涪陵页岩气田老区调整井连续管钻塞难点及对策

涪陵页岩气田焦石坝老区上部气层井和加密井采用密切割新型分段压裂工艺,泵送可溶桥塞射孔联作方式分段压裂。但在压裂后连续管钻磨桥塞作业过程中经常遇到地层出砂、漏失、桥塞碎屑返出率低,造成连续管包裹遇卡、工具遇卡等施工事故。通过对涪陵页岩气田焦石坝老区加密井与上部气层开发井连续管钻塞造成影响的地质、工程因素进行了分析,提出提高连续管钻可溶桥塞提高效率的对策:及时掌握作业井地质情况、优化钻塞工具、优化钻可溶桥塞工艺,可避免复杂事故的发生,达到提速增效的目的。     

涪陵页岩气田压裂配套工艺现状及思考

涪陵页岩气开发潜力巨大,压裂是页岩气提高单井产量、改善开发效果和提高采收率的重要途径之一。总结分段压裂改造、压裂液体系、泵送桥塞与射孔联作技术等技术,认为长水平井分段压裂、重复压裂、同步压裂、裂缝监测技术以及"井工厂"压裂模式是当前页岩气压裂施工工艺的主体,清水压裂液和复合压裂液是应用最广泛的压裂液体系。要进一步提高压裂施工的经济和社会效益,必须提高改善页岩气渗流条件的程度,降低页岩气压裂对环境的影响。     

水平井固井完井分段压裂工艺在红河油田的应用

针对红河油田裸眼完井水平井分段压裂工艺技术存在封隔器无法验封、裂缝起裂位置不明确、无法实现井筒全通径、后期作业困难等问题,在红河油田开展可钻桥塞和连续油管带底封2种固井完井压裂工艺试验。介绍2种压裂工艺的原理,并现场试验10口井,施工成功率大于97%,最高日产油48.69 t,压裂改造效果显著,压后能够实现井筒全通径,利于后期能量补充作业的实施。     

页岩气水平井分级射孔技术及应用

多级射孔与桥塞联作是套管完井页岩气水平井试气工程重要配套技术,射孔为分段加砂压裂建立流体运移通道,桥塞用于分段隔离井筒。水力泵送能在大斜度和水平段顺利输送射孔枪与桥塞工具串,使用磁定位仪测量套管接箍曲线校正深度、分级点火和系统安全控制有效,施工效率高,能够满足页岩气井试气工程需要。     

一种新型乳液降阻剂钻塞液配置方法及应用

川南泸县区块页岩气开发多采用水平井泵送桥塞分段压裂方式，提高页岩气井采收率进行储层改造，钻塞施工是关键一环。研究一种新型乳液降阻剂钻塞液配置方法，通过流程优化和调整乳液降租剂与返排液(或清水)的配比，得到在线配液方式下乳液降租剂比清水或返排液为1/1 000时，达到400L/min排量下施工泵压48～50MPa(高排量低泵压)的需求，较大的排量能为钻塞提供更大的动力，易于携带碎屑出井，为钻塞施工的顺利完成提供支撑。     

吐哈油田水平井压裂工艺技术现状与评价

水平井在油气藏高效开发中具有巨大的优势,但同样面临着后期压裂改造的问题。吐哈油田近年来在水平井压裂工艺技术研究与应用方面做了大量工作,形成了“封隔器＋桥塞”、限流压裂、水力喷射压裂等水平井分段压裂工艺技术,基本实现了水平井压裂工艺技术的系列化。本文对吐哈油田水平井压裂工艺技术做了全面总结和评价,并提出了下步研究方向和建议。     

新沟非常规油藏开发探索与实践

根据泥晶白云岩的油藏特征,对新沟油田新下Ⅱ油组非常规油藏制定了相应的开发策略:大面积实施老井试油复查评价油藏含油性、新钻探井滚动评价油藏含油面积的分布;水平井、大斜度井评价产能及建产;大规模压裂及水平井分段压裂-采用可钻桥塞和射孔联作工艺技术;经注水开发可行性论证,开展注水开发试验,并制定相应的动态监测方案辅助研究注水井组;同时以经济效益为中心,控制投资,实现降本增效开发。在对其开发方式不断的探索与实践中,新沟非常规油藏已形成年产油1.2×104 t的规模。     

