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爆燃壓裂技術(shù)的應(yīng)用與效果分析

文檔作者：費(fèi)勤鵬文檔來源：華東石油工程有限公司測井分公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時間： 2022年08月31日
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新材料與新技術(shù)化 工 設(shè) 計 通 訊
New Material and New Technology Chemical Engineering Design Communications
·66·
第43卷第6期
2017年6月
1 爆燃壓裂射孔技術(shù)概況
1.1 工藝原理
爆燃壓裂是一種具有獨(dú)特增產(chǎn)機(jī)理的新型壓裂技術(shù)。它
是利用特定的發(fā)射藥或推進(jìn)劑在油氣層段燃燒產(chǎn)生高溫、高
壓氣體壓裂地層形成多條自井眼呈放射狀的網(wǎng)狀裂縫，消除
油氣層污染及堵塞物，有效降低表皮系數(shù)，達(dá)到油氣井增產(chǎn)
目的的一種油氣層增產(chǎn)技術(shù)。
1.2 爆燃壓裂過程中的作用及增產(chǎn)機(jī)理
爆燃壓裂過程中包括以下幾方面的作用并起到了增產(chǎn)效
果：
1）機(jī)械作用（生成裂縫）：爆燃壓裂一般能形成3~5 條、
徑向長3~5m、高度為裝藥段長的1.2~1.4 倍。對中低滲透油層
亦能起到一定的改造作用，改善了油層的滲流能力。
2）脈沖沖擊波作用：在高能氣體壓裂的動態(tài)過程中，壓
力的變化是脈沖式的逐漸衰減過程，形成的高壓把井筒內(nèi)液
柱舉升10~25m ；壓力降低后回落，在井筒附近形成較強(qiáng)的水
力沖擊波，對油層的機(jī)械雜質(zhì)堵塞起到一定的解堵作用。
3）熱效應(yīng)：爆壓時火藥燃燒時釋放出大量熱量，一般能
達(dá)到600~800℃，在絕熱條件下使氣體溫度達(dá)千度以上，這些
熱量可溶解近井地帶的蠟質(zhì)和瀝青質(zhì)，解除油層孔道的堵塞，
改善地層流體的物性和流態(tài)，加快原油向井底的流動速度，
提高儲層的驅(qū)油效率。
4）化學(xué)作用：火藥燃燒后產(chǎn)生一定量的CO2、CO、N2、
NO，前三種氣體易溶于原油、降低原油黏度。后兩種氣體易
溶于水生成腐蝕性較強(qiáng)的酸液，對油層能起到一定程度的酸
化解堵作用。
2 爆燃壓裂射孔技術(shù)的主要特點(diǎn)
2.1 降低地層的破裂壓力
在水力壓裂中，為了壓開地層，必須多臺壓裂車同時啟
動大排量、高壓向井中擠入壓裂液，而通過高能氣體預(yù)壓后
的地層，水力壓裂時壓開地層的壓力大大降低。
2.2 可提高射孔的有效穿透率
高能氣體壓裂與射孔聯(lián)作，推進(jìn)劑延時燃燒后的高能氣
體通過射孔孔眼泄壓，加深射孔深度，并在射孔尖端形成多
裂縫，改善孔眼周圍的壓實帶，達(dá)到更好地疏通油層的效果。
2.3 選擇性的增產(chǎn)措施
高能氣體壓裂工藝的選擇性是指可以將產(chǎn)生的氣體作用
在整個目的層，可對一個或多個薄層的局部進(jìn)行選擇性增產(chǎn)
作業(yè)而避免將不需要壓裂的層位壓開（例如含水層）。
2.4 用于油層評價
爆燃壓裂用于油層評價是一個快速、經(jīng)濟(jì)有效的方法。
在決定下套管后，爆燃壓裂技術(shù)僅以很少的費(fèi)用即可提供對
油層的快速驗證。如果用此方法未能發(fā)現(xiàn)足夠含量的碳?xì)浠?
