连续油管压裂工艺技术在油田开发中的应用分析

杨鹏程

摘 要：近年来，在国内外油气田的实际应用中，连续油管压裂技术取得了很好的效果，为企业带来了客观的经济收益。尤其在当前形势下，对于非常规的油气藏勘探开发过程中，低渗透类油气藏所占比例呈连年增长态势。寻找合理方法提高低渗透类油气藏的采收率对于油气藏的开发极为重要。而连续油管压裂工艺刚好符合这一要求。本文对连续油管压裂技术的工作原理进行分析，从全方位对连续油管压裂技术的实用性和经济性以及高效性进行解读，同时对该技术在生产中展现的优缺点进行点评，为相关生产研究人员提供参考依据。

关键词：连续油管；压裂工艺；低渗透；气藏；应用研究

连续油管压裂技术具有其独特的技术优势，连续油管压裂是一种新的安全、经济、高效的油田服务技术，从九十年代后期开始在油、气田上得到应用。建议在国内开展连续油管压裂技术研究和先导试验，一方面可以降低作业时间和作业成本，另一方面，从国外应用情况来看，这种压裂技术有利于选层及最佳裂缝组合的产生，从而可以大幅度改善作业效果。首先将连续油管往下送入井眼内，于井口处进行隔断，在压裂增产时可以当工作管柱，然后将连续油管和井口处连接在一起，及当速度管柱使用。在这几十年的发展中，连续油管压裂技术在世界各地也都有了一定的应用空间。通过大量连续油管压裂技术研究试验，总结出该技术可以大大节约作业时间，并且在多层压裂和漏掉产层的压裂中作用更加明显。这种作业方式在节约大量时间的同时还可以有效的降低事故发生的概率和减少作业成本。因此，越来越多的勘探团队将连续油管压裂技术应用到工程当中。

1.连续油管压裂工艺的技术优势

连续油管压裂技术的原型是准时射孔压裂技术，经过研究人员的改善而成。连续油管压裂技术的关键是井底作业工具组合，组合工具应用于单个井眼同时对多个目的层进行射孔作业时，进行有效的密封。通过与其它技术效果相对比，发现连续油管压裂技术的优点：

1.1降低钻井事故发生率，节约钻井液循环时间，降低作业成本

传统钻井过程中，接单根油管需要停泵作业，而使用连续油管压裂技术不仅可以不停泵接管，还可以实现钻井液的连续循环，减少钻井时间，缩短整个钻井周期，提高作业安全性，避免钻井过程中作业失误引发的井喷或者卡钻事故发生。连续油管压裂技术的安全性在敏感地层的作业环境中显现更加明显。不仅可以进行不放喷和放压带压作业，还可以保护地层环境、保护油层、增加藏有采量。在水平井和大斜度定向井的勘探中，比其它技术更加方便作业的进行。

1.2高压油层和欠平衡钻井更加实用

在常规的欠平衡钻井作业中，如果想连接单根油管，需要暂停钻机液的循环，这样对于密闭空间内的油藏压力造成波动，并且因为停泵可能会形成岩屑掉落堆积。连续油管技术的使用可以免除连接单根管的环节，避免相应的影响，保证作业的安全性和连续性。钻机液不间断的循环也可以保证欠平衡井内的流动状态保持稳定。

1.3有利于提高自动化水平

实现钻井的自动化控制和随钻测量可以节约勘探工作中的人力資源，并且能够避免一旦发生事故造成人员伤亡。连续油管的应用可以放置电缆，这就有利于自动化控制的实现和随钻直接对地层情况进行测量。连续油管技术的使用可以保持井底压力的稳定，避免损害油藏，提高油藏采量。

2.连续油管压裂技术发展现状

多年来，通过对技术原理的研究和现场情况的分析，对技术进行一定的完善，使得连续油管压裂技术得到了快速的发展。目前连续油管压裂技术可以做到对压裂时的精准定位、多层同时进行和漏掉产层压裂。利用特殊工具，及时对测井资料进行整理分析，确定需要压裂的油层位置，是连续油管压裂技术精准定位作用的体现。传统勘探作业中，对于待压层位深度的控制控制问题一直没有有效的技术解决，这极大程度的阻碍了勘探技术发展的主要因素。而连续油管压裂技术虽然在勘探过程中显示出了很多的优势，但是也依然无法解决这个问题。在控制方法上，仍然运用轮式测量器来对测量连续油管长度，但是由于依附的滚轮上容易因为磨损而产生沟槽，会导致测量数据不准，进而产生作业误差。

