电控式全通径压裂技术

电控式全通径分段完井工艺技术自动化程度高,能大大简化压裂工艺管柱,降低施工强度。在介绍该技术工作原理的基础上,对其关键工具——井下电控开关和电控仪器的结构性能进行了分析,并对该技术进行了室内试验。该技术采用测井钢丝或连续管连带电控仪器输送到井下,将电控开关打开进行压裂,电控仪器还可以实时测试、上传井下压力和流量信号。试验结果表明,该技术工艺可靠,整体效果良好,改变了传统的压裂开关打开方式,同时将压裂开关设计成可重复式,既实现了选择性压裂和重复压裂,又实现了后期开发的选择性开采和堵水工艺。     

Enventure GT公司推出可膨胀衬管重复压裂技术

正重复压裂页岩气储层时,首选暂堵剂封堵原射孔孔眼。多数暂堵剂由化学物质和颗粒物质组成,通过压力泵泵入射孔孔眼中进行堵塞。当堵塞段足够长时就可以进行射孔作业,然后进行水力压裂。但进行重复压裂作业时使用化学暂堵剂存在无法控制压裂液流向的问题。Enventure GT公司采用可膨胀衬管代替暂堵剂很好地拟补了这一不足,封堵效果比暂堵剂更可靠,提高了重复压裂过程中压出新裂缝的概率。     

可膨胀管技术及其在石油工业中的应用

可膨胀管技术是石油工业领域发展十分快速的技术之一。该技术可用于多种类型油井建井、完井及固井作业,使用范围从陆地到浅海,甚至深海。可膨胀管可分为可膨胀割缝管和实体可膨胀管两大类。其中,可膨胀割缝管可用于可膨胀防砂管、裸眼井衬管、可膨胀完井衬管;实体可膨胀管可用于尾管悬挂器和应急套管。文章分别介绍了各种膨胀管的膨胀机理、优点及其应用。     

美国页岩油气井重复压裂提高采收率技术进展及启示

页岩油气井的重复压裂是近年美国页岩油气行业重点关注的技术之一,其在改善页岩油气井生产特征和增加单井EUR方面取得了不错的效果,但同时也面临技术适应性、经济性、不确定性等方面的挑战,目前研究热点及发展趋势是建立适合作业区的选井标准、可膨胀衬管技术、精确的产量预测模型、新型材料的压裂液和支撑剂,指出页岩油气开发需要持续技术创新,重复压裂作为重要的创新方向,虽尚不成熟,但发展前景良好,随时关注并适时开展相关研究,将会助力我国页岩油气开发。     

可膨胀管在石油工业中的应用

介绍了美国Enventure Global Technology LLC公司开发的4种不同的实体可膨胀衬管,可膨胀衬管在膨胀过程中衬管温度的提高仅比环境温度高7.22℃,不会影响衬管材质,用于套管低压补贴作业十分经济有效;裸眼井衬管通常约以6.1m/min的速度进行膨胀,在采用φ339.7 mm衬管情况下,推动膨胀锥体的压力约为12.6 MPa,整个系统设计的压力均低于35MPa;套管井衬管可有效地用来修补油井损坏套管,或用来对套管内壁进行加衬里处理,以及实施封堵工艺;可膨胀防砂筛管在遇到井眼直径需要增加或缩小时,其内置活塞会展开或收缩,所需的膨胀力靠其锥形球状体和活塞上的柔性旋转球产生。     

重复压裂技术综述

对近年来水力压裂技术发展的一个新突破“重复压裂技术”进行了综述。该技术包括:压裂失效的原因分析,重复压裂的造缝机理,重复压裂的油藏数值模拟,重复压裂的选井原则,重复压裂的工艺特点和相应措施,介绍了应用实例。     

用于多级压裂水平井的流体摩擦转向技术

对于现有的裸眼水平井,将一个开口未射孔的衬管下到水平井段底部附近。将该衬管挂在中间套管内,并且将衬管的顶部封隔起来。不要将衬管在原地固结。通过衬管泵入第一级压裂处理液并且使压裂处理液到达衬管末端外面,在水平井段底部附近产生一个裂缝。然后将射孔器在井下定位,以便在衬管内的下一个裂缝产生的位置射一个孔。射孔后,取出射孔器,以高注入速度泵入下一级压裂处理液。对于每一级处理重复这一过程,沿着水平井段使裂缝之间间隔一定距离。用高注入速度和流体摩擦压力降完成处理转向。为了优化所有转向参数并且增大进入每个新射孔孔眼…     

