連續油管+固井滑套分段壓裂工藝應用研究

趙玉東（中國石油大港油田石油工程研究院，天津 300280）

連續油管+固井滑套分段壓裂工藝應用研究

趙玉東（中國石油大港油田石油工程研究院，天津 300280）

針對大港油田水平井儲層特征，結合連續油管+固井滑套環空加砂分段壓裂工藝技術特點，開展此項工藝技術原理、適應性及施工參數等方面研究，通過現場應用證明，該項技術適應于大港油田長井段、儲層連續的水平井分段壓裂。

連續油管；固井滑套；壓裂；噴嘴

1 連續油管+固井滑套環空加砂分段壓裂工藝技術特點

連續油管+固井滑套環空加砂分段壓裂工藝技術是壓裂滑套隨著套管或尾管入井，布置在甜點區，連續油管服務管柱入井、定位，壓裂滑套實現液壓激動開啟，逐級進行滑套打開、壓裂施工，實現一趟管柱逐層壓裂施工

技術特點：

⑴提供了全尺寸內徑的壓裂方式，無需投球、無級數限制；

⑵井下工具上集成了噴砂射孔器，可作為防范措施，一旦無法壓開地層，可以選擇噴砂射孔；

⑶壓裂過程中，有連續油管在井筒內，一旦砂堵，可迅速沖砂解堵；

⑷管柱無縮徑限流，可以滿足大排量、高的砂比的施工要求；

⑸無須磨銑作業即可達到全通徑生產，減少后期作業時間。

2 連續油管+固井滑套環空加砂分段壓裂工藝管柱及施工工序

壓裂管柱結構：連續油管連接器+緊急脫手+短節+水力噴槍+封隔器+間距短接+機械定位器+導引鞋

2.2 施工工序

(1)下入連續油管，打開滑套：從井的底部（趾端）開始，把連續油管工具串下入到第一個滑套下部，緩慢上提工具，讓定位器嵌入滑套下部定位凹槽內，此時坐封封隔器，將下部井筒與上部井筒封隔開。此時，增加上部井筒環空壓力，封隔器和滑套內襯儀器向下推移，從而打開滑套壓裂端口，溝通井筒與地層。滑套打開時，通過地面連續油管懸重和環空壓力變化顯示出來，一旦滑套打開，滑套定位器凹槽歸位，工具機械定位器的彈簧鍵收攏。從而在滑套打開但地層不進液的情況是提供另一個判斷滑套是否打開的驗證信號；

(2)壓裂施工：壓裂液通過油套環空泵入地層，在低排量下也可用連續油管泵入。在壓裂過程中，連續油管可十四行監測境地壓力，并根據井底壓力變化，實時調節泵注參數；

(3)壓裂完一級，上提連續油管，打開平衡閥，解封封隔器；工具串上提至下一級滑套位置，重復上一級壓裂步驟；

(4)所有壓裂施工結束后，保持關井狀態，拆卸連續油管井口裝置和工具串；

(5)同時進行返排、試油。

3 連續油管+固井滑套環空加砂分段壓裂配套工具

(1)用于水力噴砂壓裂作業；(2)三個水力噴嘴，成120°分布；(3)實現連續油管和環空的溝通；(4)具有正反循環沖洗的性能，可循環沖洗碎屑或殘余砂子，防止砂堵。

3.2 封隔器

(1)連續油管攜帶入井，機械下壓坐封；(2)坐封在滑套內，實現上下隔離，為帶孔接箍建立起壓差；(3)單次入井，多次重復坐封；(4)硬質合金卡瓦，優質的咬合性能；(5)高溫高壓：70MPa/ 150℃。

4 壓裂工藝優化

4.1 油井概況

房A井主要目的層為沙三1油組，油層埋藏深（垂深3595.4m），水平位移長、井段跨度大（總水平位移1601.56m、跨度460m）、井斜大（最大井斜83.6°），油層厚度大（454.2m/7層），平均單層厚度64.9m（斜厚）。

4.2 壓裂難點及技術對策

①本井壓裂井段跨度大（460m），油層厚（平均單層厚度71.8m），為提高油層改造針對性及程度，設計分壓八段，優選連續油管噴砂射孔環空加砂分段壓裂技術；

②本井壓裂目的層埋藏深，儲層物性差，井眼軌跡與最大主應力有一定的夾角，施工中易形成裂縫彎曲，為提高施工成功率及裂縫導流能力，一方面采用支撐劑段塞及大排量施工技術，堵塞彎曲裂縫，減少砂堵的風險；另一方面采用粒徑組合技術，增大近井地帶的導流能力。

4.3 壓裂設計優化

通過連續油管下入內管串帶水力噴槍、封隔器、機械式套管接箍定位器等，定位后逐級開啟滑套進行分層壓裂。房A井井段長460米，油層厚度431米/6層，設計分8段進行壓裂。設計用液量為2446m3，加砂量為234.6m3,。

5 現場實施及效果

G2025斷塊房A井分壓7段，累計加砂424.2m3，施工排量3.8-4.9m3/min，壓前簡化試油，壓后4mm自噴投產，日產油28t，日產氣4061m3，累產油2570t，累產氣55.3106×104m3。

6 結語

(1)連續油管+固井滑套環空加砂分段壓裂技術通過連續油管服務管柱入井、定位，壓裂滑套實現液壓激動開啟，逐級進行滑套打開、壓裂施工，實現一趟管柱無級數壓裂。

(2)連續油管+固井滑套環空加砂分段壓裂技術，可實現無級限分段壓裂，達到全通徑生產，適用于長水平段、油層較連續的水平井（大斜度井）分段壓裂。

[1]朱玉杰，郭朝輝等.套管固井分段壓裂滑套關鍵技術分析[J].石油機械，2013，41（8）：102-106

[2]李梅，劉志斌等.連續油管噴砂射孔環空分段壓裂技術在蘇里格氣田的應用[J]，2013,04:82-84

[3]李立政，盧秀德，孫兆巖.連續油管分段壓裂技術在低滲透油氣藏中的應用實踐[J].鉆 采工藝，2015，2：78-81

3.1 噴砂射孔器

趙玉東，男，碩士，2011年畢業于東北石油大學油氣田開發工程專業，現在大港油田石油工程研究院工作，工程師，主要從事儲層改造技術研究。