酸化作业过程

酸化作业过程（精选6篇）

酸化作业过程 篇1

一、压裂酸化作业过程的危险识别

1、压裂现场的危险识别

压裂作业现场一般面积较小, 压裂设备多, 如压裂车、混砂车、管汇车及砂罐车、仪表车等。这样会导致压裂现场特别密集, 给施工带来不便, 不易管理, 往往会发生危险事故, 一旦发生危险事故, 由于视野较窄, 难于迅速逃生。这就要求施工过程中施工人员做到慢、细心, 有头绪, 会判断压裂现场的危险系数, 避免事故的发生。

2、井场布置危险识别

井场场地面积较小, 施工车辆施工时肯定要靠近井口, 施工现场还有高压区, 一不小心就会发生危险事故。因此, 在布置井场时, 要意识到这些危险因素, 避免危险的发生。

3、施工过程中的危险识别

压裂施工过程中, 对井进行重复的大型酸化压裂, 工序繁琐。地面压力高, 很容易造成井的管线结构破裂, 导致井口设备漏砂, 油管出现砂堵、卡钻、管柱脱断等现象, 还有可能发生井喷, 会喷击到工作人员, 使人员受伤。因此, 工作人员遇到此种情况时, 要会识别避免危险事故的发生。

4、压裂液和有毒气体泄漏的识别

在施工过程中, 如果压裂不当将导致管柱破裂, 还可能使井内的管线泄漏。压裂车释放出压裂液和有毒有害的气体, 对地表层和大气层造成污染。因此, 工作人员要会识别造成此种现象的原因, 避免地面污染事故的发生, 保护好环境。

二、在压裂施工过程中, 工作人员学会处理危险事故的发生, 做到安全生产。

1、施工人员的管理

要对施工人员进行井控培训, 持工作合格证上岗, 无证者坚决不能上岗。施工过程中要穿戴劳保用品, 按工作性质的规定作业, 在未经许可的情况下, 工作人员不可随便进去高压区。

2、压裂设备的管理

在施工前, 要对所有的压裂设备进行安全大检查, 效正仪表, 保证压裂设备的各个系统无损坏, 能够正常运行, 避免压裂设备在施工过程中出现故障, 导致压裂失败, 甚至出现危险事故。

3、井场布置的管理

布置井场时, 明确施工区域, 对高压区、低压区、井口区及辅助区进行划分, 各区之间设置警戒线, 施工人员不许在各区域内随意走动, 各自待在自己所负责的区域内。压裂设备按规定进行放置, 远离井口, 保持通风。

4、试压工序的管理

井口要用钢丝绳进行牢固固定, 高压管要安装泄压阀和安全阀, 仔细检查高压管, 确认无刺漏后进行试压放空, 并且要保持15分钟。在试压时, 限压压力要确定最高值, 不能超出最高压, 一旦超出要立即停止施工操作。

三、控制压裂酸化作业过程的危险事故对策

1、对工作人员进行安全规范教育, 避免危险事故的发生

1.1施工前召开压裂工作人员安全会议, 所有作业人员都要清晰掌握压裂施工程序, 压裂人员各负其责, 熟练掌握工作技术, 做到安全生产。如果出现工程事故应知道该如何处理。施工前对所有的员工进行登记, 预防出现不测后能够及时掌握工人情况。制作应急情况下的逃生路线, 一旦出现危险事故要求工作人员按照逃生路线疏散, 逃生时做到安全迅速。

1.2严格按照压裂作业人员的选择选用压裂人员, 对压裂工作人员进行安全操作技能培训, 熟练掌握操作技能, 施工时严格按照培训的技能标准进行操作。有效控制因人为原因引起的危险事故。

1.3压裂施工前认真检查压裂设备的安全状况及安装情况, 不要出现压裂设备的汇装错误, 熟悉压裂设备的操作技术, 由专人负责指挥。施工时, 工作人员提高操作技术水平, 操作要准确和可靠, 避免人员伤亡事故的发生。

2、控制压裂设备的不安全状态

2.1根据施工的耐压等级选择合适的油井压裂作业生产设备, 设备运行前进行检查, 发现有不适的地方立即进行维修。还要做好压裂设备平时的日常维护保养工作, 采取不定期校验的方法, 有效控制因机器设备的维护不当引起的危险事故。

2.2监测单位要对压裂单位进行安全检查, 安全检查是监测生产单位的生产作业是否按照国家、地方及企业的标准进行安全生产的过程, 能够发现施工单位的危险因素, 了解油井压裂生产的运行情况, 保障安全生产。所以说安全检查是生产企业做到安全管理的重要内容。