桥塞分段-射孔联作压裂技术在新沟非常规油藏的应用

新沟油田新下Ⅱ油组储层较薄、油层砂泥交互,非均质性严重,胶结物含量高,属于特低孔超低渗储层,是江汉油田近年投入勘探开发的非常规油藏,初期通过压裂突破了非常规油藏的"出油关"。在地应力剖面研究和人工裂缝形态模拟及分析的基础上,采用水平井泵送桥塞-射孔联作分段压裂工艺进行了2口井分段压裂施工,增产效果明显好于直井压裂。试验结果表明,该工艺适用于新沟油田新下2油组非常规油藏的增产改造。     

页岩气水平井连续油管钻塞工艺

针对页岩气水平井内进行连续油管钻除井内桥塞施工中存在碎屑返排难、钻塞效率低等问题,根据常规钻塞工艺的原理及页岩气水平井的特点,对连续油管钻塞管柱进了优化设计,对连续油管钻塞施工参数进行了优化,配套了碎屑大小控制技术、碎屑返排技术、钻塞管柱减阻技术和桥塞碎屑打捞技术。结果表明,采用凹面磨鞋作为钻磨工具,有效控制了碎屑大小;应用钻塞液闭式循环地面流程,能实现高压连续施工,降低了钻塞液的使用量;管柱中设计水力振荡器、在钻塞液中加入金属减阻剂,能延缓"自锁"现象的发生,增加可钻达深度;"强磁+文丘里"打捞技术对于清理井筒内碎屑具有较好的效果,基本解决了碎屑清理难的问题。     

连续油管技术在页岩气水平井射孔与钻塞中的应用

在页岩气水平井中,首段采用连续油管传输射孔进行不压井射孔作业,避免使用压井液,可以保护油气层,且起下速度快,时效性高;在井口带压条件下还能保证井控安全。酸化压裂作业后采用连续油管钻除桥塞,具有可控的操作优势,为后期投产提供了畅通通道。连续油管技术在焦石坝工区页岩气水平井中射孔与钻塞的成功应用,为页岩气水平井的开发提供了行之有效的解决手段。     

分段压裂用可溶桥塞研究及试验

在研究材料溶解机理的基础上,明确了均匀溶解性和可控溶解性为可溶材料的关键性能,设计了可溶镁铝金属材料。试样测试结果表明,在溶液Cl－质量分数为1%、温度为90 ℃的条件下,设计的可溶材料的平均溶解速度为0.184 g/h。在对比国内外桥塞结构设计优缺点的基础上,结合辽河油田压裂需求,基于溶解差异性理念和最优化承压、锚定、溶解性能目标,研制了新型可溶桥塞。室内评价试验结果表明,在溶液Cl－质量分数为1%、温度为90 ℃的条件下,可溶球在30.0 h内溶解完毕;可溶桥塞最高工作压力为70.0 MPa,有效密封时间大于12.0 h,完全溶解时间为16.0 d。应用研制的可溶桥塞开展了现场试验,坐封丢手作业顺利,可溶球到位显示明显,放喷18.0 d后回探桥塞已溶解。可溶桥塞的成功研制,可为辽河油田大规模体积压裂提供重要的技术支持。     

页岩气水平井桥塞分段压裂超压砂堵处理技术

桥塞分段压裂是页岩气水平井开发的主导技术之一,但受储层特性以及施工决策等因素的影响,超压砂堵很难避免。分析解堵机理,依据井筒中有无高粘度液体以及顶替是否完成将砂堵分为8种类型;结合页岩气储层地质、工艺特点,提出了采用疏通老缝和压开新缝的解堵方法。     

水平井泵送射孔影响因素分析

水平井泵送射孔时的关键施工参数为泵送排量,采用建立的考虑射孔枪串组成、特征、泵送液性质以及流体冲击力计算方式的泵送排量计算模型,分析泵送液浮力、射孔枪与套管之间的摩阻系数、射孔枪电缆头、枪斜、泵送液密度、桥塞工具、泵送液冲击力、液体流速计算方式、射孔枪重量对泵送排量的影响.分析结果表明,浮力、摩阻系数、泵送液密度、冲击力计算方式和枪重对泵送排量的影响非常大,计算时不能忽略,其余参数可忽略.     

