水平井分段压裂工艺调研资料.doc

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1、水平井分段压裂工艺调研石油工程技术研究院储层改造研究所2O16年12月目录第一章前言3第二章国内网水平井分段压裂技术现状32.1、国内外水平井分段压裂技术现状及难点42.1.1国内外水平井分段压裂技术现状42.1.2水平井分段压裂技术难点52.2暂堵剂分段压裂工艺52.2.1暂堵分段压裂工艺概述52.2.2暂堵剂分类62.3水力喷射分段压裂技术92.3.1油管喷射酸压工艺132.3.2不动管柱滑套多层压裂技术162.3.3拖动管柱水力喷射分段压裂工艺182.4裸眼水平井分段体积压裂工艺212.4.1裸眼封隔器滑套分段压裂技术222.4.2泵送桥塞射孔联作多

2、级压裂系统262.4.3分段均匀酸化酸压技术272.4.4段内多裂缝体积压裂技术312.5水平井可取式封隔器-滑套分段压裂技术332.5.1管柱结构及工作原理332.5.2工具结构342.6多级可钻式桥塞封隔分段压裂352.7双封单卡分段压裂技术402.8限流压裂技术432.9其他水平井分段压裂技术452.9.1桥塞机械封隔分段压裂技术452.9.2投球选择性压裂技术462.9.3液体胶塞分段压裂技术462.9.4水平井环空分段压裂工艺47第三章结论与建议48参考文献492第一章前言近年来，由于高效益油气田的不断开发和高品位油藏日益减少，世界各国对石油的需

3、求量迅猛增加，同时勘探开发和钻井技术水平不断提高，大量实践证明对于稠油油藏、致密油气藏、页岩气藏等，水平井开发技术具有很大的开发优势，得以大量应用。其中产量达不到要求的水平井，必须进行增产措施改造，在此基础上提出了水平井分段压裂工艺技术。水平井分段压裂增产技术对于改善低渗透、低孔隙度油气藏开发效果、提高单井产量和最终采收率，具有重要作用，是油田增产、增注的有效手段。水平井开发技术具有很大的开发优势，得以大量应用。其中产量达不到要求的水平井，必须进行增产措施改造，在此基础上提出了水平井分段压裂工艺技术。水平井分段压裂增产技术对于改善低渗透、低孔隙度油气藏开发

4、效果、提高单井产量和最终采收率，具有重要作用，是油田增产、增注的有效手段。如今，水平井钻井技术已日趋完善，由单个水平井向整体井组开发转变，并以此为基础发展了水平井各项配套技术，与欠平衡等钻井技术、多分支等完井技术相结合，形成了多样化的水平井技术。国内外于20世纪80年代开始研究水平井的压裂增产改造技术，在水力裂缝的起裂、延伸，水平井压后产量预测，水力裂缝条数和裂缝几何尺寸的优化，分段压裂施工工艺技术与井下分隔工具等方面取得了一定进展，但总体来讲不配套、不完善，特别是水平井分段压裂改造工艺技术和井下分隔工具方面与实际生产需求还存在较大的差距，有待进一步攻关研

5、究。57第二章国内网水平井分段压裂技术现状水平井酸化酸压改造的关键之一是如何实现酸液在水平段的合理分布，即将酸液注入低渗透带或者是伤害严重的井段，实现均匀改善近井地带的污染状况或者是形成酸蚀裂缝穿透近井污染带并沟通地层中的天然裂缝，达到改造储层的目的。随着水平井技术的发展，目前所钻水平井的水平段长度和井眼轨迹的复杂性不断增加，使得常规的笼统酸化技术在实际运用中出现了酸液用量大、易消耗在非目的段以及井壁坍塌和井径扩大等一系列问题。因此，分段改造技术是目前进行水平井酸化酸压改造的首选措施。2.1国内外水平井分段压裂技术现状及难点2.1.1国内外水平井分段压裂技

6、术现状水平井分段压裂是在比较长的水平井井段中以较短的时间、安全地压裂形成优化的多条水力裂缝，且压后快速地排液，实现低伤害，其压裂工艺技术难点在于分段压裂工艺方式选择和井下封堵工具，目前国内外水平井分段压裂的工艺技术方法，主要分为以下四类。1、化学隔离技术国内外在20世纪90年代初采用该技术，主要用于套管井。其基本做法是：①射开第一段，油管压裂；②用液体胶塞和砂子隔离已压裂井段；③射开第二段，通过油管压裂该段，再用液体胶塞和砂子隔离；④采用这种办法，依次压开所需改造的井段；⑤施工结束后冲砂冲胶塞合层排液求产[1]。液体胶塞和填砂分隔分段压裂方法施工安全性高，

7、但所使用的液体胶塞浓度高，对所隔离的层段伤害大，同时压后排液之前要冲开胶塞和砂子，冲砂过程中对上下储层均会造成伤害，而且施工工序繁杂，作业周期长，使得综合成本高，因此，该技术方法20世纪90年代初发展起来后没有得到进一步发展与推广应用。2、机械封隔分段压裂技术机械封隔技术用于套管井，主要有机械桥塞与封隔器结合或双封隔器单卡分压或环空封隔器分段压裂等技术，基本分为以下3种。571）机械桥塞+封隔器分段压裂。射开第一段，油管压裂，机械桥塞座封封堵；再射开第二段，油管压裂，机械桥塞座封封堵；按照该方法依次压开所需改造的井段，打捞桥塞，合层排液求产[2]。2）环空

8、封隔器分段压裂。首先把封隔器下到设计位置，从油管内加一定压力坐封环