1．压裂改造技术
压裂改造技术是低渗透油田试油配套技术的核心组成部分，也是提高单井产量和增加可采储量的关键技术，在低渗、特低渗油田的开发中具有极其重要地位。
（1） 整体优化压裂技术
低渗透油藏整体优化压裂技术是在单井优化压裂设计技术的基础上，融合系统工程及最优化理论而提出的。它把整个油藏（区块）作为一个研究单元，以其获得最佳的开发效果为目标，在对油藏各参数进行覆盖研究的基础上，考虑既定井网条件下不同裂缝长度、导流能力对油井产量、油藏开发动态、采收率和经济效益的影响，从中优化出最佳的裂缝尺寸和导流能力，并进行现场实施与评估研究，以不断完善整体优化压裂方案。整体优化压裂技术研究的内容包括：室内试验、裂缝模拟、油藏数值模拟、试井分析、现场测试、质量控制和现场实施与监测等。
目前，整体优化压裂技术已成为低渗透油田一项比较成熟的压裂工艺技术，在国内外油田得到推广应用。
（2）开发压裂技术
低渗透油藏开发压裂技术是在整体优化压裂基础上进一步拓展形成的。它以油藏工程与水力压裂力学为基础，以油藏数值模拟与压裂裂缝模拟为基本手段，针对油藏特征进行地质建模与水力裂缝建模，在开发方案编制初期就考虑就地应力方位与水力裂缝的匹配关系，优化组合开发井网与水力裂缝系统，提出低渗透油田获得最佳开发效果的井网部署、水力裂缝系统设置及实现水力压裂的实施方案。
开发压裂技术集成了近期国内外水力压裂与油藏工程发展的重要研究成果，为低渗透油藏的储量动用与经济高效开发提供了新的途径和手段。
（3）重复压裂技术
水力压裂技术是低渗透油藏改造的主要措施，但经过水力压裂后的油气井，在生产过程中由于种种原因可能导致水力裂缝失效。对这类油井很自然就会采取重复压裂措施以保证油藏稳产增产、提高油田采收率。国内外常用的重复压裂技术有：
① 疏通、延伸原有裂缝。采用加大压裂规模继续延伸原有裂缝，或者提高砂量以增加裂缝导流能力。这是目前最通常的重复压裂概念。为了获得较长的增产有效期，必须优化设计重复压裂规模（液量、砂量）。
② 堵老缝压新缝。采用一种封堵剂有选择性地进入并有效封堵原有压裂裂缝和射孔孔眼，再在新孔眼中进行压裂开新缝或部分封堵老裂缝，在老裂缝缝面再开新裂缝，从而为侧向油储量提供通道。
重复压裂技术经过50多年的发展，在储层评估、选井选层新技术、压裂液、压裂井动态预测、重复压裂裂缝转向机理、重复压裂优化设计与工艺技术研究、裂缝诊断与效果评价等方面均取得了飞速的发展。特别是最近二十年来，随着压裂技术的不断发展，重复压裂技术在选井选层、裂缝转向、定向射孔、转向条件下的油藏模拟技术方面有了进一步的完善和发展，重复压裂的单项技术有了很大进展，已成为老油田综合治理、控水稳油的关键改造技术。
（4）低伤害压裂技术
低伤害压裂技术是近年来随低伤害或无伤害压裂材料的发展而建立起来的压裂工艺集成技术，在低渗透油田的增产改造中应用非常广泛。低伤害压裂技术的实质就是从压裂设计、压裂施工，到压后管理等各环节，采取措施最大限度地减小支撑裂缝、储层的伤害，获得最优化的支撑缝长和裂缝导流能力。它的核心内容是低伤害或无伤害的压裂材料、压裂液体系的开发。其技术要点有：① 储层伤害和裂缝伤害的定量模拟和实验技术；② 低伤害或无伤害压裂液技术，如低稠化剂浓度压裂液、低分子量压裂液、清洁压裂液、CO2泡沫压裂液等；③ 工艺优化技术，如支撑剂分布优化技术（如前置液量优化、顶替液量优化、压后返排策略优化等）、压裂液分段破胶优化技术等。
目前应用较为成熟的低伤害压裂技术有：① 液氮助排压裂技术② 清洁压裂液压裂技术；③ CO2泡沫压裂技术；④ 清水压裂技术； ⑤ 低稠化剂浓度压裂技术等。
