簡高明 譚 佳
1月10日清晨，西南油氣分公司石油工程技術(shù)研究院油化研究所所長蘭林準備從四川德陽的家中啟程去貴州。
灶臺上，天藍色的火焰簇擁著鍋底，翻滾的牛奶在鍋中咕咚咕咚地唱著歌。看著溫暖的火焰，蘭林會心一笑。他知道，這些天然氣，有一部分來自他前不久帶隊壓裂完成的東峰109H井。應(yīng)用納米改性低傷害壓裂液技術(shù)使該井創(chuàng)下了東峰場測試產(chǎn)量最高的紀錄，在穩(wěn)定井口壓力13.4兆帕下，測試日產(chǎn)天然氣25.29萬立方米。
就在2023年12月29日，西南油氣分公司下發(fā)《關(guān)于2022年度科學(xué)技術(shù)獎勵的決定》，“致密氣藏納米改性低傷害壓裂液技術(shù)研究與應(yīng)用”項目獲技術(shù)發(fā)明一等獎。蘭林就是該項目完成人之一。此次去貴州，是受貴州頁巖氣勘探開發(fā)公司邀請。他將向該公司介紹納米改性低傷害壓裂液技術(shù)，并探討技術(shù)的引進合作事宜。這是該技術(shù)在中國石化內(nèi)部油田取得良好應(yīng)用效果后、拓展外部市場邁出的第一步。
數(shù)千米的地下，一個個天然氣分子，正在使出渾身解數(shù)掙脫束縛，沿著像迷宮一樣、比蛛絲還細的孔隙喉道奔向井底，沿著井筒爬出地面，順著管網(wǎng)走進千家萬戶，到達每戶人家的灶臺。
然而，要實現(xiàn)這一過程，面臨著許多困難。孔隙喉道處的毛管力向后使勁拽它，地下流體在前路上堵它，改造工作液殘留的稠化劑分子網(wǎng)鏈攔它，曲折的道路讓它四處碰壁，“羸弱”的地層壓力讓它舉步維艱。
為解決天然氣從地底到地面的“自由出行”難題，西南油氣分公司石油工程技術(shù)研究院從2018年開始組織團隊進行攻關(guān)，歷時4年，堅持“先堵后疏，堵疏結(jié)合”理念，發(fā)明了納米改性低傷害壓裂液。
這種壓裂液針對致密儲層的細小孔喉具有良好的封堵性能，能夠有效降低壓裂液進入儲層孔喉和孔隙中的數(shù)量（濾失量），從而使更多的壓裂液在儲層中開辟裂縫走得更遠，在相同的液量條件下實現(xiàn)更大的改造體積；能夠在儲層孔喉壁面優(yōu)先占位，降低壓裂液中高分子稠化劑與儲層間的吸附力，減少稠化劑殘渣在孔喉壁面的吸附量；能夠改變孔喉壁面潤濕性能，顯著降低孔喉壁面對地層水的附著張力，有效提高壓裂改造后的返排效率，為天然氣的產(chǎn)出敞開大門；能夠?qū)崿F(xiàn)稠化劑分子網(wǎng)鏈的全自解、自脫附和高返排，最大限度保護儲層原始滲透率，從而加快天然氣井產(chǎn)能的釋放。
目前，該技術(shù)已在西南油氣分公司與江蘇油田應(yīng)用57井次，各區(qū)塊平均測試產(chǎn)量是鄰井平均測試產(chǎn)量的1.2～2倍，顯示了技術(shù)的廣泛適應(yīng)性和可復(fù)制性，具有可觀的經(jīng)濟效益。該項目已申請國家發(fā)明專利11件，獲專利授權(quán)9件。