基于倾角检测仪的水平井定向桥射联作技术

在定向桥射联作施工中,当射孔枪泵送至井下水平段射孔位置后,利用现有技术手段无法检测射孔弹发射口的朝向。通过研制倾角检测仪和全集成定向射孔装置,将选发控制芯片和三轴加速度传感器集成于一体,设计控制电路实现分簇射孔的起爆控制,实时测量射孔弹的方向并上传至地面选发控制系统;当检测到射孔弹方向不正确时,拖动枪串重新泵送使弹架旋转并重新定向,如果射孔弹方向仍不正确,则起出工具串整改后再施工。该技术使得接头与弹架触点连接无需接线,缩短了施工时间,方向测量角度偏差≤2.00°。在F196-XP34井现场应用11段,成功率100%。该技术可应用于所有水平井定向桥射联作,尤其适用于套管外避光纤的射孔工艺,具有较大的推广应用价值。

桥射联作施工受CO_(2)气侵异常情况分析与措施

目前松辽盆地G试验区水平井开发多采用“井工厂”同步交叉压裂模式,施工采取CO_(2)前置增能+水基压裂的方式。在压裂施工中,部分井存在CO_(2)在邻近井窜层气侵,导致桥射施工异常复杂,通过对CO_(2)压裂工艺技术原理、CO_(2)相态变化分析和现场异常事件处理方法进行论述,介绍了多种应急措施和现场施工经验,为现场类似作业提供借鉴。

桥射联作工艺在古龙页岩油水平井的探索与应用

为保障国家能源安全,切实发挥“压舱石”作用,大庆油田在常规油气勘探开发基础上,积极寻找可接替能源,勘探开发从致密油向页岩油领域不断探索,桥射联作技术在这一过程中得到迭代发展,从最初的桥射联作1.0时代逐步跨入桥射联作2.0时代,特别是大规模压裂改造技术在页岩油领域广泛应用后,水平井桥射联作技术从生产组织方式、工装升级改造、新技术研发应用等方面都有显著提升。本文介绍了页岩油大平台水平井桥射联作生产组织模式的创新,阐述了电子选发射孔技术、模块化定向射孔技术、避光纤精准定向射孔技术、隔板传爆技术等水平井桥射联作核心技术研发应用,配套应用了可溶金属桥塞、井口快速连接装置,可以完全满足页岩油水平井生产实际需求。

工厂化桥射联作工艺在长庆油田的应用

随着长庆油田大规模水平井勘探开发模式的实施,利用桥射联作工艺进行储层改造的工作量逐年增加。为满足长庆油田主体市场的需要,开发了基于工厂化桥射联作的施工工艺。介绍了工厂化桥射联作工艺的生产组织模式的创新,阐述复杂井眼泵送技术、模块化射孔枪等核心技术工艺特点及其在实际中取得的技术进步。研发了可溶球座、井口远程快速连接工具等配套设施。2015—2020年在长庆油田的规模应用表明,工厂化桥射联作工艺在现场施工中起到了提速增效作用,满足了生产实际需求,可为其他油田开展类似工作提供借鉴。

库车山前大斜度井桥射联作密切割分段压裂现场试验与认识

迪北气藏为塔里木油田库车山前库车北部构造带的重要勘探区块,属于常温高压致密砂岩凝析气藏,具有储层厚度大、沉积结构复杂、连续性差、地应力高、应力差大、延伸压力梯度大、天然裂缝发育特征差异大等特点,区块内20余井次储层改造效果差异大,主体改造工艺技术尚未定型,严重制约了该区块高效勘探开发。为此,根据区块储层地质特征,借鉴国内外非常规油气提产理念,积极探索了桥射联作密切割分段压裂工艺,研究了不同裂缝发育特征的压裂液体系选择,提出了实现分簇射孔均匀起裂方法,形成了桥射联作现场监督管理方法,为库车山前大斜度井及水平井储层改造工艺选择提供了新思路。

