致密油气藏分层压裂用柔性密封件的适应性研究

为了满足大庆油田深层火山岩气藏及海拉尔一塔木察格致密油藏勘探开发压裂的急需,研究了致密油气藏分层压裂用的柔性密封件。针对封隔器的柔性密封件常用的丁腈橡胶(NBR)难以满足耐温120~180℃、承压50~100MPa,在含有CO2或H2S及其他化学助剂的井的需要问题,通过对既抗化学腐蚀,又具有承压、耐高温性能的氢化丁腈橡胶(HNBR)和四丙氟橡胶(AFLAS)两种特种橡胶配方的改性研究、各种添加剂的筛选、硫化工艺优选;柔性密封件及其保护件的几何结构设计、硬度组合、坐封力与密封压差关系等的研究,成功研究出了满足致密油气藏分层压裂用耐温150~180℃、承压100MPa的柔性密封件。由该柔性密封件组合而成的分段压裂管柱在大庆、吉林、辽河等油田应用400余口井,其中大庆油田应用121口井,工艺成功率达97.6%。该研究成果也对大庆油田水平井裸眼完井压裂、深层气多层压裂投产一体化工艺管柱研究,以及国内其他油田和海外分采分注技术服务等起到了重要借鉴作用。