二氧化碳干法加砂壓裂日前在神木氣田成功實施。本次作業由中國石油川慶鉆探公司鉆采工程技術研究院長慶分院與長慶井下公司聯合進行,共計入地液態二氧化碳355立方米,加入陶粒9.6立方米,平均砂比達到7.9%,是目前國內最大規模二氧化碳干法加砂壓裂作業。該井壓裂后經測試可獲得日產天然氣無阻流量4.2萬立方米高產工業氣流。
二氧化碳干法加砂壓裂技術是國際上一項無水壓裂前沿技術,能夠顯著提高強水敏、強水鎖和非常規油氣藏增產效果和開發效益。長慶氣田天然氣藏絕大多數屬于低滲、低壓、低產的三低氣田。要效益開發氣田,就必須對氣田儲層進行壓裂改造。而儲層傷害則是影響這一類型儲層改造效果的致命因素。
為了減少和避免對氣田儲層的傷害,有效提高氣田產量,2004年以來,中國石油川慶鉆探公司鉆采工程技術研究院長慶分院瞄準國際前沿技術,持續開展二氧化碳干法加砂壓裂技術研究。通過多年的持續攻關,突破了技術瓶頸,自主研發成功了關鍵裝備——二氧化碳密閉混砂裝置;形成了一項核心技術——液態二氧化碳增粘技術,實現了從二氧化碳干法不加砂壓裂到加砂壓裂的技術突破;承建并投入運行了的集團公司級重點實驗室——二氧化碳壓裂增產研究室;簡化了現場施工流程,形成了二氧化碳干法加砂壓裂技術規范。
該研究院自主研發的二氧化碳干法加砂壓裂技術采用純液態二氧化碳代替常規水基凍膠壓裂液(如胍膠)進行造縫、挾砂,具有三大優勢:一是無水相、快返排,完全避免了常規水基壓裂液中的水相侵入對油氣層的傷害,尤其適合于強水敏、強水鎖油氣層的壓裂增產;二是無殘渣,可使裂縫面和導流床保持清潔高效;三是應用范圍廣,可用于煤層氣、頁巖氣壓裂增產。相比傳統水力壓裂工藝,這一技術在對儲層保護和提高天然氣增產效果方面具有極為明顯的優勢。在三低油氣田推廣二氧化碳干法加砂壓裂技術,對于提高強水敏、強水鎖儲層單井產量,推動我國低滲透油氣藏的效益開發,具有極其重要的意義。