割缝衬管水平井完井的完井增产技术

从低渗透油层存在的问题、压裂充填、常规完井方法、射孔或割缝衬管、固定成组分布射孔的无孔衬管和现有技术等方面进行了论述。指出由于在分支井中精确造缝困难 ,因此长裸眼井要成功地实施压裂增产措施目前仍然是一个问题。在进行低渗透油层水平井钻井设计时 ,有效的压裂增产措施成本要比原油增采量所补偿的更多。介绍了几种独特的增产方法 ,可在不注水泥固井衬管的条件下在完井时成功地造缝。喷砂压裂很好地控制了压裂充填 ,可以视为一项有效的压裂增产措施     

可打捞滑套分段压裂技术在红河油田的应用

红河油田属于低孔特低渗油田,天然裂缝发育。前期开发主要以裸眼封隔器分段压裂工艺为主,钻扫球座工艺繁琐,二次改造施工困难。通过开展可打捞滑套分段压裂工艺试验,可以实现井筒全通径,为后期二次改造和段间干扰因素分析提供了技术支撑。介绍了可打捞工具管串结构、技术特点、施工工艺,并在HH37P32井进行了现场试验,现场试验表明,该压裂工艺能对水平井实施有效改造,可提高低渗透油藏的压裂效果。     

大庆油田致密油不动管柱多层压裂技术的应用

随着能源需求的增加及勘探开发的深入,从传统常规油气走向非常规油气将成为必然趋势[1]。以前采用Y344封隔器“逐层压裂、逐级上提”方式压裂,该工艺最多能实现3层压裂,并且劳动强度大、压裂周期长、成本高、压裂液污染环境的问题。为解决当前完井作业中突出的储层保护、可高效调整层间分隔和薄油层精细分层系等技术难题[2],大庆油田研究形成了采用多段投球打套实现“逐层投球、逐层通径”的不动管柱多层压裂技术。该技术使试油工序衔接更加紧密,既可减少压裂液对储集层的浸泡时间,降低储集层的损害程度,又可降低作业成本,改善作业环境,实现绿色施工[3]。该工艺在大庆油田葡萄花、扶余、高台子等油层细分压裂中年应用200余口井,一趟管柱最多可完成8层施工,满足了致密油直井压裂施工需要。本文主要介绍不动管柱分层压裂工艺技术工作原理特点及应用建议,并通过现场应用实例阐述此技术的适用情况。     

国外膨胀管技术的发展与应用

膨胀管技术是石油工业中迅速崛起的可明显降低钻井完井成本的一项新技术.威德福公司在可膨胀防砂筛管领域居于领先地位,其膨胀管技术分为三类:可膨胀割缝管、实体膨胀管和膨胀系统.哈里伯顿公司的膨胀产品包括可膨胀筛管系统和可膨胀尾管悬挂器/封隔器系统,这两种系统都经过了大量的室内和现场试验.Enventure公司开发了三种实体膨胀管产品:可膨胀尾管系统、套管井衬管系统和可膨胀尾管悬挂器系统.贝克石油工具公司的可膨胀产品包括可膨胀尾管悬挂器系统、六级分支井完井系统、可膨胀裸眼完井系统、套管补贴系统和膨胀封隔器.基于世界各大公司膨胀管技术上的发展与应用,文章针对我国膨胀管技术现状提出了相关的看法和建议.     

大通径膨胀管技术试验研究

普通膨胀管存在壁薄、承载能力差等问题,并制约本体的膨胀幅度,是限制该技术进一步发展的主要因素。针对上述问题提出大通径膨胀管技术,将膨胀工具外置于膨胀管,利用液压缸作为动力,能够进一步提高膨胀幅度、降低膨胀压力。以114mm×5mm膨胀管为例进行试验,结果表明：与传统膨胀管结构相比,大通径膨胀管技术能够在相同膨胀率条件下降低膨胀压力30%;大通径技术无需悬挂橡胶,膨胀管与套管之间为全段金属密封,进一步提高膨胀管悬挂力。新技术简化了膨胀管加工工艺,提高了安全性和可靠性。     

