分层压裂滑套与密封球受力分析研究.pdf

《分层压裂滑套与密封球受力分析研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、石油机械2013年第41卷第2期CHINAPETROLEUMMACHINERY油气田开发工程分层压裂滑套与密封球受力分析研究冯长青张华光赵粉霞桂捷王在强郭思文(长庆油s~&s-j油气工艺研究院；低渗透油气田勘探开发国家工程实验室)摘要：为了解决滑套卡球影响压裂残液排出和油气井正常生产的问题，开展了滑套密封筒卡球研究与分析。建立了滑套与密封球受力简化模型，对密封球在球座斜面上的受力进行了分析，给出了密封球在球座斜面上不发生卡球的条件和解卡力的计算式。指出压裂时密封球与球座发生弹性变形是密封球卡住的根本原因，密封球坐在球座斜面上可降低卡

2、球的风险；钢密封球在球座夹角大于8．53。的球座上不会发生卡球现象，复合密封球在球座夹角大于16．70。的球座上也不会发生卡球现象；卡球时最大解卡力由压裂时最大压力及与球座和球座材料有关的系数决定。关键词：分层压裂；滑套；密封球；球座斜面；卡球；解卡力；密封筒中图分类号：TE934文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—4578．2013．02．018ForceAnalysisofLayeredFractureSlidingSleeveandSealBallFengChangqingZhangHuaguangZ

3、haoFenxiaGuiJieWangZaiqiangGuoSiwen(ResearchInstituteofOil&GasTechnology，ChangqingOieldCompany；StateEngineeringLaboratoryofLowPermeabilityOilandGasFieldExplorationandDevelopment)Abstract：Tosolvetheproblemofslidingsleevestickingtheballtoaffectthedischargeofremainingfrac

4、turingfluidandnormalproductionofoilandgaswells，thestudyandanalysisofslidingsleevesealborestickingtheballwereconducted．Thesimplifiedforcemodelofslidingsleeveandsealballwasestablished．Theforceoftheballontheinclinedplaneoftheballseatwasanalyzed．Theconditionsandthecalculat

5、ionformulaforunfreezingforceweregiventhatensuretheballwillnotgetstuckontheplane．Itwaspointedoutthattheelasticdeformationofthesealballandtheballseatinfracturingisthebasicreasonfortheballtogetstuck．Theballsittingontheplanecanre-ducethestickingrisk．Thesteelsealballwillnot

6、getstuckwhentheincludedangleoftheseatisgreaterthan8．53。．Thecompoundsealballwillnotgetstuckwhentheincludedangleoftheseatisgreaterthan16．70。．Themaximumunfreezingforceinballstickingisdeterminedbythemaximumpressureinfracturingaswellastherele—vantcoebcientoftheseatandthesat

7、materia1Keywords：layeredfracturing；slidingsleeve；zingforce；sealbore途径。多层段压裂改造中分层压裂滑套是常用的关0引言键工具之一叫，滑套是压裂液和油气流的流通通道，压裂施工时，通过投密封球到滑套密封筒上，长庆油田属于典型的低压、低孔、低渗油气打开滑套内的密封筒，封堵下层沟通本层段进行压藏，储层的连续性差、非均质性强，直井分层和水裂改造；施工完成后，返排的压裂残液与油气流通平井分层段压裂改造工艺是提高其单井产量的有效过滑套口从储层进入施工管柱，进行返排求产。现基金项目：

8、中国石油天然气股份有限公司重大科技专项“致密气藏开发重大工程技术研究”之课题“致密气藏多层多段压裂技术研究”(1202—2)。一76一石油机械2013年第41卷第2期场放喷时存在密封球无法返排出井口的现象，起出近似看作线性密封，且在同