国内首例102型射孔器桥射联作技术

非常规油气资源开发对射孔提出更高要求,射孔孔眼不仅是油气与井筒的通道,还是压裂作业进入地层唯一通道,其中射孔参数指标孔径和穿深对压裂有着非常重要的意义。压裂需求保持孔径条件下提高穿深,以提高压裂效果。本文开展保证孔径一致性的前提下提高射孔穿深的试验,同时也是国内首例采用102型射孔器进行桥射联作工艺可行性试验。

浅析桥射联作技术

页岩气藏页岩基质孔隙应很低,最高仅为4%-5%.因此,分簇射孔与分段压裂技术成为了页岩气水平井开发的的关键技术,该技术通过在水平井内逐段、分段压裂达到体积压裂目的,从而提高页岩气产量。文中介绍了联作工艺配套技术和工艺技术设计,最后展望了未来的发展趋势,以期对读者有所帮助。

大庆油田桥射联作 2.0技术攻关与应用

目前,中国各大油田和相关技术服务企业均进行了桥塞与分簇射孔联作的技术研发,并在页岩气、致密油气等非常规油气的水平井中取得了良好的应用效果。本文基于目前大庆油田公司的桥射联作2.0技术的应用,重点阐述并分析了该工艺的核心技术。

川南页岩气套管变形井桥塞射孔联作技术

套变井桥塞-射孔联作施工过程中,工程事故率增高、施工时效降低、井控安全风险增大、施工质量难以得到保证。统计川南地区近两年套管变形井的桥射联作施工情况,分析了套管变形井的射孔难点,提出了针对性的射孔方法,对不同程度套管变形井优选了各型桥射联作管串,通过开发的“泵送程序设计”软件对管串泵送程序进行了优化,形成有效的套变井桥射联作技术。L203HX-2井出现套管变形后,采用推荐的73型射孔器+∅85 mm桥塞管串进行作业,通过优化管串泵送程序,成功进行了套管变形井段的桥射联作施工。该技术能为其他套管变形井的桥射联作施工提供技术支持,具有一定的推广价值。

沁水盆地煤层气水平井缝网体积压裂工艺优化研究

从煤层气的解吸机理开展剖析,明确气井的增产是要构建立体的人工缝网,以增加更多的裂缝参与流动。为此首先分析实现人工缝网所需的压裂液体系,认为低粘度压裂液是形成大面积缝网的首要因素;其次,从施工排量、成本控制、安全风险等多方面综合考虑,选取主体压裂工艺为桥射联作;再次就所选压裂工艺进行不断优化,根据现场实际情况设计出沁水盆地南部压裂所使用的施工参数。通过现场试验应用结果表明,该工艺能够满足构建体积缝网的需要,达到了增产的目的,为沁水盆地南部高阶煤煤层气井的压裂增产提供了新思路,为高效开发煤层气提供了新方法。

精细化泵送程序设计软件研究及应用

在非常规油气资源开发过程中,运用水力泵送进行射孔枪串输送一直是业界的主要手段。但传统的射孔枪串水力泵送程序设计存在完全依赖工程人员的经验、井下射孔枪串受力状态不明确、泵送程序精确度低等问题,导致现场施工风险高且效率低下。为了能够在非常规水平井泵送作业中完成精细化的泵送程序设计,开发了一种基于偏心圆环间隙流压降计算公式的精细化泵送程序设计软件。该软件通过对偏心圆环间隙流压降计算公式与现场实际泵送程序参数进行拟合,获得了泵送各阶段的精确泵注参数与受力情况,通过软件工程设计方法模拟了射孔管柱在水平井水力泵送过程中的井筒状态、管串参数、泵送速度、推力阻力参数、泵送液体的动力学特征、泵注排量阶梯等施工关键数据。该软件已在中国石油集团测井有限公司进行推广,截至2023年1月,已累计完成213口井的泵送程序设计,设计符合率达98.2%。