2.3布置井场压裂设备时, 严格按照井场压裂设备标准布置, 配备消防设施要齐全, 选用合适的化学药剂, 消除潜在危险。

2.4要定期校验压裂设备的安全附件, 一旦发现有损坏的附件要及时进行更换, 有效控制事故作业中危险的发生。

2.5施工单位压裂前, 安全管理部门要对压裂单位进行安全检查, 对发现的不良隐患做出正常评价, 并提出改正的有效措施及计划, 待压裂单位纠正之后再进行生产。

3、做好安全管理和应急救援工作, 是控制危险事故发生的有效措施

3.1油井压裂单位要制定一套有关压裂酸化作业安全生产的规章制度, 指导施工人员进行安全生产。在实际运行中, 如发现不完善的方面及时进行修订, 并将修订后的规章制度及时给各位员工进行充电。

3.2压裂施工单位要建立一套安全生产管理模式, 工作人员按照生产管理模式进行生产, 还要配备高级工程师, 亲临指导, 提高安全生产效率。

3.3做好应急救援工作。油井压裂单位要建立一套油井压裂作业工程事故应急救援预案, 反复进行应急演练, 熟悉处理技术及人员逃离分散措施, 提高工作人员处理应急预案的技术。同时, 做好应急预案的报警系统, 储备充足的应急装备设施, 一旦出现危险事故, 便于及时联系救援机构, 得到有效救助, 避免危险事故的发生。

摘要：油井在压裂酸化作业过程中, 压裂环节多, 需要的设备多, 需要高科技的施工技术, 再加上作业环境恶劣, 所以施工难度特别大, 导致安全管理工作得不到保障, 一旦遇到危险, 逃生困难, 极易造成人员伤亡或财产损失事故的发生。所以, 本文对油井压裂酸化作业过程中如何识别危险以及如何控制进行了探讨, 提出了安全管理应对措施。

关键词：油井压裂,酸化作业过程,危险识别及控制

酸化作业过程 篇2

健全制度, 筑起安全环保防御之盾

完整的管理体系是安全管理的基础。该大队根据自身特点, 形成了大队领导-职能办公室-基层队-班组-岗位五级责任体系, 明确各层级的职责, 完善管理体系。自编了《HSE管理员工作简易读本》、《安全管理责任流程图》等教材, 规范工作流程, 提高工作效率。严格执行“问责”制, 实行“谁主管、谁负责, 谁签字、谁负责, 谁执行、谁负责, 谁在岗、谁负责”的体系, 完善管理环节。创新建立“三个五分钟”管理制度行。即:“设备出队5分钟安全交底;施工准备会5分钟安全环保风险提示, 应急管理教育;施工总结会5分钟安全环保工作总结”的管理方法。大队同时转变传统的“生产—污染—治理”的运行模式, 转化为“使用环保材料—清洁生产工艺—达到最小污染或无污染”的绿色环保模式, 并制定出了包含3大类32条的《清洁生产管理规定》, 将清洁生产进一步规范化系统化。

科技创新, 实现安全环保效益双丰收

压裂是增储上产的“杀手锏”, 在川西会战中实施的近200多口开发井, 大多使用水平井分段压裂技术, 面对压裂次数和级数越来越多, 压裂规模和液量越来越大的挑战, 该大队通过不断更新技术, 实现了安全环保和经济效益双丰收。一是改进压裂液。通过和工程技术研究院合作, 对川西水平井压裂液多次取样、试验、现场应用等工作, 研发使用了“液氮+纤维”低伤害压裂工艺, 按单井使用压裂用液200方计算, 节约压裂原材料成本5-10万元, 储层伤害降低率约20%, 达到了更环保、更经济的压裂目的。二是重复使用压返液。在川西, 一次大规模压裂用液量在2500立方米以上。如何将压裂返排废液重复利用, 减低环保压力, 又变废为宝?大队和工程院通过多次试验, 最终形成了压裂返排废液循环重复利用技术和使用技巧, 使压裂返排废液再获新生, 实现一箭多雕。该技术亮点是低成本, 首创采用补充添加剂法, 回收重复利用压裂液, 既能大幅度降低同类添加剂的用量, 节约压裂液配制费用和污水处理费用, 同时不改变现有施工工艺。三是创新使用软体罐。该技术具有占地面积小, 重量轻, 造价低, 运输便捷等优点, 与传统钢制罐相比, 可降低75%运输费用, 减少44%占地面积及降低26%的购置成本。目前已有100多个软体储液罐在江沙10-2HF井、新页HF-1井等井场成功应用。

改进工艺, 打造施工现场“绿色”压裂

井下作业酸化废水处理方法研究 篇3

由于各油气井场分散,酸化废水又是间歇产生,每口井的产生量变化大,一般为50~200m3,连续处理和集中处理难度都非常大,目前只能对酸化废水加碱中和处理,不能实现达标排放,存在一定的环境隐患。

