连续管喷砂射孔填砂环空压裂技术的发展现状

在简述连续管喷砂射孔填砂环空压裂技术原理与技术特点的基础上,阐述了哈里伯顿公司CobraMax系列技术在直井和水平井中的典型应用以及在煤层气和页岩气压裂中的应用。介绍了填砂技术的3种基本类型及其发展过程,并对诱导砂堵填砂技术及其发展进行了系统分析。结合国内应用连续管喷砂射孔填砂环空压裂技术的情况,提出了发展建议,指出国内填砂技术与国外主流技术的差距是制约该技术在国内有效应用的主要原因。

环空压裂专用悬挂器的研制与应用

为了减轻油气井压裂后对地层的污染并降低作业成本,研制了高强度环空压裂专用悬挂器。该产品重点改进了常规油管悬挂器的下部接头,设计了耐磨短节,耐磨短节加厚加长,在耐磨短节外面包裹1层缓冲胶套。环空压裂专用悬挂器在吐哈油田现场应用表明,该悬挂器减轻了修井液对地层的污染,实现了压裂、排液、冲砂和生产管柱一体化,作业周期平均单井缩短18.5h,每井次减少作业费用8.6万元,获得了良好的经济效益,具有广阔的推广应用前景。

连续油管水力喷射环空压裂管柱受力分析及校核

本文针对环空压裂工艺特点,考虑温度压力场对压裂管柱的影响,采用轴侧向力学耦合模型,对环空压裂的管柱进行力学分析及连续油管安全校核,现场应用表明,对压裂施工的具有较好的指导作用。

环空压裂套管力学分析及风险评估

本文主要针对连续油管环空压裂过程中的生产套管的受力进行了分析,综合考虑管柱重力、流体浮力、摩阻效应力等,通过建立三维管柱轴侧向力力学耦合模型,计算套管在施工过程中的轴向力,对环空流动压力损失进行了修正,计算环空压力、套管外压力随井深分布,利用第四强度理论对套管进行抗拉、抗内压校核,并且给出了算例。

连续管逐簇喷射环空压裂工艺现场应用

针对四川盆地页岩气井常规压裂改造井筒易变形而无法使用电缆桥塞分段压裂、施工工序复杂、施工周期长等问题,采用了一种连续油管喷砂射孔逐簇环空加砂压裂的新工艺,简述了该工艺技术的原理和特点,并详细阐述了其在页岩气井的应用情况,分析了现场施工风险。指出该工艺施工效率高,避免了桥塞的使用,降低了成本,减少了套管变形带来的施工风险,但现场应用时会出现连续油管被砂埋、挤毁和刺穿等一系列施工风险。最后针对施工风险提出了相关指导建议。

水力喷射环空压裂技术在合川区块的应用

连续油管喷砂射孔环空压裂工艺依据Bernoulli原理,利用安装在连续油管上的水力喷射装置产生的高速流体穿透套管、水泥环,在地层岩石中射开一定深度的孔眼,通过油套环空泵注施工,改造完成后用支撑剂掩埋已施工层段,用以隔离已压裂段和其后的未压裂段,最后用连续油管冲砂并开始生产。现场应用表明,该工艺可减轻地层伤害、缩短施工周期、降低开发成本、提高作业安全性并显著增加产能,对开发低渗透、薄互层的油气田具有较大的适应性。

环空压裂悬挂器的研制与应用

随着油气田开发地层压力的下降,压裂后更换压裂井口和井内管柱所采取的压井措施往往造成压井液的倒灌污染、气井水锁堵塞,严重损失油气井压后峰值产能。据丘东气田2003-2004年的12口压裂井换管柱后产能统计,平均损失35%,攻关压裂-投产一体化管柱技术,采用环空压裂是有效途径之一。由于吐哈油田压裂规模普遍较大、排量高,尤其是气井,解决高速、高浓度携砂液长时间对油管挂下管柱的冲刷问题、避免管柱冲断落井是关键技术问题。在此主要介绍了环空压裂悬挂器的设计原理、试验和推广应用情况,应用效益显著。