合物，就完全可以認(rèn)為地層沒有可采烴類。即使用酸化和水
力壓裂也很難得出相反的結(jié)果。所以可用此措施來確定是下
套管作進(jìn)一步測試還是放棄。
3 實際應(yīng)用
在c3-117井、h17-1 井及f86-1A 井三口井使用爆燃壓裂技
術(shù)進(jìn)行推廣試用。三口井都是是典型的低滲透或特低滲透油
氣層井，采油通道遇阻，采用爆燃壓裂技術(shù)的目的就是對其
進(jìn)行解堵壓裂、增產(chǎn)改造。
3.1 h17-1井的應(yīng)用
h17-1 井是一口生產(chǎn)井，由于2 735.5~2 736.5m 地層是典
型的低滲透油氣層，在之前的生產(chǎn)過程中出液量極少，而面
臨停產(chǎn)的情況，2013 年11月20 日使用爆燃壓裂技術(shù)進(jìn)行施工，
采用1m 的火藥藥量進(jìn)行了成功的施工之后直接投產(chǎn)，產(chǎn)液
5.0m3/d，產(chǎn)油4.9t/d，該井已經(jīng)恢復(fù)生產(chǎn)。該井施工前后數(shù)據(jù)
如下表1 所示：
表1 h17-1井采用爆燃壓裂技術(shù)施工前后的
數(shù)據(jù)
日期生產(chǎn)時間（h） 液量（t） 油量（t） 含水（%）
11-10 24 0.5 0.2 58.1
11-11 24 0.5 0.2 58.1
11-29 24 6.4 1.8 72
11-30 24 4 3.1 22
從表1 可以看出，該井在爆燃壓裂施工的前后出油及出液
量發(fā)生了明顯的變化，施工之前，該井平均日出液量0.5t，出
油量0.2t ；采用爆燃壓裂技術(shù)施工以后，平均出液量目前已經(jīng)
穩(wěn)定在5t 左右，出油量穩(wěn)定在4.9t，含水率控制在了2%，施
工的效果明顯。
4 結(jié)論與認(rèn)識
4.1 認(rèn)識
4.1.1 深度誤差
在進(jìn)行爆燃壓裂施工中，首先下入模擬槍進(jìn)行深度的定
位，但是在下入爆燃火藥進(jìn)行點(diǎn)火作業(yè)時，是根據(jù)前期的定
位記號來作為深度的依據(jù)，此種方法增大了深度誤差。
4.1.2 施工條件
需采用此技術(shù)施工的井一般為老井補(bǔ)孔或探井重復(fù)試油
的井，井下情況復(fù)雜，并且死油極多，必須要求作業(yè)隊對該
井進(jìn)行嚴(yán)格的通井及洗井作業(yè)后才能施工。
4.2 結(jié)論
爆燃壓裂射孔技術(shù)具有顯著的優(yōu)越性，是低孔低滲油田
增產(chǎn)、增注的有效措施。通過爆燃壓裂技術(shù)的實施，井筒周
摘　要：油田開發(fā)進(jìn)入中后期以后，油井產(chǎn)量下降或停產(chǎn)，必須采取一種行之有效的增產(chǎn)措施來恢復(fù)和改善地層的滲透性。
因此介紹了爆燃壓裂技術(shù)的增產(chǎn)增注機(jī)理，對爆燃壓裂技術(shù)在江蘇油田的應(yīng)用效果進(jìn)行了對比和分析。
關(guān)鍵詞：爆燃壓裂；解堵；現(xiàn)場應(yīng)用；效果分析
中圖分類號：TE328　　文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B　　文章編號：1003–6490（2017）06–0066–02
Application and Effect Analysis of Blasting Fracturing Technology
Fei Qin-peng
Abstract ：After the oilfield development enters the middle and late period，the oil production is reduced or stopped，and an
effective stimulation measures must be adopted to restore and improve the permeability of the formation.In this paper，the mechanism of
boosting and fracturing is introduced，and the application effect of deflagration and fracturing technology in Jiangsu oilfield is compared
and analyzed.
