水力喷射压裂工艺在Φ101.6mm套管井中的应用

当前,我们通常采用的分段压裂技术如限流压裂技术和机械封隔分段压裂技术均有其自身限制性。而水力喷射分段压裂技术囊括磨料射流射孔、压裂、隔离等多项工艺,施工工艺简便,实现安全生产,是提高产量的有效手段.我油田近几年不断扩大水平井的开发业务,但约占一半以上水平井均为低产,开发效率无法提高。文章通过对工程进行考查、试验研究并优化施工方案,主要包括射孔压力、压裂液、井下工具、管柱、施工参数等方面的研究和设计,最终实现了低产水平井产能的提高。

川西气田是典型的低孔、低渗、低丰度、高压致密砂岩气藏,水平井分段压裂是这类难动用油气藏的高效开发的关键技术。针对目前常用的水平井喷砂滑套分段压裂普遍要求固井质量高、封隔器容易失效;连续油管水力喷射分段压裂需要压井、多次动管柱、作业周期长的缺点。综合上述两项技术的优点,形成了不动管柱水力喷射分段压裂工艺新工艺,实现了水平井分段压裂的高效改造,并进行了现场应用,取得了工艺和增产效果的成功,值得在水平井改造中推广应用。

水力喷射压裂工艺技术介绍

高升油田水平井数日益增多,但因储层物性差和油层污染问题,水平井产能偏低,平均单井日产油仅有3.9t;同时,高升油田水平井均为筛管完井方式,压裂措施施工难度大、风险高、效果差,油层无法得到有效改造。因此,开展了水平井水力喷射压裂技术试验,依据数模、物摸、室内实验及生产实际,进一步优化了施工参数和施工工艺,并在高10块投入应用1井次,措施后增油效果明显。

yp1井组是由一口筛管水平井yp1和直井yp1v组成的u型煤层气井。根据筛管水平井井况及特点,优化了施工管柱、水力喷射压裂工具尺寸和喷嘴组合方式。为防止φ114.3mm小直径筛管水平井压裂管柱砂卡,将拖动式水力喷射压裂工具与滑套式工具相组合,融合了二者施工工艺。水力喷砂射孔液体通过yp1v井排出,进一步减少水平井沉砂风险。顺利完成yp1井4个层段水力喷射分段压裂改造,共计加砂83m3,压裂管柱成功上提出井。该u型井压裂施工前无产量,压后对yp1v井实施排水降压,随井底流压下降,产气量最高上升至636m3/d。

常规压裂技术是一种传统的油井增产工艺技术;水力喷射压裂技术是一种集射孔、压裂、隔离为一体的新型增产工艺技术,具有穿透性强、伤害低、孔径大、定向准的特点,是油田油井储层改造的新技术。分析水力喷射压裂技术的基本原理、适用条件、技术特点及施工工艺等,通过对梁7-01和梁45-01等五口井的水力喷射压裂现场试验,结果表明可以在薄层底水油藏中应用且增产效果明显。

声波测井资料是地层对比、完井解释的重要资料。结合实际阵列声波测井资料,从下套管前后测得的全波波形的差异来区分套管波和地层纵波,采用慢度-时间相关法(stc)提取地层纵波,对比了在不同水泥胶结质量、套管状况和井眼条件下的套管井与裸眼井声波测井资料,归纳出了过套管声波测井的使用条件和局限性,指出地层全波信息的获取应采用的测量模式和测井质量的影响因素。该研究成果在塔里木油田测井应用过程中取得了良好的效果。

[实用参考]水力喷射压裂工艺技术介绍

为解决瓦斯隧道中煤层透气性差所导致的瓦斯预抽工程量大、达标时间长的问题,文章提出了应用控制水力压裂技术来增加瓦斯隧道煤层的透气性,优化了水力压裂压力、流量参数和封孔工艺,并在渝黔铁路新凉风垭瓦斯隧道揭煤中进行了现场应用。结果表明,控制水力压裂有效增加了低透气性煤层透气性,加快了瓦斯抽放效率,相比未实施压裂的相似区域瓦斯预抽达标时间缩短了47%,抽放钻孔工程量降低了42.8%,快速消除了揭煤过程中的瓦斯突出危险。

水力泵抽油工艺除了应用常规油井采油外,近年来在疑难井的开采方面获得了广泛的应用,对于腐蚀、稠油、高凝油、斜井及工况复杂的特殊油井具有明显的优势,特别是随着油田开发后期,应用各种化学药剂对油井进行开采套管腐蚀现象普遍存在,针对这种生产实际需要而研制成功的插入式水力喷射泵.该工艺换泵时不需上作业队,有利于延长油井作业周期,作为一种液力式机械采油泵,井下机组没有任何运动件周此井下泵对动力液的类型及质量要求不高,可以实现油井连续开采,增加采油时率,降低采油成本.