（5）高能气体压裂技术
高能气体压裂通过推进剂爆燃或化学燃烧，产生高速、高压气体脉冲，由炮眼作用于地层岩石上，压开多条不受地应力控制的辐射状径向裂缝。高能气体压裂不仅穿透近井地带污染区，使油层导流能力大大提高，而且增加了沟通天然裂缝的机会。另外，高能气体压裂产生的压力高于静态破裂压力，超出岩层的屈服极限而产生一些不可恢复的塑性变形，这种塑性变形使裂缝在闭合后能保持一定的残余缝宽。同时，高能气体压裂破坏裂缝表面的晶粒结构，形成部分岩石碎屑，这些碎屑在裂缝中起到支撑作用。高能气体压裂过程中火药燃烧释放出大量的热能将井内液体汽化，通过炮眼将热量传递给地层，使其温度升高，有效地清除井筒附近结蜡及沥青胶质堵塞。同时，高能气体压裂动态过程中，压力变化是脉冲式的逐渐衰减过程，在井筒附近形成较强的水力冲击波，对油层的机械杂质堵塞起到一定的解堵作用。因此，通过高能气体压裂，可提高低渗透油层的导流能力，解除近井地带污染，达到增产、增注的目的。高能气体压裂技术无需大型压裂设备、压裂液及支撑剂，具有施工作业方便快速、对地层伤害小（甚至无伤害）、作业费用低等优点，适用于：①天然裂缝发育的油层；②污染或堵塞严重的油层；③坚硬致密的油层；④水敏、酸敏及碳酸盐岩油层；⑤其他增产措施的预处理及综合压裂；⑥有些井隔层太薄，担心水力压裂压窜，可采用高能气体压裂。
高能气体压裂技术在低渗透油藏增产改造中发挥出一定的作用，但由于压裂作业时峰值压力高，易造成套管损坏等问题，目前大规模推广应用受到限制。
（6）压裂改造配套技术
① 低伤害压裂液技术
低伤害植物胶压裂液 目前国内外应用最多的是水基植物胶压裂液，如羟丙基胍胶压裂液。为了降低常规植物胶压裂液的破胶残渣，一方面通过改性，降低胍胶水不溶物含量，提高其增粘能力，在满足压裂液性能要求的基础上，进一步降低胍胶使用浓度，如BJ公司的HY-CMG压裂液体系，其HY-CMG用量只有常规胍胶用量的1/2；另一方面通过降解等手段，使胍胶的分子量变小，如国外的LMW（低分子胍胶）、国内的CJ2-3低分子环保型压裂增稠剂等。这些新型低浓度、低分子量胍胶压裂液流变性能好，残渣低，对支撑裂缝导流能力伤害小。另外，植物胶压裂液在压裂液添加剂种类优选、用量优化的基础上，提高压裂液流变、破胶、防乳破乳、助排、防膨等性能，形成了适应不同地层温度的低伤害植物胶压裂液体系。
清洁压裂液 清洁压裂液，也被称为无聚合物压裂液，由粘弹性表面活性剂（VES）、盐溶液、激活剂等组成。清洁压裂液无需交联剂、破胶剂、杀菌剂等添加剂，粘弹性好、携砂能力强、摩阻低，破胶无残渣，对储层伤害小，现场配制方便、快捷，具有十分广阔的应用前景。
近年来国内外学者对早期使用的清洁压裂液配方进行了技术革新，主要有：早期使用的季铵盐阳离子表面活性剂清洁压裂液易被油层岩石颗粒吸附，改变油层岩石的润湿性，对油层渗透率造成不利影响，由此开发了阴离子表面活性剂、两性离子表面活性剂等清洁压裂液，并通过与N2、CO2、盐酸等介质结合，拓宽了清洁压裂液的应用范围；针对早期清洁压裂液耐温性不好、价格较高的问题，通过分子设计，增加表面活性剂分子亲油基碳链长度，优化激活剂类型、用量，降低清洁压裂液的成本，提高清洁压裂液的耐温能力。
CO2泡沫压裂液 CO2泡沫压裂液由CO2与交联冻胶组成。泡沫质量（CO2在泡沫中的体积百分数）是CO2泡沫压裂液的关键参数，一般认为，泡沫质量＜52％为增能压裂液，泡沫质量在52～96％为泡沫压裂液。CO2泡沫压裂液滤失低、携砂能力强、易返排，而且减少了50％以上的液量，对地层伤害小，特别适合低渗、低压和水敏性储层的压裂改造。