水平井复杂落鱼打捞技术研究与应用

目前中国石化西北油田分公司塔河采油一厂共有砂岩水平井近290口,井深在4 500m左右,水平段长在400m左右。水平井在生产过程中水平段有掉落的钢丝、射孔枪,卡封用的桥塞、封隔器等落物。通过对水平井井段打捞技术研究,认为水平井的入井工具和管柱需要经过相关计算,必须下得去、起得出,防止卡钻事故;水平井作业流体必须考虑水平段的层流特征,增粘压井液,防止井筒杂物不能循环带出井筒导致复杂事故;水平井打捞时应根据落鱼特性,创新加工打捞工具,工具应加工简单、操作方便。     

页岩暂堵转向压裂水力裂缝扩展物模试验研究

暂堵转向压裂是提高页岩储层重复压裂缝网改造效果的重要手段，然而该压裂工艺对页岩水力裂缝扩展规律的影响机理尚不明确。因此，基于室内真三轴压裂物模试验，研究页岩暂堵转向压裂裂缝起裂与扩展规律，分析地应力及注入速率等因素对水力裂缝延伸行为的影响，并通过油藏改造面积(SRA)定量表征暂堵转向压裂缝网改造效果。结果表明，暂堵剂可有效封堵初始裂缝，憋压促使水力裂缝发生缝内转向或激活原生天然裂缝系统，提高页岩缝网复杂程度；根据最终水力裂缝形态展，可划分为4种基本类型，包括台阶状缝、激活天然弱面的横切缝、简单多裂缝以及复杂多裂缝网络；不同地应力差异条件下暂堵机理及裂缝延伸规律不同，当水平应力差小于12 MPa时，暂堵剂通过封堵近井筒初始张开的原生层理或天然裂缝，诱导产生与天然裂缝斜交的二次裂缝，当应力差高于15 MPa时，近井筒天然弱面难以激活，暂堵剂通过封堵垂直井筒的初始横切裂缝，诱发形成平行多横切裂缝；增大注液排量可以提高多裂缝形成几率及裂缝沟通面积。     

连续油管冲砂技术在马82井的应用

马82井于2013年12月进行补孔压裂作业时,出现砂堵,导致油管内部被砂堵死,后经连续油管冲砂作业后成功解堵,及时恢复了油井生产,保障生产的顺利进行。     

红河油田水平井压裂管柱可下入性分析及其应用

压裂管柱的安全下入是保证压裂作业正常实施的先决条件。根据红河油田水平井压裂工艺特点,通过建立压裂管柱下入过程中的力学模型,对压裂管柱可下入性展开了分析研究:一是进行了压裂工具遇卡位置分析、管柱强度校核以及管柱可下入性的判定;二是计算了管柱下入过程中的受力情况及压裂管柱的轴向应力、径向应力、切向应力、安全系数。该研究结果在HH55P22井上进行了验证,从而为优化水平井压裂管柱设计、压裂工具选型,确保管柱下入过程中的安全性提供了理论依据。     

水平井压裂参数优化设计研究

水平井压裂技术是开发难动用低渗储层的有效手段,为更好指导水平井现场压裂优化设计和施工,建立考虑导流能力变化的水平井压裂三维两相生产动态模型,并用经典方法验证其准确性,并以此为基础编制水平井压裂参数优化设计模拟软件,综合考虑各方面因素,采用单因素分析和多因素分析相结合的方法对影响因素进行敏感性分析,并选取对水平井压裂影响较大的5个因素,采用正交试验结合灰色关联分析方法优选多因素影响条件下裂缝参数,分析表明裂缝半长和条数是影响压裂水平井的最主要因素。根据试验结果对现场一口井进行方案优选,为现场水平井压裂的实施提供重要的指导意义。     

新型套管井多级压裂技术

新型连续油管操控的套管井用压裂滑套完井系统（简称CT压裂滑套系统）通过可以拖动方式,实现套管水平井多级加砂压裂,替代常规投球固定层段方式。该系统有明显的技术先进性,主要包括：更好的施工控制,处理级数不受限制,提高储层泄油／气能力。将其应用于江汉油田水平井多级加砂压裂旨在提高措施效率,降低施工成本。