壓裂：開發低滲透油氣藏的利劍
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[時間:2009-03-20 中國石油報 關注度:0]
摘要: ——訪國際著名壓裂專家邁克爾·史密斯
壓裂是高效開發油氣田，特別是低滲透油氣田提高采收率的重要手段。近日，國際著名壓裂專家、StimPlan軟件的...
——訪國際著名壓裂專家邁克爾·史密斯
壓裂是高效開發油氣田，特別是低滲透油氣田提高采收率的重要手段。近日，國際著名壓裂專家、StimPlan軟件的開發人邁克爾·史密斯來華進行壓裂軟件應用的交流培訓，記者借此機會對他進行了采訪。
記者：請問壓裂在高效開發低滲透油氣藏方面發揮什么樣的作用？
史密斯：低滲透油氣藏在油田勘探開發中的地位越來越重要，壓裂是這些油氣藏開發的主導技術�？梢哉f，壓裂技術是高效開發低滲透油氣藏的利劍。
對于低滲透油氣藏，沒有壓裂技術就沒有儲量，沒有壓裂技術也就沒有產量。
未來50年，壓裂技術仍然是石油生產方面的主導技術。國際石油技術的發展，不能把壓裂技術排除在外。壓裂技術花費的成本要比鉆一口井的成本低得多。目前，石油公司在壓裂技術方面的投資要比鉆井投資要高。
隨著油氣田勘探開發的深入，低滲透油氣藏越來越復雜，壓裂設計時必須考慮更多的因素：油氣藏層系多、分層應力復雜、重復壓裂改造、隱式天然裂縫發育等，采用擬三維設計軟件無法正確認識和優化壓裂方案，甚至帶來認識的偏差，影響壓裂效果，甚至導致施工失敗。壓裂設計的優化和分析是提高壓裂成功率和增產效果的重要途徑。
記者：能否介紹一下您的Notel-Smith曲線、層模量及壓裂端部脫砂等理論。
史密斯：我是在20多年前開發了Notel-Smith曲線，這個曲線目前已廣泛地被世界各地的油田采用。Notel-Smith曲線可以通過判斷油藏的壓力來了解地層壓開之后，裂縫擴展的變化情況，通過觀測地層的壓力變化，來診斷壓裂過程中，地層裂縫向各個方向生長的情況。由于對壓裂的裂縫傳導情況有了更多的了解，工程人員就能更好地控制它，達到對地層進行施工改造的目的。
進一步說，通常工程人員都是給低滲透率的地層進行壓裂，而應用這個曲線，以端部脫砂的技術，可以使縫寬增加，增強裂縫的導流能力，使之由羊腸小道變成了一條寬馬路。這樣壓裂就會很成功，地層也會改造得較徹底。
記者：在整個壓裂改造過程中，壓裂工藝是最重要的一環。目前，應用比較多、比較先進的壓裂工藝有哪些？
史密斯：目前，世界上應用比較多、比較先進的壓裂工藝有重復壓裂、分層壓裂、復合壓裂和二氧化碳泡沫壓裂。重復壓裂是在同一口井進行兩次或者兩次以上的壓裂。分層壓裂是根據地質要求和油氣富集層系的不同，有選擇性地壓裂某個層系。復合壓裂是指把酸化工藝和壓裂工藝放在一起使用，把低、中、高等級的支撐劑放在一起，把不同黏度的壓裂液放在一起使用的一種混合壓裂工藝。
記者：請談談壓裂技術的發展趨勢。
史密斯：近10來年，各國油田對水平井壓裂技術在投入了很大研發精力后取得了進展，壓裂技術向水平井發展是一個趨勢，而水平井壓裂對軟件的設計要求則更為精確。
根據各個油層地質性質和力學性質的不同，應用Notel-Smith曲線形成壓裂壓力解釋的模式，就可以對多層的壓裂描述得更準確，建立起全三維模型。有了這樣一個更復雜、更精確的工具軟件，就可以對壓裂難度很大的井，特別是水平井進行壓裂設計優化，能更好地指導壓裂施工，并提高壓裂成功率。
目前，壓裂不僅僅是提高產量的技術手段，它還是提高石油采收率的一個重要措施。世界上很多油田從開發設計時，將壓裂作為一種更好的油田開發和采油手段。壓裂技術正在逐步使油田開發走向一個新的階段。
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