CO2泡沫压裂液多采用酸性交联的水基聚合物冻胶作为泡沫体系的稳定剂，在国内外应用较为普遍。这种交联聚合物冻胶体系存在一定缺陷，主要表现在压裂液破胶后，不能全部返排，余下的破胶残渣留在填充裂缝中，对填充裂缝的导流能力产生伤害，从而影响增产效果。近年来，Schlumberger油井服务公司以无残渣的VES冻胶作为CO2泡沫的稳泡剂，形成了VES-CO2泡沫压裂液，现场应用增产效果显著。
② 压后压力降分析技术
利用压裂后的压力降落数据，对地层有效渗透率、地层压力和支撑裂缝半长进行有效的解释。同时，利用压后强制排液期间的压降数据也可对储层参数和裂缝参数进行较为精确的解释。
③ 选井选层技术
目前已有基于数据库基础上的模糊集理论、人工神经网络模型及多元非线性统计模型等多种方法，可以有效地进行压裂的选井选层工作。并且对影响压裂效果的因素也有量化的方法，使选井选层工作更为科学有效。同时，还可结合就地应力场的预测结果，更为科学有效地优选压裂井层。
④ 缝高控制技术
控制裂缝垂向延伸，使压裂裂缝在油层内有效扩展，是压裂优化设计与施工的一项重要研究内容。近年来，国内外有效的缝高控制技术有：
建立人工隔层 采用轻质上浮剂或高密度下沉剂，在加砂之前用相应压裂液注入地层，形成裂缝上下人工隔层，限制裂缝向上或向下延伸。
注入液体段塞 在前置液和携砂液直接注入含不同粒径封堵颗粒的液体段塞，形成非渗透件的阻隔段。
调整压裂液流变特性 采用低粘度高弹性流变性能的压裂液控制裂缝高度延伸，如表面活性剂压裂液体系。
变组分和优化排量 在压裂过程中，通过优化设计变化压裂液稠化剂或交联剂浓度，控制粘度与施工排量，可实现控制缝高延伸。
⑤ 压后返排优化技术
在压后放喷策略上，不能笼统地推荐裂缝强制闭合技术。对裂缝主要向下延伸的情况，可立即有控制的放喷，而对裂缝主要向上延伸，或对层间物性差异较大的情况，应适当关并。对放喷油嘴进行优选，在防止裂缝吐砂的前提下，最大限度地提高压裂液返排率。
2．酸压改造技术
对于低渗透碳酸盐岩油藏改造，关键是形成足够长的裂缝来沟通、连接大量的缝洞，深度酸压改造技术可达到这一目的。目前国内外主要发展和应用了前置液酸压、多级注入酸压、稠化酸酸压、化学缓速酸酸压、泡沫酸酸压、乳化酸酸压等深度酸压技术。其中，前置液酸压和多级注入酸压属于深度酸压施工采用的两种技术方式，稠化酸酸压、化学缓速酸酸压、泡沫酸酸压、乳化酸酸压既是不同的酸液体系，也可以单独作为酸压技术使用，或在前置液酸压和多级注入酸压技术中被选择使用。
（1）前置液酸压技术
该技术以前置液“粘性指进”酸压为主，为实现指进酸压，多采用宽间距，稀孔密射孔技术，并要求前置液和酸液之间的粘度比一般为（200～600）：1，至少要达到150：1。该工艺特别适合于改造低渗透碳酸岩盐油藏或用于沟通天然裂缝。
（2）稠化酸（胶凝酸）酸压技术
由于稠化酸摩阻较小，为提高排量创造了条件，深井、超深井多采用稠化酸酸压。另外，稠化酸具有一定的降滤失作用，对裂缝发育地层，可实现较长的酸蚀缝长。稠化酸现场应用的技术难点在于要求稠化酸具有较高的粘度和较好的热稳定性能，而对于致密地层，由于粘度相对较大，不易于返排。
（3）化学缓速酸酸压技术
采用化学方法来延缓酸岩反应速度的方法之一是，向酸中加入一种表面活性剂，当这种缓速表面活性剂与地层裂缝壁面接触时，就吸附在壁面上，使裂缝壁面的碳酸盐岩物质不易受到酸的溶蚀，达到延缓反应速度的目的。另一种方法是，当酸岩反应生成CO2时，一些活性缓速剂能够与之形成一种稳定的泡沫，这种稳定的泡沫在岩面上可形成一个隔层，起到延缓岩面与酸相遇的物理隔膜作用，达到延缓反应速度的目的。化学缓速酸酸压技术控制滤失较差，主要适合酸岩反应速度受表面反应控制的低温白云岩地层。