1 物理化学处理方法

1.1 方法原理

研究中拟采用的方法和工艺路线是:中和→内电解→催化氧化→吸附等。

内电解的作用原理就是利用电化学反应在溶液中形成电场效应,破坏水溶液中胶体粒子的稳定体系,从而去除废水中的悬浮态和胶体态的污染物质,电极反应产生的原子态[H]和新产生的离子能与废水中的许多组分发生氧化还原作用,破坏有机高分子的发色基团,失去发色能力,产生的H2O2、·OH等强氧化性物质对氧化去除水中的有机物十分有利[4,5]。

催化氧化是采用H2O2/Fe2+体系来进行处理,Fe2+与H2O2反应生成氧化能力很强的·OH自由基,·OH与有机物反应生成有机游离基,进一步氧化最终使有机物结构发生碳链裂变,氧化为CO2和H2O,能大大降低废水的COD值。

1.2 废水来源

实验采用的是磨140井、遂39井、角39井、磨54井的酸化废水,废水的色度高,有强烈的刺激性气味,水中加有大量的有机高分子添加剂(如缓释剂、稳定剂、胶凝剂、柴油等),酸度和COD值都十分高,各井废水的水质分析指标见表1。

从表1可以看出,废水色度较高,各项指标都超标,但主要的污染物是COD,超过国家《污水综合排放标准》(GB8978—1996)二级排放标准34~250倍,其主要来源于酸液中的添加剂,所以在实验中以去除废水中COD为主要研究内容。

1.3 实验研究

通过初步实验,最终确定了预处理(中和或氧化中和)→混凝沉降→内电解→催化氧化→活性碳吸附的处理工艺,处理工艺流程图如图1。

1.3.1 中和处理

通过实验,中和处理加入石灰的处理效果较好,有比较强的混凝作用,石灰的最佳投加量为8%~12%,通过预处理后,各废水样的COD值测定见表2。

由表2可知,预处理后出水水质p H值达到8时水样颜色变化不大,悬浮物大量减少,水样变得比较透明,COD值去除率在45%左右,磨54井由于先用4%漂白粉氧化,COD去除率达到66.8%。

1.3.2 混凝实验

通过预处理后,水样的COD值仍然高达1×104mg/L以上,在这种情况下需要采用混凝的方法去除部分有机物,以减轻后续处理单元的负荷。

在混凝实验中,首先针对不同的废水进行了混凝剂的筛选,再确定最佳投量,处理后各水样COD值测定见表3。

由表3得知,通过混凝处理后,废水中COD值去除率可达到70%左右,水质透明,但色度降低不大,说明废水中有机物含量仍然很高。

1.3.3 内电解实验

将经过混凝处理后的上层清液按一定速率通过内电解柱,再用石灰中和,沉降取上清液,测定各水样的COD值见表4。

由表4可知,经过内电解处理后,本单元COD值可降低达50%左右,总的COD值去除率可达80%以上,而且出水水质均为无色透明,说明该过程已将废水中的大分子有机物分解了,使其失去了发色能力,该方法对去除色度和COD具有显著效果。

1.3.4 催化氧化实验

实验采用H2O2为氧化剂,Fe2+为催化剂,取经内电解处理的清液,按一定比例加入H2O2和Fe2+,待反应一定时间后,出水用石灰调节p H值至8左右,静置,测定上清液的COD值,结果见表5。

经过以上步骤的处理后,出水水质均为无色透明,石油类等其它指标均能达到国家二级排放标准,COD去除率达到90%以上,但还是超标2~10倍,对于磨140井的出水经活性碳吸附后COD值可降至138mg/L,但其它水样用活性碳吸附意义不大,成本也很高,特别是由于Cl-含量很高且很难去除,所以也不能直接外排,只能处理后回用或回注地层。在这种情况下考虑应用另外的方法进行处理。

2 固化处理法

酸化废水中含有大量的Cl-,不能实现达标外排,COD值也很高,特别是胶凝酸等酸化废水的COD值达到4×104mg/L,COD要达标其处理难度较高,工艺、设备复杂,成本过高,难以推广应用。在这种情况下,采用固化法进行一次性无害化处理简便适用,对废水化学性质的变动也具有相当的承受力,无需特殊的设备,处理成本也较低。

固化法是向废物中加入一定量的固化剂,将污染物束缚、稳定在固体基块中,降低其沥滤性及迁移作用,达到防止污染的目的,实现无害化、减量化处置。目前常使用的固化剂主要有水泥、石灰、石膏、水玻璃、氯化钙、硫酸铝、粉煤灰、炉渣等,本实验主要采用便宜、易得的水泥、石灰和粉煤灰来进行固化实验,而且这几种固化剂的固化效果也比较好[6]。

