特低渗透油藏大型压裂技术与应用

价值工程

器，使过电压保护系统趋于复杂，且成本升高，因而在实际中通常采

用不平衡保护技术代替。这一技术的原理是检测一组电容器中正常部分与受损部分之间在电流和电压等指标方面的差异，将这种差异作为保护的动作量，其数值大于整定值时，保护动作自动切除故障电容器组。

电容器组的接线方式不同，构成不平衡保护的方式也不相同，

其中主要有零序电流保护、

零序电压保护和差压保护。在线路正常运行情况下或者接地系统无故障时，三相电流或电压的向量和为零或者只有很小的不平衡电流；而当线路运行不正常或者接地系统发生故障时，零序电流和零序电压二次回路将出现较大电流和电压，使保护装置动作并发出信号或切除故障回路。

目前在城市电路系统或者主网变电站中，大部分采用的不平衡电压保护，是将电容器组的三相电压互感器二次头尾相接（A 相非

极性端连接B 相极性端，

B 相非极性端连接

C 相极性端），并从A 相极性端和C 相非极性端引出二次线形成差电压回路，将此电压接入保护装置来判别，使之动作并发出信号或者切除故障回路。

不平衡保护技术的要点包括了八个方面：①与熔断器保护相配合，这样可以保证在整组电容器切除之前故障电容器便已被检出并切除，保证电容器系统的正常运行；②不平衡保护技术应具备相当的灵敏度，当由于单台电容器的切除引起剩余电容器的过电压低于5%时，应发出信号，而过电压超过额定电压1.1倍时，则应跳闸和闭锁。③不平衡保护的动作延时要较短，以便减小由于电容器内部燃弧型故障造成的损坏，防止剩余电容器的

过电压时间超过允许的限度。该延时应该足够短，

以防止在单相或者断相故障时不平衡保护中的电流互感器或电压互感器以及保护

继电器等设备受到过电压的损害。④不平衡保护的动作时间要选择恰当，防止在出现涌流、外电路发生接地故障、雷击、临近设备的投

切、

断路器三相合闸不同步等情况下出现的短时间不平衡，造成不平衡保护误动作，在一般情况下，电容器组的不平衡保护可以采用0.5s 的延时。⑤不平衡保护回路应该加设谐波滤过器，限制谐波电压的影响，而对于电容器组中性点可能出现的暂态过电压也应该采取保护措施。⑥不平衡保护应具有闭锁功能，动作跳闸的同时，应闭锁电容器组的自动投入，防止将故障的电容器组再次投入使用。⑦不平衡保护的动作值应大于由于系统和电容器公差引起的固有不平衡。⑧所有中性点不平衡检测接线，都应检测三相电压和电流的不平衡，以保证在每相中失去相同数量的电容器产生的过电压都能检测出来，除此之外，由于不平衡检测不能反应高压系统产生的过电压，因而不平衡保护系统必须要能承受系统高过电压。

电力电容器作为现代电力系统的重要组成部分，其保护技术的研究对于未来电气工程的发展有着十分重要的意义，虽然目前我国的电容保护技术还落后于西方发达国家，但只要我们积极探索与创新，以电流和电压保护为两个基准出发点，以不平衡保护等新技术作为引导，相信电力电容器的保护技术一定可以迈上更高的发展平台。

参考文献：

[1]宋德萱.电容系统保护综述.上海同济大学出版社，2006

[2]涂全波.现代线路保护实践教程.成都电子科技大学出版社，2003[3]汪芳.查尔斯.柯里亚.电气工程中的细节.北京.中国教育出版社，2009.[4]刘冠军等.电容器教学论[M].高等教育出版社，2007.

[5]李成笃.现代城市电力维护系统改革的几点思考.昌吉学院学报，2008.