（4）泡沫酸酸压技术
在普通酸中加入液氮，并通过泡沫发生器形成泡沫，制成泡沫酸。泡沫酸中的主要成分是气体，液体含量很少，一般仅占总体积的10%～40%。泡沫的携带能力较强，利于将酸岩反应生成的微粒和岩屑带到地面。泡沫酸易于返排，不会引起粘土膨胀，特别适合在含水敏性粘土储层的酸压改造。
（5）乳化酸酸压技术
乳化酸通常是指使用油和酸液两种不相溶的液体通过乳化剂构成的分散体系，一般以油外相乳化酸为主。国外在大型重复酸压中使用乳化酸较多，塔河油田压后评估分析表明，在相同条件下乳化酸酸压比稠化酸酸压形成的酸蚀缝长要大于40%以上。乳化酸的摩阻较普通酸高20%，限制了施工排量的提高；另外，粘度大，乳化液对地层有一定的伤害。
（6）多级注入酸压技术
多级注入酸压技术是将数段前置液和酸液交替注入地层进行酸压施工的工艺技术，形成较长且导流能力较高的酸蚀裂缝，从而提高酸压效果。类似前置液酸压，但其降滤失性及对储层的不均匀刻蚀优于前置液酸压。该工艺的主要优点在于作用范围大，可以获得较长的酸蚀裂缝穿透距离，酸液滤失低，酸蚀裂缝的导流能力高。该项技术已成为实现深度酸压的主流技术。
（7）闭合裂缝酸压技术
该技术是在高于破裂压力下先注酸形成裂缝，然后在低于闭合压力下继续注酸，改善裂缝特别是近井地带裂缝导流能力。闭合裂缝酸压是针对较软以及均质程度较高储层的一种工艺技术，对经常酸压后裂缝导流能力不高的储层尤其适合。
闭合裂缝酸压可与多级交替注入酸压技术结合，其优点在于：利用交替注入实现较深部的酸压，利用闭合酸压改善裂缝特别是近井地带裂缝的导流能力，改善油气向井流动的渗流条件。该工艺适合含油面积大、储层物性差的碳酸盐岩储层酸压改造，目前已成为国内外碳酸盐岩储层增产改造的主流技术之一。
（8）平衡酸压技术
平衡酸压是针对低温白云岩和控制裂缝高度的一种特殊工艺技术，该技术的特点是：最大限度延长酸液与裂缝面的接触时间，并使动态裂缝几何尺寸得到控制，使其在获得最大增产效益的同时不压开其上下非产层或水层。
3． 解堵技术
（1）化学法解堵
① 常规酸液解堵
常规酸液解堵是一种常用解堵技术。在近井地带地层注入盐酸（碳酸盐岩储层）或盐酸、氢氟酸混合液（砂岩储层）溶蚀无机颗粒及造岩矿物，但酸液反应速度快，有效作用距离短，对低渗透储层的解堵效果不佳。该技术适用于解除无机物沉淀及岩石碎屑堵塞，是目前油田普遍使用的方法。
② 缓速酸液解堵
缓速酸液解堵是在常规酸液解堵的基础上发展演化形成的一类解堵技术。潜伏酸酸化解堵是其中的一种，该方法采用具有缓速酸和自生酸特性的酸进行酸化解堵，酸液属缓冲酸体系，通过控制生成酸种类、速度等达到长时间酸化解堵的目的，根据地层岩性产生的酸可以是盐酸、氢氟酸、磺酸、有机酸等一种或几种。这种技术具有酸岩反应速率小、有效作用距离长，不产生二次污染等特点，主要适用于砂岩地层的解堵，也适用于碳酸盐岩地层的酸化解堵，解除无机物沉淀及岩石碎屑堵塞。
③ 解除近井地带堵塞所用的解堵剂
解堵剂主要分为四类。第一类是由有机溶剂、表面活性剂、防膨剂等组成的乳液体系，其中有机溶剂对有机沉积（胶质、沥青质、蜡质等重质成分）进行溶解降粘，表面活性剂可降低油水界面张力，防膨剂可固定岩石骨架，维护矿物胶结能力。该技术适用于解除有机沉积引起的近井地带堵塞。第二类由强氧化剂、催化剂及助剂组成，所用的强氧化剂有过氧化钠、高锰酸钾、次氯酸钠或二氧化氯等。该体系可氧化降解有机沉积物，使粘稠大分子变为流动性强的小分子。该类型解堵剂适用于解除有机沉积引起的近井地带堵塞。第三类由混合酸、有机溶剂、表面活性剂、络合剂、分散剂、缓蚀剂及其他助剂组成，其中混合酸溶蚀岩石碎屑及无机沉淀物,表面活性剂及某些助剂从岩石表面剥离有机沉淀物,吸附于岩石表面的成分阻止有机沉淀粘附在岩石表面。该技术适用于岩石碎屑及无机沉淀引起的近井地带堵塞。
