水平井分段压裂设计与施工

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1、水平井分段压裂设计与施工汇报提纲一、水平井分段压裂技术发展现状与进展二、水平井分段压裂优化设计三、水平井分段压裂工艺技术四、水平井分段压裂工艺配套及现场施工水平钻井比现代石油工业的历史还要长。早在200年前，英国在煤层中钻了一口水平井，以求从其中找油，随后于1780年和1840年间进行生产。20世纪初，美国和德国开始采用这种技术，1929年，美国在得克萨斯州钻了第一口真正的水平井。该井仅于1000米深处从井筒横向向外延伸了8米。由于工业上采用了水力压裂作为油层增产的有效技术措施，使水平井钻井停滞不前。例如，苏联和中国在50年代和60年代就已

2、开始钻水平井，但直到1979年才又重新起。国外水平井压裂发展历程1985Ciger第一个论及水平井压裂问题，他指出：水平井是开发非均值油藏的一种好方法。只要固井技术一旦达到工业化应用，水平井压裂的设想就会实施。1987年，Cigerc给出了水平井与直井当量半径，用以作为打水平井的经济界限。1992年，Brown指出压裂效果最好的是北海Danish油田，该油田一共打了1O口水平井，每口水平井开始压裂5条裂缝，后来最多压到1O条，实践证明压裂对水平井的增产是十分有效的。但同时指出，并非所有水平井的压裂都是有效的。90年代初，分段压裂技术主要采用

3、液体胶塞隔离分段压裂国外水平井压裂发展历程90年代中期，分段压裂技术随着非常规气藏发展，主要采用桥塞分段压裂技术,1996年分段桥塞压裂技术应用于美国东北部的煤层气完井作业中。1998年，Surjaatmadjadia第一次提出了水力喷射分段压裂思想和方法。随后大规模推广2005年，贝克研制成功投球滑套多级分段压裂技术2009年投球滑套多级分段压裂技术，美国Williston油田采用FracPoint技术一次完成24级裸眼封隔压裂，2011年实施40段分段压裂2011年Quickfrac等限流+封隔器分段压裂技术国内水平井压裂发展历程“八五

4、”期间，大庆树平1井和茂平1井限流分段压裂；长庆自90年代起采用液体胶塞隔离分段压裂在7口井17层段成功应用；2004年长庆、吉林开始采用机械工具分段压裂改造在5口井进行了分段改造2005年，长庆引进国外水力喷射压裂技术2008年起，大庆、西南油气分公司、川局等引进管内、管外多级分段压裂技术、中石化西南油气分公司滑套式水力喷射分段压裂技术2008-2009年西南油气分公司研发成功套管不动管柱滑套多级分段压裂技术、长庆双封隔器、吉林单封隔器2010年川庆井下研发成功裸眼不动管柱滑套多级分段压裂技术2011年国内水平井分段压裂迅猛开展。。。水平

5、井压裂有效性针对高渗透油气藏及非常规油气层(含煤层、石灰岩层与页岩层)，水平井技术的应用成功率很高在致密砂岩气藏，水平井压裂的应用成功率相对较低对一个油气藏，水平井施工成本比直井高2～4倍，而其理论产量是后者的3～5倍，油气价格上升时，水平井的经济效果更明显。然而矿藏资料表明，一部分水平井的单井产量只是其邻近直井单井产量的110％-130％，而其单井成本则是后者的200％以上。针对特定的矿藏资料还表明，没有一种通用的方法以解决所有问题。水平井压裂技术必须针对特定的地质、工程条件，通过优化和风险控制，取得经济效益。LS1H井XS1H井水平K0

6、.132md0.04md垂向K-56.0×10md-54.88×10mdβh469658需要进行水平井压裂的类型水平井试井解释结果需要进行压裂的水平井的类型：有限垂向流地层天然裂缝油藏低渗透率和孔隙度地层低应力差地层一定厚度，大面积稳定分布名称分压段数（段）工具耐压差（MPa）工具耐温（℃）国外中石油中石化国外中石油中石化国外中石油中石化裸眼封隔器+滑套分段压裂技术4013/7050/204120/泵送可钻式桥塞分段压裂技术不限15/86//232//套管射孔管内封隔器分段压裂技术/13/50/120封隔器双封单压分段压裂技术/15/701

7、00水力喷砂压裂技术184-104-5505050120120120国内水平井分段压裂技术总体应用现状，m水平段长3462.800-水平井水平段长度国内水平井水平段最长为为3462.07米，整体上水平段长度集中在800-1200米72903000800070006000500040003462.072251201015442000100001006挪成33/9‐C2高平1CB3‐2广安002‐H1苏20‐18‐18H威201‐H1水平井分段压裂工艺不动管柱多级滑套封隔器分段压裂工艺13段，新沙21-11H，砂量210.1m3，液量1973.

8、85m3水力喷射分段压裂工艺10段可钻桥塞分段压裂工艺15段，苏东13-65H2，砂量310m3，液量3800m3TAP套管滑套完井分层压裂工艺苏里格米37井：9段分压，砂量12