水力压裂概述 发布：本站来源：济南多吉利 减小字体增大字体 水力压裂概述 一、单井水力压裂的增产作用及其效果预测方法 从油藏工程观点看，水力裂缝是油层中带有方向性的具有一定长、宽、高的几何形状的高渗带。单井压裂 后，水力裂缝与井筒所组成的系统，与油层连通的面积远大于无水力裂缝时井筒的面积，显著地降低了单 井生产时地层的渗流阻力，这是压裂改造后单井的基本增产机制。当钻开油层后，井底附近地带因受钻井 液等伤害而使产量下降，通过压裂使水力裂缝穿过伤害地带（一般伤害带小于2m）进入未受伤害的油层， 使未伤害油层中的油流通过水力裂缝进入井筒，恢复并提高了井的自然产能。在单井压裂时，往往两种机 制都起作用。 一般来说，在相对较高的渗透率油藏，由于生产井压后投产很快就进入拟稳态流状况，所以产量预测求解 可以用径向流动方程，通常，这可用prats与mcguire和sikora方法来求解。

“水力破壁”和“喷射洗井”技术在华北油田水井施工中取得了成功经验，它能够增加水井涌水量、降纸含砂量、提高水井完井质量。１９８５年开始在胜利油田范围内的水井施工中进行试验和应用，较好地改善了胜利油田的水井成井质量，大大提高了水井合格率，实践证明，水力破壁和喷射洗井两项技术适用于胜利油田的水文地质条件和水井施工条件，应用这两项新技术钻凿水井１００余口，水井平均产水量提高了３６％，水井综合合格率从６０％提高到９９％，取得了明显的社会效益和经验效益。

水力喷射泵具有独特的井液举升特点,适用于斜井、高温、稠油、出砂、结蜡和腐蚀等复杂情况的油井[1]。但用于携排砂生产,易发生埋封隔器造成油井大修。针对水力喷射泵应用于携砂采油存在的技术缺欠,研制了防砂埋套管水力喷射泵。分析了其它水力喷射泵的技术缺欠,提出了从套管注动力液、液力起下泵芯的技术思路,进行了泵研制和室内实验,介绍了套管水力喷射泵的结构、技术原理、技术特点及现场排砂采油应用情况。通过14井次试验表明,防砂埋套管水力喷射泵具有以下技术特点:工作特性符合普通射流泵的特性曲线、液力投捞泵芯,调整泵性能参数、可正洗井,清除油管结蜡、可随时录取油井生产流压、可有效避免地层砂埋封隔器及采油管柱等技术优点,适应含砂小于8%油井,最大排量150m3/d,泵使用寿命大于90d。

水力压裂原理

煤层水力压裂增透技术应用 刘延超何忠信曹承斌郑学斌 摘要：针对较难抽放煤层、采用水利压裂增透技术后透气性增加，抽放浓度增大，消除了瓦 斯超限隐患，保证了安全生产。 关键词：水利压裂、煤层增透 道清煤矿北斜井经沈阳煤科院测定煤的破坏类型为ⅱ～ⅲ类，煤的瓦斯放散 初速度指标δp介于5.41～15.28之间，煤的坚固性系数f值介于0.18～0.75 之间。属于较难抽放类型，施工的顺层钻孔、穿层钻孔往往单孔抽采浓度达不到 20%，抽采效果差，煤层开的采往往伴随着大量瓦斯涌出，瓦斯报警和瓦斯超限 的威胁越来越严重.随着开采深度的增加及地质构造复杂化、煤层透气性差、瓦 斯抽采效率低、当前瓦斯治理技术与装备不能满足需要，严重影响了采煤接续及 安全生产。为解决低透气性带来的瓦斯抽采困难的问题，提出了水力压裂增透技 术，通过实施水力压裂措施，增大煤体透气性，扩大钻孔影响半径，

为提高整体开发效率,降低开发成本,国内外好多油气田应用了小井眼钻井技术。小井眼井中,可用小套管替代油管,但是在施工过程中,小套管应该下入多深,它是否能够承受压裂中各种摩擦阻力,能否抵抗压裂液的冲蚀等都有待研究。本课题旨在结合苏里格气田的实际情况,对小套管的压裂管柱摩阻计算,从而确立选择哪个型号的套管及压裂的可行性。

油气井水力喷射射孔压裂管柱及配套工具适用于油气井储层的分段射孔和分层改造,它是依据水力喷射射孔及水力压裂工艺原理而研发的。该管柱在直井和水平井中均可使用,尤其在水平井中优势非常明显。油气井水力喷射射孔压裂管柱及配套工具不仅能

在油田水平井水力喷砂压裂过程中,封隔器性能对压裂施工起到至关重要作用,封隔器遇阻卡钻不仅会延长施工周期,增大井控风险,严重导致油井报废。目前,在长庆油田范围内,k344-108型钢带式封隔器已得到大面积推广使用,但存在施工效率低、易卡钻问题,通过引入压缩式封隔器,掌握压缩式封隔器在水力喷砂压裂施工及上提管柱参数,以达到提高施工效率、降低卡钻风险的效果。

水力压裂力学

该文总结了以往在水泥管井成井工艺中第一泵吸洗井方法的不足，就活塞洗井技术在水泥管井中的应用情况作了探索并获成功，丰富了钻井技术，对保证成井质量有很大作用。

随着油田开发的不断深入，油气勘探开发方向不断转向低渗透、薄油层。对于低渗透水平井，目前，水力喷砂压裂是一种有效的增产技术。水平井分段压裂技术主要包括水力喷砂分段压裂、滑套封隔器分段压裂和双封单卡机械分段压裂。能有效提高油田勘探开发综合效益，是大力发展水平井技术是高效开发复杂油气藏特别是低渗透、稠油和裂缝性气藏的重要举措。其技术已经在我国众多个油田中广泛使用。本文通过对平井水力喷砂分段压裂工艺设计进行了探讨，希望对平井水力喷砂分段压裂技术有所帮助。

我国管井工程的井管材料一般以钢管、铸铁管为主,通过对当前管井的调查,发现这些管井在使用中存在井壁管、过滤器腐蚀严重,造成管井井管腐蚀变形、破裂、水井涌沙等多种问题,致使管井的寿命只有5至10年。