（2）物理法解堵
① 蒸汽吞吐解堵
蒸汽吞吐解堵是利用地面加热装置将水加热成水蒸汽，再注入施工层段，热量使稠油结蜡升温，粘度降低，流动性增强，从而解除堵塞。改进的蒸汽吞吐解堵技术添加辅助化学剂如降粘剂、防膨剂等功能助剂，以进一步增强解堵效果。该技术适用于解除有机沉积引起的近井地带堵塞，解堵效果明显，但是热能利用率低，有效期短。
② 电磁加热解堵
电磁加热解堵是利用电磁加热原理在射孔段对储层加热使有机沉积物升温，粘度降低，流动性增强，从而解除堵塞。该技术适用于解除有机沉积引起的近井地带堵塞，具有施工简便、见效快的优点，其弊端是有效期短。
③ 多脉冲高能气体压裂解堵
多脉冲高能气体压裂解堵是利用火药在射孔段燃烧，产生的高温高压气体沿射，孔进入地层并使地层产生裂缝，同时产生低频高振幅冲击波在炮眼附近振荡，使炮眼内的堵塞物脱落并随排液反吐进入井筒，同时近井地带也受到一定的加热作用。该技术产生的能量大，作用范围广，主要适用于解除岩石碎屑及无机沉淀引起的近井地带堵塞。该技术于20 世纪80 年代传入我国，曾先后在各大油田应用，获得了一定效果。但是该技术对油（套）管及电缆损伤较大，近年来在长庆、延长等油田应用。
④ 低频电脉冲解堵
低频电脉冲解堵也被称为电液压冲击或电爆震。在井下流体中高压放电，在地层中形成低频高幅的压力脉冲，作用于炮眼，同时产生热能对射孔段地层有加热作用。该技术适用于解除岩石碎屑及无机沉淀引起的近井地带堵塞。
⑤ 高压水射流解堵
高压水射流喷管在射孔段边旋转边缓慢上下移动，可产生三种物理作用：低频旋转水力脉冲波、高频空化冲击波和空化噪声超声波，这三种效应的综合作用可以解除岩石碎屑、无机沉淀、有机淤积引起的近井地带堵塞。该技术有效率高，经济和社会效益良好。
⑥ 水力振动解堵
水力振动解堵使用低频水力振动器对水进行加载，使水形成低频高压水射流冲击波，使近井地带液体产生压力脉冲波，对炮眼进行多次的正反向冲洗，以解除岩石碎屑、无机沉淀、有机淤积引起的近井地带堵塞。由于施加的能量有限，处理规模及作用效果也有限。
⑦ 超声波解堵
超声波解堵通过超声波发生器在近井地带产生强烈振动波，使喉道内的堵塞物松动脱落并随产液排出，使岩石产生裂缝，渗透率增大，超声波能量可转化为热能对近井地带岩层进行加热，现场应用效果明显，适用于解除岩石碎屑、无机沉淀、有机沉淀及油、垢交互的有机无机混合物引起的近井地带堵塞。
（3）其他解堵技术
① 微生物解堵
微生物解堵或生物酶解堵是利用微生物或生物酶与地层油气水混合产生气、溶剂、表面活性剂、酸、生物体和生物聚合物，这些气体和液体的代谢产物溶解在原油中具有以下作用：一是降低原油粘度和界面张力，促进束缚油的流动；二是使储层的润湿性变为更加亲水性，增加储层的油相渗透率；三是封堵高渗透带，减少水的通道，改善储层的水驱波及体积，提高原油采收率。
② 综合解堵技术
由于每种解堵技术都有其针对性，近井地带堵塞又有其复杂性，传统技术的组合与改进，即将两种或几种解堵技术联合使用，成为目前解堵技术的发展趋势。如蒸汽吞吐与解堵剂的联合，高压电脉冲-化学剂联合解堵，热化学与酸化及解堵的联合，多脉冲高能气体压裂与强氧化剂的联合，多脉冲高能气体压裂与热化学解堵技术的联合，二氧化碳增能与解堵的联合等都获得了实际应用。联合解堵法兼顾了各种技术的优点，具有适用面广，作用效果强等优点。
