淺析水平井分段壓裂裸眼封隔器的技術與應用

胡勇 曹曉敏 楊峰 康勇(長慶油田公司第三采氣廠氣井修井大隊 017300)

一、裸眼封隔器的研究

在蘇里格地區，率先運用了裸眼封隔器這一技術，但是由于這一技術還不夠成熟，所以存在著一定的弊端，就是在封隔器下入的時候容易對井壁造成一定程度上的損壞。并且在蘇里格地區，井底下的溫度極高，不少都達到了一百攝氏度以上，這就給開采工作帶來了極大的不便。以上這幾種情況都增加了資源開采的難度，為了很好的解決這些問題，特地研制了開啟閥式擴張裸眼封隔器，這種封隔器可以防止下入時意外情況的出現，而且其中融入了單流閥的設計。這就避免了液體的雙向流動，同時避免了回流現象的發生。

二、裸眼封隔器的應用

蘇里格氣田具有低滲、低壓、低封度巖氣藏的特點，所以，水平井壓經常會有開裂的現象，因此，實驗人員在以前開裂經驗的前提之下運用了水平井裸眼封隔器分段壓裂技術。對于該項技術的使用，工作人員提出了以下的方案：井下的狀況往往是不利于勘探開采勘探工作進行的，很多狀況都會在一定程度上影響勘探開采工作的順利進行，譬如，近井地帶的滲流情況，水平井分段壓裂在這一點上就發揮了很大的作用從而保障了井田產量的提高。但是，如今的水平井的數量越來越多，而質量卻不能很好的提升上去，所以，水平井分段裂壓技術的改善便成為了世界各個國家之間所共同關注的一個話題。一般而言，水平井分斷裂壓技術室一個較為寬泛的概念，如果仔細劃分的話，它可以具體歸結為以下幾種：第一種是水力噴砂壓裂技術，第二種是機械封隔分段壓裂技術，此外還有其他兩種技術，這里我們就不做詳細的介紹了。本文中所介紹到的水平井裸眼封隔器完井壓裂技術是勘探的一個極為重要的應用。

三、現場施工情況

當懸重突然下降超過50-70KN，立即停止下鉆；在現場技術小組的指揮下上下緩慢活動管柱；如不能解決，低泵壓正循環泥漿。如狗腿度大的井段反復活動活動循環仍不能通過，起出扶正器，采用牙輪鉆頭(152.4mm)提高轉速和排量對遇阻點進行修復，直至起下摩阻降至50-60KN時，再采用單扶正器、雙扶正器通井，如摩阻仍為50-60KN，則可考慮打入潤滑劑后起鉆，再行下入完井工具；若反復通井還不順利時，則可考慮調整通井方案，采用螺鉆或者其他擴眼器通井，根據井內實際情況判斷；模擬通井管柱遇卡在現場技術小組的指揮下上下緩慢活動管柱；如活動不開，開泵進行泥漿循環，若遇阻嚴重無進尺，上下活動鉆具，防止卡死，并立即請示相關部門，確定下步措施(根據下入深度距設計位置長度判斷是就地座封還是起出完井管柱)投球不到位加大送球泵液排量；如還不能解決，再投1

個同樣規格的備用球，繼續操作；工具丟手失敗確認丟手操作壓力是否達到設計壓力；

可以每次多下壓，嘗試正轉20圈丟手；重復丟手施工步驟；如果仍然不能丟手，投備用球，

按設計要求依次分級打壓，每個點穩壓5m in，試提丟手；完井作業時井控應急處置發現溢流、井涌、井噴的險情，現場工程師應立即通知鉆井隊當班司鉆，鉆發出鳴笛以上的險情報警信號；鉆井隊當班人員聽到報警信號后根據作業工況和崗位分工，按《關井操作程序》關井；按照《井控險情快報》內容，現場工程師向生產運行部及主管領導及時匯報

險情；并安排專人值守，每15m in匯報一次；配合鉆井隊處置險情。

鉆頭(去掉噴嘴)、加重鉆桿(不少于15立柱)；施工配合向工具服務方提供必要的資料數據，并要求工具服務方必須全面掌握井眼情況；按照工具服務方通井程序進行通井，并依據工具方要求上報工程技術部決定是否追加通井次數；所需甲供物資(如：下工具所需4#套管、氯化鉀等)數量工具服提供，由鉆井隊進行申報、簽認，以及氯化鉀溶液配制吊車、水泥車的申報與簽認均由鉆井隊負責。試油隊物資準備、設備(設施)及施工配合物資準壓裂井口：壓裂井口及所有配件，包含螺桿、螺帽以及法蘭鋼圈，坐井口所用油管掛、雙公短節等；備(設施)準備修井機(通井機)：至少可承載50t以上負荷；液壓鉗：3#"液壓鉗、3#"

吊卡、3#"油管通徑規(Φ73mm×0.3m)；施工配合：試油隊申報并簽認水泥車；環空及井口試壓：環空打壓10MPa，30m in壓降小于0.5MPa為合格。完井工具服務商物資及設備準備通井工具刮管器：提供標準7"套管刮管器(GX-T178)，用于清理7"套管內壁；扶正器/皮銑柱：≥149mm扶正器2個，用于單扶、雙扶通井使用；完井工具各工具服務方要提前準備水平段裸眼封隔器及相關配套工具，并送至現場；設備:工具服務方提供自備吊或吊、卡車，送井并吊卸完井工具及回收送入工具；捕球器：壓裂施工時提供與之相應的捕球器。向鉆井隊提供壓裂井口型號、套管數量，由鉆井隊上報計劃送井。

總結

裸眼封隔器技術有效修補了水平裸眼分段完井技術的部分難題，使得水平裸眼那段完井技術更好的在我國發展，有利于這一技術向更明朗的方向發展，降低了石油井的損耗率。減少了成本，使得技術向人們預期的功能上發展。裸眼封隔器的研制很大程度上促進了石油的勘探技術，使得我國的石油技術處于較為先進的行列之中，乃至于可以同世界上的發達國家所媲美。根據井在蘇里格地區得到了運用以及各項試驗，開采的成本大大的降低。具體的試驗范圍為低滲、低壓、低封度的蘇里格氣田。試驗效果的展示。該項技術有很好的發展前景，不過在水平井的產量方面，仍然沒有達到理想的預期產量。所以，我國的相關工作者應該加快研究的步伐，爭取用科技技術改善開采產量。

[1]《水平井分段壓裂裸眼封隔器的技術與應用》詹鴻運《石油鉆采工藝》2011年01期.