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【摘 要】石油资源是当前我国经济发展中需要的重要资源之一且呈现出逐渐匮乏的趋势，为了提高油井产量满足国家发展的需求，要采用井下压裂施工技术达到提升油井产量的目的，但是在此技术应用的过程中存在较多的问题降低了产量。因此，需要针对井下压裂施工关键技术进行深入性的研究。
【关键词】油田;井下压裂;关键技术
油田井下压裂施工技术是指采用人工的方式达到地层中出现裂缝的要求，具体的措施是利用大型压缩机组的功能实现在地层中挤入压裂液与支撑剂达到产生裂缝的目的。通过此技术的应用可以对地下的原油流动环境实现有效改善的目的，进而达到提升油田产量的目标。目前，大多数油田生产作业中已经采用了此技术，但是因为油井产量呈现出不断下降的趋势对此技术提出了更高的要求，以下内容针对油田井下压裂技术中应用的关键性技术进行了研究。
1 在油田井下作业中实施的关键性压裂技术分析
1.1 分隔分层技术
分隔分层技术是当前油田生产过程中普遍采用的一种压裂技术，但是技术在应用时存在着较为复杂的工艺流程且需投入较多的成本，在实际作业中需要根据油田井下的实际作业情况运用不同的井下封隔器。对于较深且较大的油井开展压裂施工作业时，一般会采用单封隔器开展深层施工作业的过程。由于双封隔器可以在不同油井内进行压裂施工作业，已经普遍应用于各油田压裂施工作业中，并且在施工时会利用双封隔器开展分层压裂施工的过程。
1.2 限流分層技术
限流分层技术的应用是针对于存在多个油层的油井中，在具体应用时会对不同层位具有的压力存在不同的要求。因此，在应用此技术之前需对不同油层开展针对性的油层直径设计工作、确定出炮眼的具体个数，进而保证不同层次注入的压裂液量达到合理化要求。在压裂液开展新压开地层时存在的炮眼磨阻力度较大的现象，在此过程中会造成井下存在的压力不断提升。压裂液在进入到储层时会表现出分流的过程，在针对不同储层开展压裂施工时需要与压裂液具有的压力差异相结合，进而达到分层压裂施工的目标。另外，限流分层技术应用于水平井内时会表现出具有较强适应性的特点，并且在实际施工时产生的人工裂缝属于纵向裂缝，不同层位存在的储层会存在井下压力不同的现象。因此，对于具体施工时采用的压裂设备制造精度存在着较高的要求并降低了此设备的利用率。
2 在油田井下实施压裂施工时存在的问题
井下压裂施工作业的过程表现出高危性特点，施工环境具有的压力值可达到几十兆瓦且易发生安全事故，并且在实际作业中会存在较多的施工工序并具有复杂的操作流程，又因油井的生产开采年限表现出较长的特点会存在较多不稳定的因素，在这些因素的影响下会引发压裂管爆裂的问题、发生卡井的问题、引发井喷的问题等，这些问题的发生会对作业人员的生命安全存在严重的威胁且加大了企业的经济损失。在井下开展压裂施工作业时需要使用较多的大型设备且需要配备较多的操作人员，如果管理人员未能对现场进行有效的管理会引发现场混乱及安全事故的问题。若操作人员在操作时存在操作不当的现象会导致设备的运行达到极限值，设备发生重大事故会产生人员伤亡。
3 针对井下实施的压裂作业中存在的问题采取的解决措施
3.1 在配比压裂液时要保证配比合理化
在井下开展压裂施工作业时需要进行压裂液的配制工作并决定着施工的质量，压裂液应用于井下作业的目的是利用高压的作用实现地层出现人工裂缝。分析压裂液的特点可知具有较高的粘度与较低的摩擦系数，应用于油气储层时不会损坏储层且不会引发污染。目前，在开展井下压裂施工时普遍应用了表面活性剂与泡沫压裂液，需要在开展施工之前根据实际作业情况配制压裂液。如果能够对配置的过程进行有效的优化，可以达到提升压裂施工质量及最大限度降低投入成本的目的。
3.2 对混砂配方实施优化的措施
在井下开展压裂施工作业时存在着混砂配比的过程，在配比时需要根据实际的储层物性与地层岩石所具有的成分进行合理化的配比，合理化的配比可保证施工后产生的裂缝能够与实际需求相符合，可以最大限度的防止施工中会出过宽的裂缝或者是过小的裂缝问题。
3.3 对砂比构成进行优化
