新型井下节流器研制及应用

为了解决活动式井下节流器的坐封、打捞、强度等问题,更好地推广应用井下节流技术,针对井下节流器在现场应用中易出现的问题,分析现有弹簧式井下节流器的工作原理,对其结构和关键部分的材质进行改进,设计加工了抽杆式井下节流器。这种节流器本身长度较短,靠向上拉动抽杆来实现工具的座封,打捞时通过向下震击中心杆让密封件复位。通过室内实验和现场应用表明,抽杆式井下节流器小巧易投放,打捞更顺利,有效解决了井下节流器容易出现的问题。     

深层长水平段页岩气井趾端压裂滑套的研制

为打破国外公司的技术垄断、解决国内深层长水平段页岩气井第一段储层改造面临的技术难题,在明确应用环境及施工要求的基础上,开展了结构设计、室内试验与评价、配套固井工艺研究,研制出了一种能够满足高温、高压固井及大排量压裂施工要求的趾端压裂滑套,并在四川盆地长宁—威远国家级页岩气示范区内的长宁H7-5井开展了现场试验。结果表明:(1)自主研发的趾端压裂滑套通过井口打压的方式打开,形成第一段压裂或泵送通道,可替代连续油管第一段射孔作业;(2)趾端压裂滑套采用内表面特殊涂层设计、内滑套上行开启结构以及压裂喷砂孔暂堵设计,可提高滑套在固井环境中的适应能力、降低固井水泥对滑套正常开启的影响;(3)趾端压裂滑套采用破裂盘破裂开启滑套的方式,可提高滑套的开启精度,保证在高温、高压条件下工具能够精确开启。结论认为,所研制的趾端压裂滑套现场工艺操作简单,工具性能稳定、可靠,开启精度高,各项指标均达到了页岩气水平井固井、压裂设计和施工的要求,提高了施工作业的效率,降低了作业的风险和成本,在深层长水平段页岩气井第一段储层改造中具有较好的推广应用前景,对于深层页岩气藏实现效益开发具有重要的现实意义。     

页岩气水平井可溶性桥塞室内测试及现场试验

可溶性桥塞技术既能有效解决复合桥塞钻磨施工投入大、风险高、连油自锁、套管变形等造成桥塞无法钻除而影响后续生产的难题,又能成功弥补大通径桥塞不能实现井筒全通径,无法开展后期生产测井及重复压裂等作业的不足,可最大程度保证井筒完整性。通过开展可溶性桥塞室内测试,评价了桥塞可溶材料与现场应用工况的适应性,确保了桥塞能够满足现场压裂及后期溶解要求。在CNH13-1井开展了可溶性桥塞现场先导试验,压裂前桥塞泵送、座封丢手正常,压裂时桥塞承压密封性能稳定,压裂后桥塞溶解性能良好,试验结果基本达到了预期效果。     

可溶材料在井下工具中的应用现状与发展前景

可溶材料与工具设计制造的有机结合是实现井下工具无干预作业、保证最优后续作业条件的有效途径。为了了解可溶材料在井下工具中的应用情况及未来的发展前景,对国内外可溶材料在井下工具中的应用现状进行了调研,可溶性球、可溶性桥塞及可溶性套管球座等工具的成功研发有效解决了水平井分段改造过程中遇到的诸多难题,降低了作业风险,提高了作业效率,充分体现了新材料背景下井下工具的优质特性。结合部分井下工具在应用过程中存在的不足,对未来可溶材料在井下工具应用中的新需求及发展方向进行了预测分析。     

川中磨溪气田嘉二气藏高压井下节流工艺现场试验效果跟踪

川中磨溪气田嘉陵江组属异常高压气藏，埋藏深度3100m，地层压力67．67MPa，现有成熟井下节流工艺只适用于节流压小于35MPa的气井。不能用于这类超高压气藏，为此，针对嘉二气藏特征，开展了高压井下节流工艺应用研究。通过工具的研制、改进以及室内试验后，在磨41井投入了现场应用，取得了很好的效果。文中拟通过对磨41井高压节流效果的跟踪，进行高压井下节流工艺在磨溪嘉二异常高压气藏的适应性分析。     

国内外页岩气水平井分段压裂工具发展现状与趋势

页岩气作为典型的非常规油气藏资源,具有低孔隙度、极低基质渗透率等特征,实施水平井分段压裂改造已成为实现页岩气藏高效开发的关键技术。国外北美地区页岩气开发已实现商业化,并形成了一系列以实现“体积改造”为目的的页岩气压裂技术及配套工具。国内页岩气开发工艺和自主工具研制均取得了很大的进步。通过调研桥塞/球座+分簇射孔联作、套管固井滑套等页岩气水平井分段压裂技术,介绍了复合桥塞、可溶性桥塞、OptiPort、FracPoint等不同工具的工作原理及结构组成,简述了不同工具的国内外应用现状,对比分析了不同工具的性能特点,指出可钻式复合桥塞系列化研究、可溶性工具的技术攻关及无线智能滑套工具的先导性研究为今后研究的重点攻关方向。     

气井井口电缆穿越装置研制与应用

在气井中开展永置式井下压力温度监测技术,井口电缆穿越装置是实现电缆安全、可靠穿出井口的关键设备。目前电缆穿越井口有从油管挂上部和下部两种方法,通常铠装电缆采用从油管挂下部和套管相连的四通一翼把电缆穿出,不需要对井口和油管挂进行任何修改,在常规气井中应用较为广泛。针对这一需求研制的气井井口电缆穿越装置,内部采用陶瓷插接,操作简便,密封性能可靠,绝缘性能良好,实现井口电缆安全、可靠的穿越。