须拥有足够良好的通风环境、通风条件。

除此之外还要做好建筑物间距要素的控制。

比如重要公共建筑、公共设施必须拥有超过25米以上的安全距离。

此外对于有明火、散发火花这类特征的区域，还要将该范围扩大到40米以上距离。

停车的时候，司机与押运员最起码需要有一个人在车内监护，在车辆检修中，不应当使用会产生明火的道具，也不能使用明火对车辆进行检修。

2.6 优化布局
对于石油天然气的安全生产来说，良好布局是非
常关键的要素与内容。

开采石油天然气的过程中，开
采井的设计位置是需要着重考虑的问题。

开采井必须远离人口密集区域，当然山林这种容易发生大范围火灾的位置同样也需要远离。

选择油气储配站的时候，应尽量靠近城市边缘。

居民区、散发火花位置、明火侧风向、下风向都是需要考虑的问题，应尽可能远离。

油气储配站、油气站绝不能设置在低洼区域、低洼地带，否则将无法发挥应有的价值。

3 结语
石油天然气是重要的国民经济支柱，石油天然气行业的发展有必要引起社会足够多的关注度。

因石油天然气本身就存在许多的风险，包括人员风险、自然风险等要素，故必须重视安全管理、安全预防、应急预案设计工作。

只有在具备了完善的应急管理体系以后，石油天然气行业才能够稳定的建设、稳定的推进，保障自身经济效益与社会效益得到全面的满足。

参考文献
[1]韦洪宇.石油天然气管道场站土建施工常见质量问题分析[J].智能城市，2019，5（08）：155-156.
[2]宋睿，刘舜，郭海韬等.石油天然气生产现场的安全监督管理[J].化工设计通讯，2017，43（12）：162.
（上接第335页）
图2 暂停减速功能
3 结束语
变频器减速停机技术与螺杆泵机械防反转技术结合应用，主要体现在：变频50HZ螺杆泵以130转/分的速度高速运转，当变频器接收到停机命令后，变频器应用减速停机功能，使螺杆泵变频频率从运行的50HZ 通过预置的减速时间（5秒）和选择的减速方式逐步向螺杆泵电动机输出，当螺杆泵变频器运行频率在5秒时间内从50HZ逐步降为0HZ后，螺杆泵井电动机在“０”转速时停止运转。

这时候螺杆泵井已充分释放井内扭矩，然后机械防反转装置再发挥作用，克服螺杆泵停机时在液压作用下反转势能，使螺杆泵停止对螺杆泵进一步保护。

变频器减速停机技术与螺杆泵机械防反转技术结合在实际生产中获得了成功，已在螺杆泵实际生产中推广应用，具有广泛推广价值。

（上接第368页）。