选择对磨54井胶凝酸酸化废水作为研究对象进行固化处理实验,通过实验优选出固化方案为:水泥:30%~35%;石灰:10%~15%;粉煤灰:15%~20%。

固化7天后测其抗压强度达1.5~2.2MPa,固化后浸出液的污染指标分析结果见表6。

通过上表的监测分析结果可知,其各项指标均符合国家《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB5085.3—2007)和国家《污水综合排放标准》(GB8978—1996)二级标准,说明该固化方法能将有害污染物固定住,遇水淋沥不会产生有害物质的迁移转化造成二次污染,固化后可以进行填埋复耕。

现场固化处理工艺可以先在废水池铺上石灰,酸化废水进入池中进行中和,然后在废水中继续加入粉煤灰、石灰、水泥,用大功率污泥泵将浆体进行循环,混合均匀后候凝,固化完后覆土填埋,并可进行复耕植草。

3 结论

通过实验,对酸化废水采用预处理(中和或氧化中和)→混凝处理→内电解→催化氧化的处理工艺,可以使废水中COD去除率达到90%以上,水质无色透明,其它指标均能达到国家二级排放标准。

通过实验,可对酸化废水进行固化处理,实行固化后填埋,处置后满足环境保护要求。

参考文献

[1]范青玉,何焕杰,王永红,等.钻井废水和酸化压裂作业废水处理技术研究进展[J].油田化学,2002,19(4):387-390.

[2]王松,刘罡,胡三清,等.河南油田酸化废液处理的室内研究[J].钻井液与完井液,2004,21(1):30-33.

[3]卫秀芬.压裂酸化措施返排液处理技术方法探讨[J].油田化学,2007,25(4):384-388.

[4]万里平,刘宇程,赵立志.氧化-吸附法联合处理油田酸化废水[J].油气田环境保护,2001,11(2):33-34.

[5]赵朝成,等.深度氧化技术处理有机废水的研究进展[J].油气田环境保护,2000,10(3):12-15.

酸化作业过程 篇4

1 压裂酸化施工作业中的污染物

压裂酸化施工作业中污染物的种类包括了以下几种:

1.1 压裂酸化作业中的废液污染物种类有很多

(1) 压裂施工中的污染物:压裂液的废液, 施工作业中设备由于刺漏产生冻胶, 以及一些液体添加剂剩下的残液;

(2) 酸化施工中的污染物:酸化施工作业中的残酸;

(3) 施工之后清洗大罐产生的废液、废水, 尤其是施工需要较多的大罐时, 清洗产生的废液、废水较多, 不可忽视;

(4) 压裂液返排中产生废水;

(5) 施工中产生的生活污水。

1.2 压裂酸化作业中的固体废弃物

(1) 使用破胶剂时产生的残渣;

(2) 使用支撑剂时产生的残渣;

(3) 使用化工料的外包装等。

1.3 压裂酸化作业中的气体污染源

(1) 酸化施工作业中由于各类酸挥发而产生的废气;

(2) 泵车作业的尾气。

1.4 压裂酸化施工作业中其他污染源

(1) 噪声污染;

(2) 生活垃圾;

(3) 一些特殊添加剂的污染。

2 处理压裂酸化施工作业中污染物的方法

2.1 采用焚烧法

对污染物进行焚烧处理就是利用高温把返排产生的废液和其它有关的污染物进行氧化分解, 将其中的有机物分解为二氧化碳和水。同时, 利用高温焚烧压裂酸化产物含有的残酸, 有利于污染物的有效处理。

2.2 采用挖坑填埋法

如果对生态环境无过高要求的情况下, 我们可以对已经出现的污染物进行挖坑填埋处理。对于压裂的废液应该进行填埋处理, 但是许多地方已经禁用此方法。

2.3 采用重复利用法

针对压裂酸化施工作业中返排液比较多的情况, 我们在处理这样的问题时可以将其用于注水水源。下面就已经经过研究实验采用的方法进行阐述:第一种, 可用于注水水源进行重复利用的污染物为经过预处理、用化学方法降粘、按照一定的比例掺入采油污水中、处理与回注时产生的返排液等。第二种, 在进行油田钻井、油水井开采的过程中, 易产生单井钻井污水、压裂酸化产生的废液、混合废液等, 经过对以上污染物分析有关人员发现, 对压裂废液和适量采油污水进行混合处理后, 对净化水的透光率影响不大, 影响到的是膜虑系数与总铁含量等。第三种, 经研究发现, 可以建构一套以现实情况和纳米催化氧化机理为基础的纳米光化技术处理压裂废液的方案。这样处理之后, 其产生的水在进入水循环系统以后并没有生成沉淀物质、气体或其他物质, 所以对系统水影响不大。同时经过这样处理的水无剧烈变化, 其酸碱值为7.1, 符合回注标准要求。这一方法在河南油田开采中已经运用, 效果显著。第四种, 通过对压裂废液分别预处理之后进行集中, 以1:20的比例将其与采油污水混合, 再进行处理操作, 经测定水质并未结垢, 所以也可以对此类废液作为回注水实现重复利用。