所谓砂比是指总砂量与净液量之间进行比较后而形成的数值，砂比是否合理化决定着压裂施工的质量，比如砂比的数值过小会增加地层的出油粘度。由于井下地层的实际情况存在复杂性的特点，不同油井之间还存在着较大的差异性。因此，在调整砂比时需要根据油井的实际情况进行设置。在针对聚驱井开展压裂施工作业时需要将裂缝的导流能力、聚合物具体波及的范围充分考虑在内。在聚驱井实施压裂施工的初期具有明显的效果，原因是聚驱井自身拥有着较低的粘度并在实际施工中造成短宽型的裂缝，应针对混沙比进行合理化配置可采取提升混沙比的措施。若粘度较高则在开展压裂施工时要保证出现的裂缝为长窄型。可见，在实际压裂施工作业中需要对混砂比进行有效调整，在实际生产中达到避免出现严重出砂的问题发生。
3.4 对压裂施工工艺进行有效的优化
压裂施工工艺决定着压裂施工的质量与效率，因此需要对此工艺采取有效的优化措施，具体措施如下：首先，在选择压裂施工工艺时需将井筒周围地层考虑在内，若井筒周围地层中含有大量压裂液会造成具有较高渗透性能的地层出现流量严重损失的问题，而拥有相对较低渗透率的地层则表现出流量损失较小的现象。如果油井压裂施工中采用的是聚驱开发模式，会导致油井之间的厚度、地层存在的渗透率出现较大差异而不利于施工。因此，在实际施工中需根据不同的层段运用不同的压裂压力达到提升施工效果的目的。其次，如果井筒周围在实施压裂施工后产生防砂井壁，可有效防止施工作业中会出现压裂砂进入到裂缝中的现象，避免发生裂缝闭合的问题而影响施工质量。同时，还可以利用提升支撑剂颗粒直径的措施达到有效控制裂缝宽度的目的，还可有效保障裂缝支撑剂应用后的稳定性能。
结束语
油田井下作业中会采取压裂施工作业的过程，目的是达到提升油井产量并满足当下需求的目标。在开展压裂施工作业时采用的施工技术决定着施工质量，需要挖掘出技术应用中存在的问题并针对问题采取有效的措施进行改善，进而达到提高压裂施工质量与提长油田产量的目的。另外，在科学技术快速发展下诞生出先进的压裂施工技术，应积极引入这些技术达到提升施工质量的目的。
参考文献：
[1]杨侃.油田井下压裂施工关键技术探讨[J].化学工程与装备.2020，（04）：54-55.
[2]朱新宇.油田井下压裂施工关键技术分析[J].化学工程与装备.2020，（01）：41+43.
[3]马晓龙.油田井下压裂施工关键技术探讨[J].化学工程与装备.2019，（06）：51-52.
（作者单位：西部钻探井下作业公司）
【关键词】油田;井下压裂;关键技术
油田井下压裂施工技术是指采用人工的方式达到地层中出现裂缝的要求，具体的措施是利用大型压缩机组的功能实现在地层中挤入压裂液与支撑剂达到产生裂缝的目的。通过此技术的应用可以对地下的原油流动环境实现有效改善的目的，进而达到提升油田产量的目标。目前，大多数油田生产作业中已经采用了此技术，但是因为油井产量呈现出不断下降的趋势对此技术提出了更高的要求，以下内容针对油田井下压裂技术中应用的关键性技术进行了研究。
1 在油田井下作业中实施的关键性压裂技术分析
1.1 分隔分层技术
分隔分层技术是当前油田生产过程中普遍采用的一种压裂技术，但是技术在应用时存在着较为复杂的工艺流程且需投入较多的成本，在实际作业中需要根据油田井下的实际作业情况运用不同的井下封隔器。对于较深且较大的油井开展压裂施工作业时，一般会采用单封隔器开展深层施工作业的过程。由于双封隔器可以在不同油井内进行压裂施工作业，已经普遍应用于各油田压裂施工作业中，并且在施工时会利用双封隔器开展分层压裂施工的过程。
1.2 限流分層技术
限流分层技术的应用是针对于存在多个油层的油井中，在具体应用时会对不同层位具有的压力存在不同的要求。因此，在应用此技术之前需对不同油层开展针对性的油层直径设计工作、确定出炮眼的具体个数，进而保证不同层次注入的压裂液量达到合理化要求。在压裂液开展新压开地层时存在的炮眼磨阻力度较大的现象，在此过程中会造成井下存在的压力不断提升。压裂液在进入到储层时会表现出分流的过程，在针对不同储层开展压裂施工时需要与压裂液具有的压力差异相结合，进而达到分层压裂施工的目标。另外，限流分层技术应用于水平井内时会表现出具有较强适应性的特点，并且在实际施工时产生的人工裂缝属于纵向裂缝，不同层位存在的储层会存在井下压力不同的现象。因此，对于具体施工时采用的压裂设备制造精度存在着较高的要求并降低了此设备的利用率。