3.连续油管压裂技术的应用

钻井过程中，如果控制不好钻头的钻探角度和深度，很容易会使储油层遭到钻井液和压裂液的反复污染，在具有“三低两高”特点的非均质性强的碎屑油气藏中，一旦发生这种反复污染，会使天然气极难释放出来。结合这一原因，在大多数气井作业时，技术人员都不进行压裂方面的改造，导致工业气流无法获得。而连续油管压裂技术可以应用工具组合对压裂进行改造。将工具组合中的可选择性射孔枪安装在离第一个目标层较近的平稳位置，随后引爆射孔枪，将目标层显露出来。之后将工具组合放入到目标层，安装好卡瓦和封隔器，将压裂液通过连续油管和套管注入地层。这样就可以避免钻井液和压裂液对储层的污染。

低渗透油气藏应用连续油管压裂技术的具体操作流程为：首先利用连续油管输送高压水，利用高压水进行喷砂射孔；然后对管柱四周的空间进行主压裂；之后在主压裂的末段进行填砂分层；最后及时调整砂面位置，避免不能封隔已完成压裂的油层或者填砂过多。当完成砂面封隔后，再进行对下一层的施工。

4.连续油管压裂技术在当前存在的问题

虽然连续油管压裂技术在当前的勘探技术中应用范围较广，效果相对理想，但是在应用过程中，依然暴露除了许多问题。（1）缺少技术性软件支持，在施工控制过程仍然存在一定问题。连续油管压裂技术理论性强，但是在具体的施工过程中，一部分功能仍然无法发挥，技术的开发不完全。（2）连续油管由于材质原因，在井下受力情况复杂，在斜面井眼作业时因为刚度较小，难以承受纵向方向的压缩载荷，在油管经过弯曲井段时，容易不稳，产生油管变形，影响管内液体输送。在井底作业时，因为油管材质较软，无法承受较大的力，这就使得在下管时会有一定难度。（3）连续油管为了满足在腐蚀和挤压等情况下，不发生破坏失效的效果，所以其使用寿命相对较短，在内部压力和外部挤压的情况下，容易对管体造成破损。（4）因为材质的原因，连续油管受底层温度和压力的影响极为严重，所以作业深度具有极限性。而连续油管的成本较高，在一定程度上限制了连续油管的使用范围。（5）目前针对连续油管的力学特性，我们缺乏深入的研究和了解，对于连续油管在受力后发生的弯曲程度无法进行大致的预测，这也导致无法结合具体的施工环境对连续油管的形状进行合理的设计。

5.结论与认识

随着连续油管压裂技术的出现以及应用于勘探工程中，使得勘探范围得到了增大，作业效果较之从前也得到了大幅度的提高。由于连续油管压裂技术具有高效性和经济性等特点，并且可以在压裂方面对位置精准定位，可以多层同时进行。作业过程中的时间和成本节省极为明显。总的优势决定了连续油管压裂技术在勘探工程中的重要地位。近年来随着科技的进步，低渗油气藏探明量逐年增多，已经超过目前我国总探明量的一半。而由于国内常规的压裂技术成本过高，为油气开采带来了极大的掣肘，连续油管压裂技术就变得越发重要。在对连续油管压裂技术进行应用的同时，我们也从中发现了技术上存在的一定不足，因此，相关科研人员要不断完善现有技术，并且与国外先进技术进行结合，争取早日创新出更加先进的压裂技术，为我国的油气采集做出技术上的支持。

参考文献：

[1]林英松.连续油管压裂新技术[J].断块油气田；2008年02期

[2]马发明.连续油管水力喷射压裂关键参数优化研究[J].天然气工业；2008年01期

[3]王海涛.连续油管压裂技术进展（英文）[J].科学技术与工程；2009年16期