3 压裂酸化施工作业中的环境保护

3.1 完善生产管理中的责任机制

制定惩罚管理机制, 利用严格的制度规范施工人员的行为, 让压裂队清楚认识到自身的责任与加强管理钻井施工现场的重要, 对于违反规定的人员适当进行惩罚措施。要确保惩罚管理机制的实际、有效落实, 这样才能做到对钻井施工的有效管理, 避免造成环境污染。

3.2 提高施工者的业务素质

对于还未正式上岗的压裂队工作人员进行环境保护法的培训, 通过学习环境保护法, 一是增强环境保护意识, 二是了解环保知识, 对于培训合格并已正式上岗工作的人员需要进行定期的学习, 增强工作人员的环保意识。在进行压裂酸化作业的过程中, 需要对现场做好监督、管理工作, 定期巡检。认真检查压裂酸化作业中的卫生工作、环保工作, 全面考核管理者的绩效, 加大对违章操作与违规操作的执法力度。

3.3 创新管理方式

针对石油地面建设中占用土地较多的情况, 所以需要对管理方式进行创新, 合理规划石油地面建设的用地范围, 同时引进更为先进的技术, 进一步实现对土地资源的节约利用。在实际操作过程中, 对井场应该做到合理、紧凑的规划。通过对自然环境、压裂车组、压裂工艺、液罐数量进行综合考虑, 对压裂车组的位置进行合理布设, 根据周边环境地形, 对废弃物做到有效回收、利用。同时, 通过利用物理方法、化学方法以及二者的有机结合, 对废弃物做到综合处理, 实现废弃物的充分利用。

4 结束语

由于目前压裂酸化施工作业中经常产生污染物如压裂液的废液、酸化施工作业中的残酸、施工之后清洗大罐产生的废液废水、压裂液返排中产生废水、施工中产生的生活污水以及一些固体废物、气体污染源、其它污染等。造成了对环境的严重污染。分析了处理压裂酸化施工作业中污染物的方法以及保护环境的一些措施, 希望压裂公司在以后的发展中, 树立正确的观念, 坚持生态环境保护, 节约自然资源。施工应该遵循清洁生产与环境保护、可持续发展相结合的原则, 为实现绿色压裂目标做出努力。

摘要：对于油气井来说, 其压裂技术与酸化技术是油田增产、增注使用的重要技术手段。压裂酸化也是进行油气层改造过程中的一项重要措施, 由于压裂酸化施工作业中会产生一些污染物。这些污染物污染了施工地周边的水质、大气以及土壤等, 所以应该采取有效措施缓解污染问题。本文通过对压裂酸化施工作业中可能产生的污染物进行分析, 列举了处理压裂酸化施工作业中污染物的方法, 提出了进行环境保护的相关措施。

关键词：压裂酸化,施工作业,环境保护

参考文献

[1]蔡爱斌, 吴建军, 汪新志, 等.中原油田钻井和措施井作业废水的处理[J].石油化工腐蚀与防护, 2005 (02)

[2]张梅华, 王郢, 何焕杰, 等.钻井污水和酸化压裂废液对采油污水回注处理达标的影响[J].河南化工, 2004 (09)

水平井酸化过程中的布酸技术 篇5

1 水平井酸化的特殊性及其伤害特征

1.1 特殊性

水平井酸化和直井酸化相比, 对酸的使用量更大, 而且因为其在作业过程中的复杂性, 使得效果一般都不很理想。其特殊性主要表现在:

(1) 水平井酸化处理作业时, 因其处理层段长, 导致用酸量大, 存在风险, 而且成本增加。同时, 因为管住要长时间受酸液的侵蚀, 加大设备的损坏。

(2) 由于技术不成熟, 没有办法提供精确的参数来确定酸化的规模。

(3) 因为受完井形势的影响限制, 必须要选择相应的有效的方式来进行酸化。

(4) 因为水平井周围的伤害带是呈椭圆柱体的, 不同于垂直井, 这就要求一定要选择适合这种呈现截锥椭圆柱体形势即选择分段进行酸化, 从而酸化水平段能够按照各自的污染程度惊醒布酸。

1.2 伤害特征

由于水平井作业的特殊性和复杂性, 并不能像对直井那样将其伤害视作渗透率减低的圆柱体。其伤害特征:

(1) 因为油藏的不同, 水平井水平段上水平渗透率和垂直渗透率大小不同, 导致与井身垂直的伤害区横截面为椭圆形, 而椭圆的形状取决于垂直渗透率与水平渗透率之比;

