水平井压裂工艺调研

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1、水平井压裂工艺调研本次调研国内外水平井压裂工艺共13种，其中包括BJ、贝克、斯伦贝谢、哈里伯顿等公司的技术。PSI系统是贝克休斯公司90年代初期研究完成的水平井完井系统。该系统可实现射孔压裂一次完成，在施工时，一次下入多级封隔器，依次分段射孔分段压裂，达到多段压裂的目的，同时，在压后若其中某一段出水，可使用封隔器对出水段进行封堵，在出现砂堵时封隔器胶筒可与压裂管柱脱离，防止卡死管柱的事故发生。技术特点：可对各压裂井段进行单独准确控制；可实现水平段分段生产；PSI系统可实现对出水段封堵。（1）贝克休斯分段压裂—PSI系统Frac-P

2、oint™封隔器系统是2006年贝克休斯公司发明的一项新的完井技术。该系统可以一次性放置到水平井裸眼井筒中并通过液压完成坐封，压裂或作业通道的开启通过安装在衬管鞋里的球座来控制。（2）Frac-Point™封隔器系统Frac-Point™封隔器系统技术特点：一次性作业完成节约占用作业机架时间全封隔器及其附属系统具有旋转和扭矩通过能力可靠的封隔器和滑套技术全面的堵塞球和球座测试工作保证了施工过程中承受高压的能力专利抗挤压部件系统保证在任何井筒条件下解封彻底（2）Frac-Point™封隔器系统7寸套管内封隔器耐压差：10000PSI

3、；温度：176度（2）Frac-Point™封隔器系统StageFRACTM增产系统是由PPES（PackersPlusEnergyServices）公司专门为裸眼完井和套管完井的砂岩和碳酸岩油藏水平井设计完成的。这套系统可以准确地在指定位置坐封，并分隔各个层段，以满足压裂增产作业要求。其工作原理与Frac-Point™封隔器系统类似。该系统耐温达到200℃（390℉）、耐压差达到70MPa（10000psi）。（3）StageFRACTM增产系统应用于：1、水平井和直井；2、裸眼井和套管完井3、砂岩、碳酸盐或非传统地层（3）St

4、ageFRACTM增产系统水平段裸眼完井，采用井下配套工具进行分层压裂，逐层投球打开滑套进行压裂，压裂完后钻开滑套进行生产。（4）BJ公司DirectStimFracSleeveSystem（4）BJ公司DirectStimFracSleeveSystem1998年，Surjaatmadja提出水力喷射压裂方法，并应用于水平井压裂。2002年前主要应用于裸眼水平井，之后推广至套管、筛管等多种完井方式的水平井，平均增产40～60%。准确造缝、有效隔离、一趟管柱多段压裂（5）水力喷射压裂技术（5）水力喷射压裂技术2008年10月，西南

5、分公司与石油大学（北京）合作在川西水平井不动管柱分段水力喷射加砂压裂首次试验获得成功。新沙311H井完钻井深3010m，水平段长326.7m，衬管完井后，替喷测试排液困难。新沙311H水平井成功进行了100m3陶粒的分三段水力喷射加砂压裂施工，日获天然气无阻流量16.1×104m3。2.国内现状技术特点不用封隔器及桥塞等隔离工具，可实现自动封隔，施工风险小；可用于裸眼、套管等多种完井方式；一次管柱拖动可进行多段压裂，缩短施工周期，有利于降低储层伤害。（5）水力喷射压裂技术水平井水力射孔压裂试排情况区块井号层位水平段长m油层长度(m

6、)钻遇率(%)压裂段数施工次数单段加砂量m3试排产量油m3/d水m3/d吴420吴平3井长611435398.391.6423033.60吴平1井长611430355.982.8323029.10吴平5井长611285180.863.4323014.113.5吴平6井长611335291.887.1323040.20吴平2井长612400.5259.464.84335/25/25/3530.30吴平4井长612510.423245.55335/25/30/25/3536.60区块井号初期产量目前产量累计生产时间(天)累计产油(t)

7、液m3/d油t/d含水%液m3/d油t/d含水%动液面m吴420区吴平114.9910.4318.18.056.55.010931901426.81吴平216.412.599.79.06.1919.1124343412.54吴平322.1415.318.79.147.088.916352812489.5吴平415.5211.6611.612.09.596.0112243466.43吴平56.302.6949.81.441.0613.2144699132.08吴平620.1312.5926.44.683.687.5145518612

8、19.95水平井生产动态（5）水力喷射压裂技术2.国内现状（5）水力喷射压裂技术新疆油田BJHW601井是我国第一口采用自主开发工具、自主设计和组织施工的水力喷射压裂工艺井，也是新疆油田第一口水平井分段压裂井。BJHW601井是六区石炭系的一口水平