0引言

特低渗透油藏孔喉细小，渗透率低[(1～10)×10-3μm 2]，渗流阻力大，油井自然产能低甚至无自然产能[1]。目前，特低渗透油藏主要有

三种传统的开发方式[1～5]

：

①直井弹性开发。对直井弹性开发来说，为保持单井控制储量规模必然要采取较大的井距，但较大的井距必然造成井间形不成有效驱替，因此基本属单井衰竭式开发，产量递减快，采收率低，经济效益差；②小井距注采开发方式。小井距注采开发虽能形成井间驱替，但较大的井网密度必然造成开发投资过大，

单控储量太低，加之注水见效后容易发生水淹，开发效益也较差；③

水平井分段压裂开发方式。近年探索的水平井分段压裂方式尚不能实现注水开发，仍属单井衰竭式开采，加之单井投资较大、技术应用尚待完善，也难实现有效动用。总体上，特低渗油藏效益开发的技术瓶颈尚未取得突破。通过对特地渗透油藏开发技术调研和反复论证，认为要实现特低渗油藏高效开发，就必须立足注水开发；而且注水开发要有效益。要想做到这一点关键在于：一是少打井；二是大幅提高单井产能。要少打井有两种方式，即要么拉大排距，要么拉大井距，而特低渗油藏渗流半径小，拉大排距势必造成储量失控，因此拉大井距成为减少钻井的唯一选择。要保持大井距间有效渗流并有效提高产能，就必须实施大型压裂改造，在井间形成长裂缝渗流通道；要在井间形成较长的裂缝渗流通道，井排需沿地应力方向部署，对

排上油、

水井实施大型压裂，并要尽可能通过工艺优化，减少次要方向裂缝的产生，迫使主裂缝沿地应力方向尽可能延伸至设计距离，且——————————————————————

—基金项目：中国石油化工集团公司2010年开发风险控制评价项目“垦利油

田富112块沙三下复杂断块油藏开发风险评价研究”

（编号：50-2010-js-00054）。

作者简介：李科（1978-），男，四川泸州人，工程师，毕业于江汉石油学院石油

工程专业，现从事压裂、酸化、钻井等技术研究和推广及管理工作。

特低渗透油藏大型压裂技术研究与应用

Research and Application of Large-scale Fracturing Technology in Ultra-low Permeability Reservoir

李科①Li Ke ；胡罡②Hu Gang

（①中国石化胜利油田黄河钻井总公司北方分公司，东营257015；②中国石化胜利油田地质科学研究院，东营257015）

（①North Company of Huanghe Drilling Company of Shengli Oilfield ，Sinopec ，Dongying 257015，China ；

②Geological Scientific Research Insititute of Shengli Oilfield ，Sinopec ，Dongying 257015，China ）

摘要：通过对特地渗透油藏开发技术调研和反复论证，认为“定向、定量地造长缝”的大型压裂技术是实现特低渗油藏效益开发的关键。针对

富112块沙三下段特低渗透砂岩地层，应用stimplan 整体压裂优化模拟软件开展了压裂工艺技术优化研究。实践证明，大型压裂技术不仅解决了

富112块沙三下段油藏的开发难题，而且对实现特低渗透油藏效益开发具有重要的参考价值。

Abstract:Through investigation and argumentation on the development technology of ultra-low permeability reservoir,the Large-scale fracturing technology which can form long fissure directionaly and guantitatively is considered as the key technology of the economic benefit development technology of ultra-low permeability reservoir.With the example of the parameters of Fu112Block ultra-low permeability oil reservoir,the Large-scale fracturing technology was studied and optimized using the Numerical Simulation Software (STIMPLAN)of Systematic Fracturing for Reservoir.Field application shows that the Large -scale fracturing technology both applies to Fu112Block reservoir and may have reference value to the ultra -low permeability reservoir for economic benefit development.

关键词：特低渗透；大型压裂；工艺技术；应用效果Key words:ultra-low permeability ；Large-scale fracturing ；technology ；application effect

中图分类号：TE65

文献标识码：A

文章编号：1006-4311（2012）01-0026-02

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