(2) 在水平井进行钻井和完井的整个过程当中, 因为水平井的特点就是地层接触的长度是比较长的, 导致酸液对这一段不同的位置因为接触的时间长短不一样, 使得水平段的起始端受伤害程度比末端要严重, 而且由此造成的伤害带呈不均匀分布, 造成它的形状呈现一个大头端靠近垂直井段的椭圆锥台体。

2 水平井酸化中的布酸技术

2.1 全井段笼统布酸技术

笼统注酸是一种最不经济的注酸方法, 因为使用这种方法注酸时, 只有少量的一部分酸液能够达到井筒的端部。所以, 一般情况下, 只有在水平井段比较短的时候, 为了使工艺上更方便些, 才会考虑使用这种笼统注酸的方式进行注酸。这种工艺最大的特点就是不受完井方式的各种限制, 而且施工非常简单。

2.2 化学微粒暂堵分流布酸技术

一般来说, 这种布酸技术是经常会用到的。因为这种方式能让酸液很充分的进入到渗

透率低甚至是伤害严重的井段, 从而达到比较好的解堵酸化的效果。因为受多方面因素的影响, 比如:储层条件/油气井条件等。而且因为目前可供使用的化学微粒种类较少, 一定要满足下列各层次的要求。

(1) 物理层面的要求:一般为了使暂堵的功效达到最大值, 化学微粒在井壁附近应尽可能生成渗透率小于等于最致密层或伤害严重层的滤饼, 这样可使酸液进入低渗层酸化地层, 同时阻止高渗层过多进酸;化学微粒颗粒必须完全分散在携带液中, 避免发生凝聚现象;化学微粒的颗粒大小必须与处理层的岩石物性相适应, 若用过细的化学微粒, 则固体颗粒会与处理液一起通过孔隙介质运移, 将不可能出现分流;为了获得最大的暂堵和清洗效果, 必须防止化学微粒颗粒侵入油气藏深部。

(2) 化学层面的要求:化学微粒必须与处理液 (酸液) 及其添加剂诸是配伍的, 在油气井处理温度条件下, 它必须不与携带液起化学反应;化学微粒必须在产出液或注入液中是完全可溶的。

(3) 机械方法实现层段隔离, 分段布酸技术:机械方法可以比较准确地实现层段的隔离, 较好地实现酸液的定位与均匀分布。但施工工艺复杂, 对固井质量要求严格。对于采用衬管、筛管完井以及砾石充填完井的水平井进行酸化时不适合实施封隔器转向布酸。

(4) 连续油管布酸技术:该工艺是M.J.Economides等极力推荐的施工工艺, 施工方便, 分流效果好, 容易实现定位酸化, 改善注液剖面。目前常用的方式有两种:连续油管与膨胀跨式分隔器分段注入;连续油管沿井筒在处理井段段交替注入酸液和暂堵剂。

(5) 水力喷射布酸技术:在长裸眼水平井段进行有效的增产措施通常很困难, 尤其是需要活性酸深入到低渗透性碳酸盐岩储层。如果活性酸导流不当, 会很快消耗在非目的层, 导致吸液点扩大, 此时几乎不可能产生有价值的溶蚀裂缝或孔洞。为解决这个问题, 目前发展了一种相对较好的水力射流酸化技术。该方法可分为两种方式:利用动力液能量把液流导向特定的裂缝进入点, 在预定位置产生裂缝并使酸液进入这个裂缝面;在井下高压混合产生泡沫, 进行高强度注酸。该方法特别适用于低渗或特低渗水平井酸压。

2.3 水平井旋转喷射分流酸化技术

国外专家F.O.Stanley等人通过在公司的生产实践对水平井的旋转喷射技术方法设计出了一套模拟试验装置, 详细地阐述了该喷射分流装置的试验模型及测试方法, 分析了各种参数对施工效果的影响, 现场案例表明该技术能很好改善液体分流, 从而有效地实施水平砾石充填井酸化。施工过程中喷射压力不能太高, 否则也可能伤害砾石充填支撑剂, 导致筛管后支撑剂流失从而产生潜在的微粒伤害。而且这种方式在国外确实得到成功的应用, 是非常值得我们的借鉴和学习的。

2.4 水平井动力液的导流和井下的气液混合分流酸化技术

国外专家J.B.Surjaatmadja等人通过研究实验提出了通过动力液进行导流的方法和在井下进行混合实施的方法实现裸眼水平井酸化。这种技术的应用利用高压将气和液这两相于井底进行混合, 发生作用产生大量的泡沫, 从而能够实现非常高的强力的酸挤。气液这两股流体在镜下以高能状态混合, 相互反应形成分布均匀的混合物。产生的大量优质泡沫可以促进酸液更好的导流, 从而能够使酸液合理分布。

