焦石坝丛式水平井组“井工厂”压裂技术应用.pdf

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1、技术管理焦石坝丛式水平井组“井工厂”压裂技术应用袁发勇胡光曹颖（中石化江汉石油工程有限公司页岩气开采技术服务公司，湖北武汉430074）摘要：“井工厂”压裂技术可缩短页岩气投产周期，大大降择规模相对较小的丛式水平井组井工厂压裂模式，即在同一井低劳动强度和施工成本，在页岩气等低渗透、低品位非常规油场采用集中丛式布井、压裂机组在多井间交替或同时压裂施气资源开发中具有显著的技术优势，在北美页岩气开发中获得工。目前，丛式水平井组压裂采用“混合压裂、组合加砂”的方成功应用，对我国发展页岩气有很大的借鉴意义。通过国内页3式来组织施工，施工排量为12~14m/min，平均单段施工液量为岩气压裂技术实

2、践探索，本文总结了焦石坝丛式水平井组“井1800m3左右，加砂量在70m3左右。工厂”压裂主要工艺技术，取得了一些经验和认识，提出了“井参考国外页岩气压裂施工经验，针对焦石坝地区页岩气压工厂”压裂技术发展建议，为今后“井工厂”压裂技术的研究与裂施工现场实践，丛式水平井组“交叉式”压裂工艺技术主要包推广应用提供借鉴和参考。括主压设备配置技术、高效压裂分流管汇技术、大规模压裂施关键词：丛式水平井组；“井工厂”压裂；焦石坝工高压管汇件安全束缚系统技术、压裂与泵送同步施工技术。随着国内页岩气大规模勘探开发，丛式水平井组结合“工1.1主压设备的配置技术厂化”压裂模式是页岩气井增产改造的主要方式，

3、并将成为页1.1.1泵车水马力计算岩气开发降本增效的重要手段。丛式水平井组技术是伴随着焦石坝地区页岩气压裂施工基本工况为：施工排量14m3/工艺水平的提高，降低页岩气单井开发成本需求而逐渐建立起min，施工限压95MPa。按照施工限压95MPa下，排量14m3/min来的，具有一定的技术经济优势。焦石坝页岩气产能示范区作条件下长时间进行施工，计算压裂需水马力为30191HPP。泵为国家级页岩气示范区，在页岩气水平井压裂技术上，已成功注设备按1.2倍裕度系数准备，预计水马力为35000HPP。按照总结出地质状况与当地工程条件相适应的压裂施工方案，并经目前主流的2500型压裂机组为例，所需

4、的车辆数为14台。以过十几个平台的现场攻关实践，形成了页岩气井工厂超高压大最新3000型压裂机组为例，只需12台能达到36000HP。规模分段压裂技术体系和规范。本文总结了焦石坝“井工厂”涪陵地区页岩气施工井多位于山区，井场面积小，道路情压裂的主要工艺技术，提出了“井工厂”压裂技术发展建议，为况复杂。以目前主流压裂泵车的尺寸来计算，3000型压裂泵车我国页岩气开发的顺利实施提供有力的技术支撑。功率密度是2000型、2300型、2500型压裂泵车的1.43倍，1.251丛式水平井组“井工厂”压裂工艺技术倍，1.15倍。现场应该尽量选择功率密度较大的主压设备车。目前国内页岩气开发主要分布在

5、地理条件复杂的山区，因1.1.2混砂车配备地理环境、地质条件的不同，可选择不同的作业模式。我国首混砂车作为压裂施工的核心设备，在页岩气压裂施工中，个大型页岩气田-焦石坝页岩气田，位于四川盆地边缘，深藏于通过1套吸入排出管汇系统和两台离心泵，实现压裂液恒压排武陵山系西端的崇山峻岭中，受地理地貌、施工井场、道路等条出，通过搅拌系统和输砂系统实现按照一定比例加砂。同时，件限制，难以实现国外超大规模工厂化压裂施工模式，所以选通过液添泵及干添泵系统往砂浆液中注入各种化学添加剂，完表1几种供液方式对比方案混砂车作业模式砂泵最大输出能力优缺点11台100BBL混砂车195HP无法满足当前工艺要求21

6、台100BBL混砂车+1台供酸撬290HP使用供酸撬时，供酸撬容易走空泵，导致供液系统不稳定32台100BBL混砂车混合供液（1台加砂、1台不加砂）390HP部分泵车作业介质不含砂，降低泵腔冲蚀，能满足工艺要求42台100BBL混合加砂390HP需要合适的井场条件，更多的占地面积和设备、人力投入51台130BBL独立加砂230HP能满足施工要求，但是具有一定风险1412016年7月技术管理成整个工艺的施工要求。根据目前焦石坝地区压裂施工工艺，2.1丛式水平井组“交叉式”压裂现场应用实例采用下表对施工泵注程序进行模拟，同时，根据泵注程序的情“井工厂”压裂技术作为页岩气压裂的特色技术，在焦

7、石坝况对混砂车砂泵输出能力进行对比，优选性能较好、输出能力页岩气开发中已全面推广应用，自从页岩气大规模施工以来，稳定的混砂车。采用以下5种模式，供液方式对比结果见表1。目前已经成功完成17个井工厂平台53口井的压裂。从表1的5种方案可以看出，采用方案3使用两台100BBL2.1.“1交叉式”压裂施工现场概况混砂车进行联合作业。1台加砂，另1台不加砂，能够满足目前JY9号平台开展“交叉式”压裂施工的为JY9-1HF井和的工艺要求。部分泵车泵腔内不