Key words ：deflagration fracturing ；plugging ；field application ；effect analysis
爆燃壓裂技術(shù)的應(yīng)用與效果分析
費(fèi)勤鵬
（華東石油工程有限公司測井分公司，江蘇揚(yáng)州 225000）
收稿日期：2017–05–11
作者簡介： 費(fèi)勤鵬（1989—），男，江蘇揚(yáng)州人，助理工程師，從事
射孔作業(yè)中心工作。
萬方數(shù)據(jù)
化 工 設(shè) 計 通 訊 新材料與新技術(shù)
Chemical Engineering Design Communications New Material and New Technology
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第43卷第6期
2017年6月
隨著科技的進(jìn)步，人們對高分子材料的研究也趨于成熟。
其中有機(jī)硅高分子材料是高分子材料的一個分支，其結(jié)構(gòu)比
較特殊。有機(jī)硅高分子材料良好的電絕緣性、疏水性、和生
理惰性等特點(diǎn)，在國防、建筑、電子、化工等領(lǐng)域得以應(yīng)用。
其中酰胺硅酮密封膠和乙酯硅酮密封膠是高端硅酮密封膠的
典型代表，也是有機(jī)硅高分子材料中的具有特殊功效性的一
類，它們具有其獨(dú)特的功效性能，例如酰胺膠具有模量低，位
移能力表現(xiàn)為超長超強(qiáng)性能，乙酯膠具有固化時間超短，完
全固化時間只需18h，普通硅酮密封膠完全需要72h 才能固化。
其獨(dú)特性是對基材完全不腐蝕，例如黏接銅一點(diǎn)不腐蝕不發(fā)
綠，對電子元器件、鏡子、對難黏接材料例如不銹鋼的黏接
性非常牢固，同時又具有不腐蝕性，屬于環(huán)保綠色產(chǎn)品，可
以到達(dá)食品級等級要求。當(dāng)然同時還具有它固有的性能具有
密封防水性能。
1 高端硅酮密封膠概述
常規(guī)的硅酮密封膠根據(jù)交聯(lián)劑類型的不同分為脫酮肟、
脫酸、脫醇體系，根據(jù)各自的優(yōu)缺點(diǎn)在市面上有不同的應(yīng)用。
堅毅化工從歐洲引入一種新型的有機(jī)硅交聯(lián)劑- 脫乳酸乙酯
體系。其中乳酸乙酯的可以作為食品成分注冊、作為調(diào)味溶
劑使用，并且完全無毒、氣味宜人。該產(chǎn)品的具有以下特點(diǎn)：
脫出來的是乳酸乙酯；與標(biāo)準(zhǔn)脫醇體系相比，穩(wěn)定性提高；
可以做透明體系；水果芳香氣味；沒有任何腐蝕性。推薦脫
乳酸乙酯的交聯(lián)劑產(chǎn)品有LT 10、LT 20、LT 40。
2 高端硅酮密封膠的應(yīng)用
2.1 脫酰胺硅酮膠在機(jī)場道面封縫中的應(yīng)用
脫酰胺硅酮膠在常溫下使用方便，具有黏接性能好、耐
高低溫強(qiáng)、使用壽命長等特點(diǎn)，在各個領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用。
對混凝土機(jī)場道面的接縫進(jìn)行防護(hù)和密封時，用脫酰胺硅酮
密封膠作為填充物，可以在常溫下進(jìn)行使用，固化后能保持
較長的使用壽命，不需要頻繁更換和維護(hù)，可以對機(jī)場混凝
土道面起到密封和防護(hù)作用[2]。
2.2 脫乙酯膠在工藝品黏接中的應(yīng)用
脫乙酯硅酮密封膠是一種中性固化的高品質(zhì)硅酮耐候密
封膠。耐氣候老化性能優(yōu)越，耐高低溫性能-50~150℃，良好
的黏接力，固化速度快，可操作性強(qiáng)，不拉絲，不返黏等特性，
非常適合涂布手工黏接工藝品制作，例如黏陶瓷塑料花，黏
商標(biāo)圖案等。
3 硅酮密封膠的局限性和不足
硅酮密封膠作為黏接劑被廣泛應(yīng)用于建筑領(lǐng)域，但是硅
酮密封膠的黏接性能和相容性能直接影響玻璃幕墻安全性能，
給建筑領(lǐng)域帶來一定的隱患。硅酮密封膠主要用于建筑中的
玻璃幕墻，對玻璃幕墻的金屬構(gòu)件和非金屬構(gòu)件起到黏接作
用，其功能與建筑中的混凝土相似。然而在實際使用過程中，
硅酮密封膠經(jīng)常處于惡劣的環(huán)境中，雨水侵蝕、高低溫交變、
紫外光照射以及鹽霧環(huán)境等因素都導(dǎo)致硅酮密封膠產(chǎn)生老化，
不僅使硅酮密封膠喪失黏接性能，而且導(dǎo)致密封膠產(chǎn)生老化
