滑溜水压裂技术简介

滑溜水压裂工艺的发展，使得在Barnett页岩的钻井和再压裂计划获得较大进展。滑溜水压裂是应用滑溜水作为工作液，靠水力（有时也添加少量的支撑剂）在地层中形成水力裂缝，具有低伤害、低成本、能够深度解堵等优势。目前已成为美国页岩气藏最主要的增产措施之一。滑溜水压裂有4种机理：地层岩石中存在的天然裂缝具有非常粗糙的表面，裂缝闭合后仍然保持一定的裂缝缝隙，提供了有利的注入水通道；与其他压裂技术相比，滑溜水压裂作业后，工作液返排率高、残渣少，减少了工作液残渣对储层造成的二次伤害，能进一步提高压裂效果；在压裂过程中，由于脱落的岩石碎屑沉降于裂缝中，起到支撑作用，能保持裂缝张开；当裂缝周边的岩石在压力超过临界压力后，剪切力使两个裂缝粗糙面产生剪切滑移，停泵后粗糙面使它们不能再滑回到原来的位置，从而继续保持一定的裂缝渗透率。

页岩气压裂也可采用其他压裂液体系。滑溜水可以进入并扩大页岩天然裂缝体系且尽可能接触大量的页岩面积。泡沫有较高的黏度和贾敏效应，可以很好地控制天然裂缝内的滤失。氮气压裂和二氧化碳压裂能够进入页岩的结构内，然而气相缺乏携带较多支撑剂的能力。此外，交联烃类压裂（如使用丙烷和丁烷）应用在水敏严重的页岩里，这对于页岩压裂而言是一个技术上的突破。

滑溜水或者交联压裂液的选择主要是依据滤失控制要求和裂缝导流能力来进行评价优选。一般在以下几种情况会优先考虑非交联或者滑溜水压裂液：岩石是脆性的、黏土含量低和基本与岩石无反应等情况。如Fayetteville页岩现场压裂中主体采用滑溜水压裂液体系，其中水＋支撑剂占到了体系的99.51%，如图6—1所示；而交联压裂液一般在以下几种情况下使用：韧性页岩、高渗透率地层和需要控制流体滤失等情况。(www.xing528.com)

图6—1　Fayetteville页岩现场压裂中主体采用滑溜水压裂液体系组成示意

页岩压裂的目标是形成裂缝网络，提高导流能力，增加有效改造体积，最终增加产量。另外，脆性页岩所用压裂液黏度越低（如降阻水），越容易形成网络缝，黏度越高则越容易形成两翼裂缝，而对于塑性页岩，则适宜采用高黏度压裂液，如线性胶压裂液。