水平井簇式滑套复合完井管柱技术研究

近年来,新疆油田水平井完钻井深和水平段长度不断增加。为解决常规压裂问题多,深井/超深井连续管压裂时下入易自锁、钻塞效率低、卡钻风险大等问题,结合簇式滑套和桥塞射孔联作不同完井工艺优点,设计了水平井簇式滑套复合完井压裂管柱。在深井段,将簇式滑套与油层套管一起下入固井,一球开启多簇滑套进行分段压裂;浅井段泵送桥塞射孔联作进行分段压裂,实现复合完井压裂。2022年在新疆油田应用1口水平井,首段采用固井趾端阀压裂,第2~8段采用20簇滑套完井,投球开启滑套压裂,9~13段采用桥射联作压裂,施工成功率100%。现场试验结果表明:深井段投1球完成3簇(1段3簇)滑套成功开启,转层时间在0.5 h以内,开启压差12~14 MPa,单簇过砂量≥40 m^(3),压力平稳,达到预期压裂效果;浅井段泵送可溶桥塞至设计位置,碰压信号明显、锚定密封可靠、溶解效果良好。该管柱技术的成功应用可为长水平段水平井体积压裂改造提供新的技术手段。

一球多簇分段压裂滑套工具技术研究

多级滑套分段压裂工艺技术和泵送桥塞分段压裂工艺技术各自都存在应用局限,国外开发的一球多簇分段压裂滑套工艺技术能弥补现有技术的不足。简要介绍了一球多簇分段压裂工具技术的发展状况、工艺技术原理、工具功能结构,并对该工具设计及应用中的关键参数进行了设计计算。一球多簇分段压裂滑套工具能够通过投放1球实现多点压裂,形成足够多的裂缝连通储藏,从而提高油气采收率。簇式滑套是实现投放1枚憋压球开启多簇滑套的关键工具,而其独特结构的球座是实现该功能的关键部件。该工艺技术为非常规油气的高效开采提供了新的方法。