3 不同完井条件下的布酸技术选择

布酸技术的选择受完井条件的制约, 因此, 在进行布酸设计之前, 首先要明确水平井的完井类型, 然后再根据完井类型采用不同的布酸技术。其中, 完井类型主要有:裸眼完井、割缝衬管完井、砾石充填完井、套管射孔完井。

3.1 裸眼完井

裸眼完井是套管下至生产层顶部进行固井, 生产层段裸露的完井方法。要求地层岩性必须完整、井壁不会坍塌且岩层不会脱落。这种完井方式的特点就是井筒的流动空间很大, 而且井筒的表面呈现不规则的形状。在这种情况下, 因为不利于连续油管及常用工具的下入, 可以采取使用膨胀式封隔器、转向剂来进行分流酸化的布酸技术。而且实践表明, 这种技术的效果是相当好的。

3.2 割缝衬管完井

割缝衬管完井是将割缝衬管悬挂在技术套管上, 依靠悬挂封隔器封隔管外的环形空间。割缝衬管要加扶正器, 以保证衬管在水平井眼中居中。割缝衬管完井主要用于不宜用套管射孔完井, 又要防止裸眼完井时地层坍塌, 因而采用此方法的井。因为完井方式简单, 既可防止井塌, 还可将水平井段分成若干段进行小型措施, 操作简单成本低, 当前水平井多采用此方式完井。因为这种类型的完井是套管和井筒是没有相互隔离分开的, 这时候, 化学微粒转向技术或者是液体技术是比较适合的。

3.3 砾石充填完井

这种完井方式在作业过程使用液体控制也是不被看好的。由于井

筒和筛管之间是相互连通的, 而且因为能力有限, 很难使用封隔器隔离的方法来控制砾石运移过程中的伤害, 也很难做到将施工液引导进入相关的层段。因此, 在这种完井方式下, 一般是推荐使用水力喷射分流酸化技术或泡沫转向技术来进行布酸。

3.4 套管射孔完井

水平井射孔技术是国家“八五”重点科技公关的配套项目。这种方式是使用水泥环将套管和地隔离开, 可以使用机械方法对施工液体进行控制, 也可以采用液体转向剂来进行控制。

总之, 需要根据水平井复杂的环境条件, 以及各种完井方式选择适合的布酸技术。来减少水平井酸化过程中的伤害, 从而使水平井的技术得到良好的应用, 以期获得最佳的经济效益。

摘要：近年来, 因为比直井在钻采过程中有更大的优势的水平井在我国得到广泛应用, 同时影响水平井产量的一项重要因素就是水平井酸化。因此, 影响水平井产量即水平井酸化效果及成功与否的关键归根结底就是酸液的分布问题。这就需要针对不同的水平井完井方式选择相应的布酸技术, 减少水平井的伤害, 使其达到效益最大化。

关键词：水平井,酸化,布酸技术,完井

参考文献

[1]李年银, 刘平礼, 赵立强, 张倩, 庞进, 水平井酸化过程中的布酸技术[J].天然气工业, 2008 (2) .[1]李年银, 刘平礼, 赵立强, 张倩, 庞进, 水平井酸化过程中的布酸技术[J].天然气工业, 2008 (2) .

[2]郭富凤, 赵立强, 刘平礼, 张华, 水平井酸化工艺技术综述[J].断块油气田, 2008 (1) [2]郭富凤, 赵立强, 刘平礼, 张华, 水平井酸化工艺技术综述[J].断块油气田, 2008 (1)

酸化作业过程 篇6

一、酸化和加砂压裂技术的直接联合使用

1. 前置酸加砂压裂方法

该方法的主要操作流程是:将相应的常规酸注入到前缘中, 然后注入适量的隔离液, 随后还要将前置液、携砂液、顶替液一起注入到前缘中, 需要注意的是, 溶液必须根据实际需求量注入。采用前置酸加砂压裂方法时应考虑其基本原理:前置酸在人工裂缝中不仅能够使压裂液破胶和进一步提升其泄流水平, 而且还极大的促进了开井排液的及时有效性。笔者从长庆油田实验所得的数据显示中看到, 当储层条件和施工参数保持同等状态时, 与前置酸加砂压裂方法相比, 常规压裂井的原油产量较低, 也没有理想的压裂效果, 在单井中使用前置酸加砂压裂方法两个月后, 产量相较第一个月提高了百分之二十, 并且前置酸不会威胁到岩心, 还对岩心孔渗性情况予以了改善。