2 在油田井下实施压裂施工时存在的问题
井下压裂施工作业的过程表现出高危性特点，施工环境具有的压力值可达到几十兆瓦且易发生安全事故，并且在实际作业中会存在较多的施工工序并具有复杂的操作流程，又因油井的生产开采年限表现出较长的特点会存在较多不稳定的因素，在这些因素的影响下会引发压裂管爆裂的问题、发生卡井的问题、引发井喷的问题等，这些问题的发生会对作业人员的生命安全存在严重的威胁且加大了企业的经济损失。在井下开展压裂施工作业时需要使用较多的大型设备且需要配备较多的操作人员，如果管理人员未能对现场进行有效的管理会引发现场混乱及安全事故的问题。若操作人员在操作时存在操作不当的现象会导致设备的运行达到极限值，设备发生重大事故会产生人员伤亡。
3 针对井下实施的压裂作业中存在的问题采取的解决措施
3.1 在配比压裂液时要保证配比合理化
在井下开展压裂施工作业时需要进行压裂液的配制工作并决定着施工的质量，压裂液应用于井下作业的目的是利用高压的作用实现地层出现人工裂缝。分析压裂液的特点可知具有较高的粘度与较低的摩擦系数，应用于油气储层时不会损坏储层且不会引发污染。目前，在开展井下压裂施工时普遍应用了表面活性剂与泡沫压裂液，需要在开展施工之前根据实际作业情况配制压裂液。如果能够对配置的过程进行有效的优化，可以达到提升压裂施工质量及最大限度降低投入成本的目的。
3.2 对混砂配方实施优化的措施
在井下开展压裂施工作业时存在着混砂配比的过程，在配比时需要根据实际的储层物性与地层岩石所具有的成分进行合理化的配比，合理化的配比可保证施工后产生的裂缝能够与实际需求相符合，可以最大限度的防止施工中会出过宽的裂缝或者是过小的裂缝问题。
3.3 对砂比构成进行优化
所谓砂比是指总砂量与净液量之间进行比较后而形成的数值，砂比是否合理化决定着压裂施工的质量，比如砂比的数值过小会增加地层的出油粘度。由于井下地层的实际情况存在复杂性的特点，不同油井之间还存在着较大的差异性。因此，在调整砂比时需要根据油井的实际情况进行设置。在针对聚驱井开展压裂施工作业时需要将裂缝的导流能力、聚合物具体波及的范围充分考虑在内。在聚驱井实施压裂施工的初期具有明显的效果，原因是聚驱井自身拥有着较低的粘度并在实际施工中造成短宽型的裂缝，应针对混沙比进行合理化配置可采取提升混沙比的措施。若粘度较高则在开展压裂施工时要保证出现的裂缝为长窄型。可见，在实际压裂施工作业中需要对混砂比进行有效调整，在实际生产中达到避免出现严重出砂的问题发生。
3.4 对压裂施工工艺进行有效的优化
压裂施工工艺决定着压裂施工的质量与效率，因此需要对此工艺采取有效的优化措施，具体措施如下：首先，在选择压裂施工工艺时需将井筒周围地层考虑在内，若井筒周围地层中含有大量压裂液会造成具有较高渗透性能的地层出现流量严重损失的问题，而拥有相对较低渗透率的地层则表现出流量损失较小的现象。如果油井压裂施工中采用的是聚驱开发模式，会导致油井之间的厚度、地层存在的渗透率出现较大差异而不利于施工。因此，在实际施工中需根据不同的层段运用不同的压裂压力达到提升施工效果的目的。其次，如果井筒周围在实施压裂施工后产生防砂井壁，可有效防止施工作业中会出现压裂砂进入到裂缝中的现象，避免发生裂缝闭合的问题而影响施工质量。同时，还可以利用提升支撑剂颗粒直径的措施达到有效控制裂缝宽度的目的，还可有效保障裂缝支撑剂应用后的稳定性能。
结束语
油田井下作业中会采取压裂施工作业的过程，目的是达到提升油井产量并满足当下需求的目标。在开展压裂施工作业时采用的施工技术决定着施工质量，需要挖掘出技术应用中存在的问题并针对问题采取有效的措施进行改善，进而达到提高压裂施工质量与提长油田产量的目的。另外，在科学技术快速发展下诞生出先进的压裂施工技术，应积极引入这些技术达到提升施工质量的目的。
参考文献：
[1]杨侃.油田井下压裂施工关键技术探讨[J].化学工程与装备.2020，（04）：54-55.
[2]朱新宇.油田井下压裂施工关键技术分析[J].化学工程与装备.2020，（01）：41+43.
[3]马晓龙.油田井下压裂施工关键技术探讨[J].化学工程与装备.2019，（06）：51-52.
（作者单位：西部钻探井下作业公司）