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中国石油石化|石油人智慧的结晶：超深井酸压

西北油田的发现伴随着的是科研人员地质认识的提高 ， 理论的突破和通过勘探的发现对油藏的描述 。 同样 ， 它的开发也是基于对地质认识前提下 ， 技术的突破和工程实施后的结果 ， 目前 ， 在达到8000米深的超深油气井的前提下 ， 70%的油井是通过酸压建产 ， 酸压产油率达80% ， 平均年产油200万吨 。
中国石油石化|石油人智慧的结晶：超深井酸压
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上世纪九十年代 ， 新兴的酸化压裂技术大大拓展了石油开发的储层界限 ， 也走进西北油田工程技术人员的视线 。 1998年5月 ， 地质人员复查发现沙23井奥陶系有油气显示、有储集空间 ， 12月 ， 在该井段裸眼井段酸压试验 ， 之后 ， 5毫米油嘴自喷 ， 日产原油90立方米 。
尽管当时对地层的研究还十分有限 ， 酸压的工艺还很粗浅 ， 作业成功还有偶然成分 ， 但这是西北油田第一次酸压 ， 而且是和成功见效连在一起 。 因此 ， 酸压作为技术手段 ， 被西北油田信任了这么多年 。
张雄是该油田工程院储改所所长 ， 干储改八年 ， 是塔河油田酸压技术的引进者之一 。 说起西北油田的酸压技术 ， 他说：前期以学习合作为主 ， 后期以自主研发为主 。 起步时 ， 所里技术是零积累 ， 而世界同行对超深井酸压工艺也少有涉猎 。 平均6000米深的酸压 ， 其它同行既不具备客观研究条件 ， 也没主观必要 。 没事儿 ， 谁研究这些东西干什么?这两年咱遇到的 ， 解决的问题 ， 可以说都是世界难题--
挑战前所未有 ， 考验无所不在
但路在脚下......
整个塔里木盆地探明储量19亿吨 ， 而西北油田就占13.2亿吨 。 世界上宝藏的传说大同小异 ， 得到它总是需要人们翻过九十九座山 ， 趟过九十九条河 ， 尝尽千辛万苦 ， 历经千险万难 。
张雄说 ， 缝洞型油藏储集空间多是以缝洞为主 ， 随机离散分布 ， 非均质性极强 ， 需要不同于浅层均质油藏的酸压工艺理论和实践 ， 来解决这样的技术挑战 。
挑战一：复杂缝洞型油藏裂缝扩展沟通理论基本处于空白 。 当前成熟的裂缝扩展理论主要针对于均质油藏 ， 对于强非均质性的缝洞型油藏适应性不强 。 一是现有的地应力场计算模型无法考虑断裂、溶洞对应力的影响 。 二是现有的裂缝扩展模型无法模拟缝洞影响下的裂缝扩展规律 。 地应力决定了所有裂缝的走向和规律 ， 就象地面上我们扔个石子 ， 必须呈抛物状下落 。 而酸压如同劈柴 ， 在根据地应力的方向 ， 按照木头的纹理 ， 或者已经存在的裂缝下刀 ， 才能如庖丁解牛 ， 事半功倍 。 只有了解和掌握了具体井段地质的地应力场和裂缝扩展的规律 ， 才能采用有针对性的酸液浓度和工艺方式 。
挑战二：井靶位置关系类型多样、沟通工艺需求差异大 。 缝洞储集体结构复杂、空间上随机分布 ， 造成井靶位置关系类型多样 ， 不同靶点的沟通难题及工艺需求差异大 。 在主应力方向远端靶点 ， 反应快 ， 距离短(120米)需求深部高导流沟通 。 在主应力方向侧翼靶点 ， 沿主应力单向沟通难 ， 需求多向沟通动用侧翼 。 油水界面顶部靶点 ， 难题是缝高失控底水突破 ， 需求控缝控水酸压 。 而长裸眼井是多靶点 ， 用工具高效分段困难 ， 需求无工具分段改造 。
挑战三：超深超高温超高压 ， 配套材料研发属世界级难题 。 首先超深高破压储层 ， 液体摩阻大 ， 井口超压 ， 地层难以压开 。 其次 ， 超高温储层酸岩反应快 ， 有效距离短 。 最后 ， 超高温强酸环境 ， 稠化剂缓蚀剂分子链易断裂 ， 160摄氏度以上是缓速酸研发禁区 。 原有的压裂液 ， 在超深井下 ， 不是因距离远在没达到位置就改变性能 ， 就是因高温降低粘度而失效 。
这些技术上的挑战 ， 无时不在考验技术人员的胆识 ， 韧性和创新精神 。 学习 ， 汲取和思考 ， 借鉴 ， 改造和试验 ， 甚至失效 ， 失败 ， 这些词成了工程院的高频词 ， 也是他们的一种工作状态 。 现场提出需求 ， 就是研究方向 ， 解决现场问题 ， 就是跋山涉水 ， 不惜汗水和努力 ， 他们趟出了一条属于自己的道路 ， 也丈量着世界超深井酸压技术的高峰 。


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