水力喷射环空压裂技术在水平井上的应用

压裂技术的进一步发展,目前体积压裂工艺是长庆油田提高产量的重要措施之一。而水力喷射环空加砂压裂技术是现阶段体积压裂施工中最为有效的技术。本文主要对水力喷射环空加砂压裂技术如何进行运转作业的原理、工序以及计算方法、优越性和不足展开分析和研究。通过系统的研究我们得出水力喷射环空加砂压裂技术通过喷砂射孔和环空加砂相互作用、合作,能够有效的提升喷嘴的使用时间,加强施工排量,在实际应用中具有较强的可操作性和实用性,建议推广应用。

连续油管环空分层压裂技术在已射孔井段的现场试验

介绍了国内首次在已射孔投产井段采用连续管喷砂射孔环空压裂技术进行分层改造的现场试验。本次试验拓展了连续管环空压裂技术的应用范围,由原来主要用于套管完井的新井或未射孔井段,扩展到能用于已射孔投产的井段;本次试验也改变了对老井薄夹层通常采用的合层改造方式,采用连续管精确定位逐层拖动实现了薄夹层的分层压裂改造。通过试验,形成了在连续管环空压裂过程中实现定点起裂的新工艺,将水力喷射压裂的机理与连续管喷砂射孔环空压裂技术有机结合,解决了在已射孔的薄夹层井段精确分层的问题。试验首次使用扩张式封隔器作为连续管环空压裂的底封,适应在射孔井段坐封的要求,避免卡瓦式封隔器易卡的风险,结合新工具形成了配套的作业新工艺。

连续油管水力喷射环空压裂提质增效方法研究与应用

为了进一步提高连续油管水力喷射环空压裂工艺施工效率和质量,开展了提质增效方法研究。从施工控制参数分析入手,确定了影响喷砂射孔和环空压裂的主要因素,通过理论计算结合现场试验,建立了封隔器坐封控制、喷砂射孔参数选择、套管压力控制、环空压裂参数优化图。应用该提质增效方法指导工艺现场应用200余口井,单日最多压裂可达13层段,多层段压裂施工转层时间仅为10~15min,一次射孔成功率100%,施工效率较应用初期总体提高3倍以上。该方法有效提高了连续油管水力喷射环空压裂施工效率和质量,也可为其他连续油管压裂工艺现场施工方法研究提供借鉴。

水力喷射环空加砂压裂在薄互层水平井的应用

采用分段压裂工艺投产的水平井面临窜槽、造缝单一、油层改造不彻底等技术难题,直接制约着水平井压后产能.介绍了水平井连续油管水力喷射环空加砂分段压裂工艺的原理及现场应用实例.现场试验表明,连续油管水力喷射环空加砂压裂工艺,对需要实施大排量、大规模体积压裂的薄互储层水平井具有很好的增产效果,为改善低渗透油田开发效果提供了新的技术支撑.

小直径连续油管水力喷砂射孔环空压裂技术在切六9-15井的试验应用

连续油管技术是石油天然气勘探开发中一项蓬勃发展的技术,在世界范围内已经用于到了新技术方面,连续油管也已经广泛用于压裂施工。青海油田自2009年5月引进1-1/2〞连续油管作业车以来只能应用于一些简单的运用,如:气举、冲砂、酸化等,为了更高效的应用此设备,由工程技术人员牵头与江汉机械研究所合作、大胆尝试了国内首次使用1-1/2〞连续管进行的压裂试验取得了成功,为青海油田高原油田开发作业的提速提效,提供了新的思路和发展方向。本文重要阐述了连续油管水力射孔环空压裂技术在切六9-15井的试验应用情况。

带封隔器的环空加砂压裂管柱应力与变形计算

对带封隔器的环空加砂压裂管柱在管柱自由下井、水力喷砂射孔和环空加砂压裂三种工况下的受力及变形进行了研究。建立了压裂管柱的受力模型,考虑了重力效应、温度效应、活塞效应、鼓胀效应及摩阻效应对压裂管柱的影响,分析了带封隔器的环空加砂压裂管柱在不同工况下的受力状况,计算了压裂管柱在不同工况下的变形量,从而为油田在环空加砂压裂过程中计算下入压裂管柱的长度提供理论依据。

