堵疏结合解开致密气“枷锁”

  [中国石化新闻网2024-01-19]1月10日清晨，西南油气分公司石油工程技术研究院油化研究所所长兰林准备从四川德阳的家中启程去贵州。
  灶台上，天蓝色的火焰簇拥着锅底，翻滚的牛奶在锅中咕咚咕咚地唱着歌。看着温暖的火焰，兰林会心一笑。他知道，这些天然气，有一部分来自他前不久带队压裂完成的东峰109H井。应用纳米改性低伤害压裂液技术使该井创下了东峰场测试产量最高的纪录，在稳定井口压力13.4兆帕下，测试日产天然气25.29万立方米。
  就在2023年12月29日，西南油气分公司下发《关于2022年度科学技术奖励的决定》，“致密气藏纳米改性低伤害压裂液技术研究与应用”项目获技术发明一等奖。兰林就是该项目完成人之一。此次去贵州，是受贵州页岩气勘探开发公司邀请。他将向该公司介绍纳米改性低伤害压裂液技术，并探讨技术的引进合作事宜。这是该技术在中国石化内部油田取得良好应用效果后、拓展外部市场迈出的第一步。
  数千米的地下，一个个天然气分子，正在使出浑身解数挣脱束缚，沿着像迷宫一样、比蛛丝还细的孔隙喉道奔向井底，沿着井筒爬出地面，顺着管网走进千家万户，到达每户人家的灶台。
  然而，要实现这一过程，面临着许多困难。孔隙喉道处的毛管力向后使劲拽它，地下流体在前路上堵它，改造工作液残留的稠化剂分子网链拦它，曲折的道路让它四处碰壁，“羸弱”的地层压力让它举步维艰。
  为解决天然气从地底到地面的“自由出行”难题，西南油气分公司石油工程技术研究院从2018年开始组织团队进行攻关，历时4年，坚持“先堵后疏，堵疏结合”理念，发明了纳米改性低伤害压裂液。
  这种压裂液针对致密储层的细小孔喉具有良好的封堵性能，能够有效降低压裂液进入储层孔喉和孔隙中的数量（滤失量），从而使更多的压裂液在储层中开辟裂缝走得更远，在相同的液量条件下实现更大的改造体积；能够在储层孔喉壁面优先占位，降低压裂液中高分子稠化剂与储层间的吸附力，减少稠化剂残渣在孔喉壁面的吸附量；能够改变孔喉壁面润湿性能，显著降低孔喉壁面对地层水的附着张力，有效提高压裂改造后的返排效率，为天然气的产出敞开大门；能够实现稠化剂分子网链的全自解、自脱附和高返排，最大限度保护储层原始渗透率，从而加快天然气井产能的释放。
  目前，该技术已在西南油气分公司与江苏油田应用57井次，各区块平均测试产量是邻井平均测试产量的1.2～2倍，显示了技术的广泛适应性和可复制性，具有可观的经济效益。该项目已申请国家发明专利11件，获专利授权9件。