延安气田气井“套中固套”重复压裂技术

针对延安气田老井套管错断、破损修复难度大以及修复后重复压裂工艺施工难度大的问题,在调研国内外致密气田套管修复及重复压裂工艺的基础上,对比分析常规套管错断处理方法弊端,明确了小套管可完全封堵套管错断及原压裂层位,形成了“套中固套”桥射联作+套管压裂的技术体系。在延安气田S-249井进行了“套中固套”重建井筒桥射联作+套管压裂技术试验,在原井筒内径Φ115.0mm下入外径Φ88.9mm小套管固井,建立全新井筒,运用桥射联作+套管压裂工艺重新改造初次效果差的井段,救活处于报废边缘老井,为延长气田老井挖潜增效提供了有力技术支撑。

电缆分簇射孔技术在古龙页岩油的应用进展

水平井分段压裂改造技术是开发非常规储层的一项关键技术,桥塞与电缆分簇射孔联作技术做为分段压裂改造的配套技术,已在大庆古龙页岩油大规模推广应用。随着大规模水平井勘探开发模式的实施,桥射联作施工工作量也逐年增加。为满足大庆页岩油勘探开发的需要,大庆油田开发了立足于大庆油田实际情况的工厂化桥射联作施工工艺。通过生产组织模式创新,应用连续油管隔板传爆等技术及其它配套技术及措施,通过大庆油田古龙页岩油现场应用表明,工厂化桥射联作施工工艺在大平台施工中起到了提质提效作用,满足了生产实际需求,有力保障大庆油田页岩油勘探开发需要。

全金属可溶桥塞的研发及应用

目前针对非常规油气藏储层的改造,桥射联作工艺配合体积压裂成为主流技术,该技术中所使用的可溶桥塞虽然解决了压裂后的钻磨问题,但是胶筒溶解速率慢且易堵塞井筒的问题一直没有得到有效解决。因此,很多企业依旧会对可溶桥塞进行钻磨,这无形中增加了施工成本。为了解决这一问题,研制了一种以镁基合金材料为主的延展金属,替代传统的可溶橡胶实现对井筒的密封,这种金属可以通过变径实现井筒密封,在一定温度和矿化度的钻井液条件下能够整体溶解成金属粉末,并且溶解速率可控。

L型套管压裂水平井压裂改造技术研究及应用

L型套管压裂水平井能解决低渗、构造煤发育区改造困难的问题,分段压裂改造技术是提高单井产气量的关键技术。通过以沁水盆地南部L型套管压裂水平井为研究对象,对普通油管底封拖动、扩径喷枪、连续油管、桥射联作四种段压裂改造工艺展开了适应性分析及开发效果评价。分析结果表明:桥射联作和连续油管压裂工艺单井产气效果明显优于普通油管底封拖动和扩径喷枪分段压裂压裂工艺,可以作为L型套管压裂水平井主体压裂工艺。

触点式分簇射孔器研制及在川南页岩气井应用

针对国内页岩气、致密油等非常规油气开发提速增效的需求,对原有贯通导线式分簇射孔器进行技术升级,有力支撑水平井的高效压裂改造。从雷管、选发信号电路、机械结构3个方面深入研究,研制出结构紧凑、使用安全、无需导线的触点式分簇射孔器。研制的触点式分簇射孔器在川南页岩气水平井成功应用40口井1900余簇,减少现场装配人员2名、节省装配耗时60%以上、增加一次下井射孔簇数45%以上,完全消除了因为导线连接引起的人为装配错误。触点式分簇射孔器为川南页岩气段内多簇压裂改造及国内非常规油气高效开发提供可靠的技术支撑。

射孔井下张力系统研制及应用

水平井电缆泵送桥射联作,地面张力系统不能及时准确地监测到井下电缆头的张力状态,给泵送作业带来安全隐患。研发的射孔井下张力系统由地面控制面板、磁定位短节、张力短节和防爆隔离短节组成,可实时监测电缆头的张力数值,并能将多参数信号通过单芯电缆上传至地面控制面板并显示。现场应用表明,系统各项性能稳定,维护简单。在水平井电缆泵送和上倾井静止起动泵送过程中,射孔井下张力系统能及时准确地监测工具串受力状态,有效保障泵送作业安全,能为判断桥塞坐封及射孔枪点火是否成功提供有力佐证。该技术在非常规油气水平井桥射联作中具有推广应用价值。