近年来国内外在石油(油气)开采上广泛采用一种新技术-压裂技术,通过这种压裂技术可以提高油井(气井)产量的30%到数倍不等,是目前在石油行业广受青睐的技术。这项技术最新的发展是在传统的压裂液中掺加专用纤维,通过纤维在压裂过程中的导砂和停止压裂后对支撑剂的阻挡作用,使压裂的效果更加明显。
| 石油压裂技术 | 石油压裂技术是通过向地下储层注入高压流体(压裂液)形成人工裂缝,释放油气流动通道的技术。高压流体持续注入使裂缝向储层深处延伸,裂缝长度可达100-500米,宽度约0.1-5毫米。压裂后,裂缝形成高速通道,油气从储层基质向裂缝单项流动,再沿裂缝汇入井筒,渗流阻力降低90%以上。 其核心目标是: 1、通过裂缝扩展增加储层泄油面积。 2、突破页岩、致密砂岩等低渗透储层的开发瓶颈。3、提升采油率,出油率,降低开采成本。 |
| 压裂液 | 压裂液是用于石油压裂施工的工作液,主要作用是将高压传递到地层中,使地层破裂形成裂缝,并沿裂缝输送支撑剂。 其主要功能包括: 1、传递高压:通过地面设备将高压传递到地层,使地层破裂形成裂缝。 2、形成和延伸裂缝:压裂液能够扩展裂缝,为支撑剂的进入创造空间。 3、携带支撑剂:将支撑剂输送到裂缝中,确保裂缝在压力释放后仍保持开启状态,形成高导流能力的流动通道。 |
| 纤维加砂压裂技术 | 纤维加砂压裂技术是指在压裂液中添加一定量的经过特殊处理的或可降解纤维,依靠纤维材料形成类似网状的互绕结构来固定支撑剂,提高压裂液的悬砂性能,使支撑剂在裂缝内均匀铺置,提高压裂效果。纤维压裂液能够解决非常规压裂造复杂缝中黏度与携砂性的矛盾。 KTL垦特莱®油气井压裂专用纤维是在传统压裂液中掺加的可降解纤维。纤维在压裂过程中起到携砂、导砂作用,停止压裂后对支撑剂起到阻挡作用,数小时后完全降解,压裂效果非常显著。长庆数十口油气井实例说明,采用这种新技术可使单口井提高产量30%到数倍不等。 |
| 项 目 | 技 术 指 标 | |
|---|---|---|
| 长 度 | 8 ± 1 mm | |
| 直 径 | 20 ± 2 μm | |
| 灰分含量 | <0.02% | |
| 可降解率 | 水温75℃ | 20小时内降解率>30% |
| 水温95℃ | 20小时内降解率>95% | |
为适应和促进石油压裂技术的应用和发展,公司研制了具有自主式独立电源、远程电脑监控操作、全程称重计量、重量显示与数据存储打印、动态调整输送量、风压远距离输送的纤维输送设备,近年来相关单位已使用该设备开采了数口油气井。经过实践检验,使用单位认为该设备工作稳定、计量准确、操作简便、性能卓越,其设计理念和实际使用情况均满足油气井压裂技术的需求。 | |||
|---|---|---|---|
| 名 称 | 参 数 | ||
| 设 备 尺 寸 | 长227cm×宽185cm×高176cm(含加料盖6cm) | ||
| 发电机组参数 | 额定输出功率 | 21 KVA | |
| 额定输出电压 | 380 / 220 V | ||
| 发动机燃油容量 | 80 L | ||
| 运行时间 | 不少于13小时 | ||
| 设 备 负 载 | 设备用电额定功率 < 12 KW | ||
| 送 料 参 数 | 送料能力 1~40Kg/min,送料距离 > 15m, 输送高度 > 10m,计量误差 < 5%,纤维打散率 > 85% | ||
| 料 箱 容 积 量 | >120Kg | ||
| 风机、电机参数 | 额定电压 380 V , 额定电流 10.96 A , 频率 50 Hz , 额定功率 5.5 Kw。 | ||
设备采用上位机电脑与可编程控制器PLC远程通讯设定、显示与调控,可编程控制器PLC与变频器实现程序控制和数据设定调控、数据传输,变频器输送设定的变频数据至变频电机,电机带动计量装置,实现远程数据设定、显示、调控和远程计量输送。设备采用PID自动调整技术,使设备计量更加准确。计量参数,可自动存储和打印。计量装置供料,采用高低位自动控制加料。送料采用风压式送料,利用高压风泵将计量后的纤维输送至15米外混砂车混砂罐。利用高压风速和导流技术使纤维束多次被梳,实现纤维单丝率85%以上。 | |||
应用范围 : 各类新开采油气井、老油气井增产。
工程实例 : 中石油川庆钻探工程有限公司乌审旗项目部、青海项目部、格尔木项目部。
| 长庆油田采用KTL垦特莱®压裂纤维与设备前后产量对比数据 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
◆ 长庆西北油田油井增产效果 | |||||
| 油气井类型 | 垦特莱®纤维注入量 Kg/井 | 平均注入量 Kg/井 | 注入前日产量 吨/井 | 注入后日产量 吨/井 | 增幅 |
| 油 井 | 80 ~ 500 | 285 | 0 ~ 1.46 | 0.35 ~ 5.72 | 364 % ↑ |
| 长庆油田采用KTL垦特莱®压裂纤维与设备前后产量对比数据 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
◆ 长庆西北油田气井增产效果 | |||||
| 油气井类型 | 垦特莱®纤维注入量 Kg/井 | 平均注入量 Kg/井 | 注入前日产量 万立方/井 | 注入后日产量 万立方/井 | 增幅 |
| 气 井 | 120 ~ 800 | 478 | 1 . 6 | 9 . 4 | 635 % ↑ |
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