摘要：页岩气开发过程中不仅要注重产量的突破,还应加强对节水/无水压裂等技术的攻关,以确保水资源紧缺地区页岩气开发的有序进行。为此,比较了CO2泡沫压裂与滑溜水压裂、其他节水/无水压裂技术的特点与优势,认为CO2泡沫压裂技术能大幅减少用水量,通过增加施工排量和规模可弥补其在改造体积方面与滑溜水压裂所存在的差距,设备改造要求、混注工艺、施工难度较其他节水/无水压裂低,安全风险小;分析了CO2泡沫压裂液物理特性,由于CO2相态变化复杂,储层条件下处于超临界状态的CO2,与水基压裂液形成CO2泡沫;研究了CO2泡沫压裂施工设备及工艺技术,认为在施工设备、分段工艺、施工步骤、安全保障方面,增加了液态CO2泵注流程,需考虑CO2的特殊性,制定相应的施工保障、安全预防措施。此外,还调研了CO2泡沫压裂在美国Ohio和Lewis、加拿大Monteny、延长油田页岩气开发中的应用情况,发现其增产改造效果明显。所取得的研究成果为四川盆地页岩气的压裂改造提供了新的思路和方法,也为水资源紧缺地区页岩气开发提供了重要的技术储备与补充。

关键词：页岩气 co2泡沫压裂 物理性质 压裂设备 分段工艺 

单位：中国石油西南油气田公司工程技术研究院; 610017; 页岩气开采与评价四川省重点实验室; 重庆页岩气勘探开发有限责任公司