水平井连续油管环空加砂压裂增产改造技术研究

水平井是解决低渗透薄油层多井低产、实现高效开发的重要手段,但这些水平井几乎都需要压裂改造。经过近几年的攻关,水平井压裂工艺技术由最初的全井笼统限流法压裂发展为双封单卡分段压裂、机械桥塞分段压裂、段内限流多段压裂、水力喷砂压裂、胶塞压裂等。这些工艺技术对提高水平井开发效果起到了明显的促进作用,但仍满足不了低-特低渗透储层高排量、大规模压裂的要求。为此,试验了连续油管水力喷射环空加砂压裂工艺,取得了较好的压裂增产效果。

连续油管环空分层压裂技术在青海油田七5-39井的试验研究

介绍了青海油田在已射孔投产井段采用连续管喷砂射孔环空压裂技术进行分层改造的现场试验,该试验拓展了连续管环空压裂技术的应用范围,由原来主要用于套管完井的新井或未射孔井段扩展到已射孔投产的井段,采用连续管精确定位逐层拖动实现了薄夹层的分层压裂改造,解决了在已射孔的薄夹层井段精确分层的问题。试验首次使用扩张式封隔器作为连续管环空压裂的底封,避免了卡瓦式封隔器易卡的风险。

连续油管带底封拖动环空加砂压裂技术应用现状分析

本文主要研究连续油管带底封拖动环空加砂压裂工艺的应用现状,而且这种压裂技术取得比较明显的压裂增产效果。

水平井连续油管射孔分段压裂工艺

为提高梁8块低渗透储层的开发效果,在该区块沙四段部署了水平井梁8-平1井,对梁8-平1井进行井身轨迹和完井结构优化,应用了连续油管喷砂射孔及环空分段压裂工艺,提高了油藏的泄油面积.实施情况和应用效果表明,该井采用连续油管喷砂射孔、环空分段压裂工艺投产后,产能达到周围油井的5倍,井组控制储量得到有效开发,效果良好.连续油管喷砂射孔、分段压裂工艺实用性强,具有较好的应用前景.

连续油管压裂技术在辽河外围低渗油藏的应用

连续油管水力喷射压裂是解决纵向多层压裂难题的有效手段。通过对连续油管水力喷射环空压裂技术的原理、工艺流程、摩阻、优缺点评价等方面进行分析,认为这种环空加砂压裂通过连续油管内喷砂射孔与环空加砂相结合的方式拓展了连续油管的应用深度,提高了连续油管的利用率,降低了对水力喷射喷嘴寿命的要求,提高了连续油管压裂的排量限制,从而使连续油管具有更高的现场适用性。辽河油田采用国内自主连续油管设备、井下工具,自主设计、组织实施了一次连续油管水力喷射环空加砂分段压裂,取得了良好的效果,获得了大量的宝贵经验。

Ф38.1mm连续管压裂技术在青海油田的现场试验

为了拓宽连续管作业的应用范围,在青海油田切六9-15井进行了连续管压裂技术试验,并使用连续管进行水力喷砂射孔和环空压裂施工。试验时依据作业的最大深度和允许的最高施工压力确定了连续管长度及最高施工压力;针对连续管环空压裂施工排量大,采用常规的直角单通道注入会对管体造成伤害的问题,设计了Y形四通;为保证最大限度扶正和最短工具组合,对试验工具串进行了优化配置。连续管喷砂射孔环空压裂试验的成功,大大缩短了作业时间,减轻了劳动强度,为高原油气田井下作业的提速、提效提供了新的思路和模式。

辽河油田应用连续油管压裂工艺研究

连续油管压裂技术由于其安全、经济、高效的特点,已经广泛应用到国外的油气田生产中。为了扩大连续油管的使用范围,辽河油田根据油气田开发生产过程中油井多层压裂的实际需要,形成了连续油管压裂工艺方案,采用水力喷射环空压裂施工工艺进行了连续油管增产作业的探索和研究,并首次现场施工应用成功。压裂结果表明,采用环空压裂可以大幅度地增加流动通道,减少对连续油管的摩阻,提高施工排量,所有层段能够一次改造完成,降低施工成本,提高压裂改造效果,为应用连续油管进行增产作业积攒了宝贵的经验。