降低其使用壽命，影響建筑工程的安全性能[4]。
4 結(jié)語
硅酮密封膠是屬于有機(jī)硅高分子材料的一種，除了具有
有機(jī)硅高分子材料的特性外，還具有良好的黏接性能，被廣
泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。硅酮密封膠作為黏接劑被應(yīng)用于建筑工
程行業(yè)，主要對各種基材起聯(lián)接、固化、填充、密封防護(hù)等
作用；然而硅酮密封膠在經(jīng)過長期使用后，由于自然環(huán)境中
的雨水侵蝕、高低溫交變、紫外線和鹽霧等惡劣現(xiàn)象的頻繁
出現(xiàn)，導(dǎo)致硅酮密封膠產(chǎn)生老化，影響硅酮密封膠的使用性
能。相關(guān)科研工作者要致力于高端有機(jī)硅高分子材料的研
究，以期改進(jìn)和完善硅酮密封膠的性能，更好的應(yīng)用于各個
領(lǐng)域。
參考文獻(xiàn)
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[4] 彭小琴，陳亮，陳炳耀，等. 硅酮密封膠油面黏接性的研究[J]. 黏接，
2015，（9）：52-55.
摘　要：硅酮玻璃膠具有黏接力強(qiáng)、防潮、適應(yīng)冷熱變化大的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，對大部分的材料具有較好的黏
接性能，不僅能起到固定和聯(lián)接的作用，而且能起到一定程度的密封防水效果。對高端硅酮密封膠– 脫酰胺硅酮密封膠和乙酯
硅酮密封膠的特點(diǎn)進(jìn)行闡述，探索其高端硅酮密封膠的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：有機(jī)硅；高分子材料；硅酮密封膠；應(yīng)用
中圖分類號：F426.72　　文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A　　文章編號：1003–6490（2017）06–0067–01
Silicone Polymer New Material—Application of High Grade Silicone Sealant
Fu Sheng-zhi
Abstract ：silicone sealant has strong adhesion，moisture，adapt to the characteristics of large changes in the cold and is widely
used in various fields，it has better adhesion to most of the material，not only can play the role of fixing and coupling，but also to
a certain extent the waterproof effect.In this paper，the characteristics of high end silicone sealant，amide silicone sealant and ethyl
silicone sealant are expounded，and the application of its high-end silicone sealant is explored.
Key words ：organosilicon ；polymer ；silicone sealant ；application
有機(jī)硅高分子新材料–高端硅酮密封膠運(yùn)用研究
付聲智
（佛山市金銀河智能裝備股份有限公司，廣東佛山 528000）
收稿日期：2017–04–17
作者簡介： 付聲智（1974—），男，廣東佛山人，助理工程師，主要
研究方向為有機(jī)硅高分子新材料– 高端硅酮密封封膠運(yùn)用
研究。
圍的地層污染得到緩解，產(chǎn)量得到大大提高，可以減輕對油
氣層的損壞，有利于油田勘探開發(fā)，有利于油氣層的保護(hù)，
是一項充分發(fā)揮油藏各類儲層潛力，提高油藏開發(fā)水平的較
好技術(shù)。
參考文獻(xiàn)
[1] 王香增. 多級脈沖爆燃壓裂破巖機(jī)理研究[J]. 石油礦場機(jī)械，
2007，（4）：10-12.

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