2. 交联酸加砂压裂方法

主要是通过该新型地面交联酸的独特性质, 将分子高的植物胶变为一种立体式的网状链, 目的在于降低其反应速率, 避免酸液的过多流失, 并且对其他酸压工艺的不足之处进行了良好的补充。交联酸加砂压裂方法在交联时间与交联状况等难以有效控制的局面中使用较多, 实际采用的交联酸属于新型的酸液, 还未破胶之前酸的粘携砂性与缓速性等都非常的高, 同时它的粘土稳定性也较优。

当前, 已有不少相关人士在以往积累下来的相关数据基础上加大了对交联酸加砂压裂的研究;施工过程中, 主要以稳定排量与低砂比两段段塞注入压裂液的方法为主, 以保证最深部的储层能够得到良好改造以及降低裂缝的形成率。此外, 施工阶段中施工曲线与施工后油井产能较高, 原油日产量大概在二十吨左右, 实现了预期的增产目标。采用该施工方案有助于施工的正常有序开展, 降低施工难度, 值得推广与使用。

二、酸化和加砂压裂技术的间接联合使用

1. 酸化再加砂压裂方法

该方法的操作流程是:先用一定量的酸液来溶解堵塞物, 然后排出酸液, 最后实施常规加砂压裂。之所以先进行酸化, 主要是为了防止近井带地层内部堵塞现象的再发生, 适当的降低压裂作业时产生的施工泵压, 为加砂压裂施工提供了便捷。

通常, 在中等孔隙度和低渗透率的灰岩及白云岩地层中会大量使用酸化再加砂压裂方法, 促进了产量的大大提升。不过操作人员实际操作时, 必须保证酸化时盐酸浓度符合于实况, 同时确立施工工艺中, 应详细了解酸化再加砂压裂方法的适用条件, 并且也应掌握其它工艺实际效果, 保证酸化再加砂压裂方法的有效利用。

2. 加砂压裂再闭合裂缝酸化方法

对于油气田中具有较好储集条件, 并且压后植物胶压裂液体系破胶效果不理想, 以及油气田虽具有较好产能但递减速率快等油气井中会常用到加砂压裂再闭合裂缝酸化方法。比如, 某油田中因压裂液破胶效果较低, 致使返排率不断下降或者根本不返排。在对部分井实施压裂并挤入酸液后, 有着显著的效果, 采用加砂压裂再闭合裂缝酸化方法, 单井每天的原油产量要高出原有的两倍之多, 每天获取的产量都较平稳, 幅度不大。实际施工中, 先进行加砂压裂, 然后通过酸液溶解并清洗堵塞物, 有助于压裂液的及时有效破胶, 避免了因缝壁疏松而造成支撑剂挤入所带来的不良影响, 并且还使得缝的导流能力大大提升, 实现了增产的目的。

从上述分析中不难看出, 各种工艺方法均有着自身的优势之处, 明确施工方案过程中, 应严格结合现场施工条件等予以明确, 具体应考虑下列几点:酸化与加砂压裂协同作业施工过程中存在各类技术型式, 可供选择的空间较大, 不过操作时必须考虑当地的地质等情况确立优质的方案;施工前必须掌握好酸化与加砂压裂协同作业的基本原理, 对施工过程各重要环节充分考虑, 以将二者的优势全面发挥;实际操作时, 应时刻观察各类溶液的浓度和配比参数。

结论

综上所述可知, 当前, 酸化与加砂压裂协同作业技术在我国还不够成熟, 仍有部分环节阶段需要进一步的探索研究, 需要加大对其有关技术的攻关力度, 积极开展相关的学术交流与配合工作。不过, 随着酸化与加砂压裂协同作业技术的深入分析研究及改善, 该技术将会在国内众多油气田中“大放光彩”, 大大提高油气田的产能, 实现了增产目的, 具有广阔的发展前景。我们在选择施工工艺时, 应做到全方位的考虑, 制定多种方案, 进行细致的比较, 以确立高效、经济、合理的方案。

摘要：石油企业为了提高油气井的产量, 常会采用酸化与加砂压裂技术予以实现, 并且为了保障整个石油工业的产量, 当前正致力于酸化与加砂压裂协同作业的技术研究工作, 以将这两者的功能作用淋漓尽致的发挥, 从而实现预期的产量目标。

关键词：酸化,加砂压裂,协同作业

参考文献

[1]孙秀芳.碳酸盐岩裂缝性油藏复合酸压技术研究与应用[D].山东师范大学, 2009年.

[2]龚蔚.复杂岩性油气藏特殊酸压 (酸化) 技术[J].特种油气藏, 2009年06期.

[3]贾光亮, 张飞洲, 梁护站.塔河油田超大规模复合酸压技术[J].石油钻探技术, 2011年06期.

[4]李翔.复合酸压技术在塔河油田碳酸盐岩油藏中的应用[J].石油钻探技术, 2008, 36 (2) .