涪陵页岩气井“套中固套”机械封隔重复压裂技术

针对涪陵页岩气田采用暂堵转向重复压裂工艺时施工难度大、增产效果不理想的问题,在调研国外页岩气井重复压裂工艺的基础上,对比分析了暂堵转向重复压裂与机械封隔重复压裂技术的原理与特点,明确了机械封隔可完全封堵初次压裂射孔炮眼,精准控制重复压裂水力裂缝起裂,形成了“套中固套”机械封隔重复压裂技术。在涪陵页岩气田JYAHF井进行了“套中固套”机械封隔重复压裂技术试验,在内径为115.0 mm的井筒中下入?88.9 mm套管固井,建立全新封闭井筒,并针对不同剩余储量分布采用不同的重复压裂工艺。原井筒改造程度较高的井段,以挖潜老缝间剩余资源为目标;初次改造效果差的井段,需要恢复老缝导流能力。JYAHF井试验该技术后,可采储量增加0.36×108 m3,采收率提高4.8%。研究结果表明,“套中固套”机械封隔重复压裂技术增产效果明显,可为国内页岩气田长期高效开发提供技术支撑。      

连续管喷砂射孔分段压裂工具的研究与应用

连续管水力喷砂射孔套管逐层压裂工艺技术能提高储层改造的准确度和有效率,对水平井分段压裂和直井多层压裂有极为广泛的应用前景。在分析连续管水力喷砂射孔套管压裂技术工艺原理和特点的基础上,对该技术配套工具的结构进行了介绍,包括连续管连接器、丢手接头、喷嘴、扶正器、机械式套管接箍定位器及喷射器。以苏东3-69C1井为例,介绍了连续管喷砂射孔压裂工具的现场应用情况。压裂结果表明,压裂后该井日产气量2.5万m3,喷嘴经受了80 min喷砂射孔的磨损,喷嘴直径平均扩大率约为6%,喷射器本体保持完好,未见明显冲蚀;连续管喷砂射孔套管分段压裂工艺满足苏里格气田的储层特征。     

悬挂内衬管、注水泥封固的套损井修复方法

针对油水井套管在中、下部损坏或损坏部位是套管错断、变形等情况时,不适合使用膨胀管进行修复的问题,给出了一种使用引导锥、悬挂内衬管和注水泥封固的套管损坏修复工艺。该工艺与传统套管修复工艺相比,有以下特点:①解决了传统膨胀管补贴工艺膨胀头无法通过套管严重变形位置的问题;②修复后内衬管的强度较大,可满足后期施工要求;③修复套管可获得较大的内通径,为后期生产提供方便;④解决了传统内衬管无固井段贴补不牢固的问题。2口井的修复实例表明,采用该工艺修复的套管,恢复油井正常生产,表明套管修复成功。该工艺和方法可为同类油水井套管修复提供借鉴。     

衬管补贴及衬管取出工艺技术

衬管补贴工艺技术能实现对射孔井段、套损部位的有效补贴 ,延长油 (水 )井开发生产的周期。经对衬管补贴、衬管取出工艺技术的研究 ,阐述了该工艺的机理和利用常规作业设备取出衬管的工艺方法 ,解决了补贴衬管的取出难题。     

可膨胀波纹管技术在韦15-19井的应用

可膨胀管包括可膨胀实体管和可膨胀波纹管，主要用于在不减小井眼尺寸的情况下封堵各种复杂地层，对损坏套管进行补贴修复，作为各种井筒封隔器以及延长技术套管长度。实体管和波纹管两者膨胀机理不一样，相比之下，可膨胀波纹管技术具有膨胀工艺简单，作业周期短的优点，该技术一直由俄罗斯掌握。中国石化勘探开发研究院经过多年的潜心研究，终于形成了具有自主知识产权的可膨胀波纹管产品及其配套的工艺技术，新研制的可膨胀波纹管壁厚8mm，抗内压强度35MPa，抗外挤强度10MPa，并在江苏油田韦15—19井进行了漏层封堵现场试验，经过扩眼、管串下入、水力膨胀、机械膨胀等工艺后获得圆满成功，标志着我国已经打破了国外公司对该技术的垄断，填补了国内在该领域的技术空白。     

可膨胀管堵水工艺技术研究与应用

可膨胀管堵水技术是一种利用膨胀管对套管补贴以实现水层封堵的新技术。文中阐述了可膨胀管堵水技术原理和工艺实施要点，结合实例，对施工效果进行了评价，分析该工艺的适用性，指出套管质量的好坏对堵水效果具有重大影响，清理套管是一项重要的技术工作。     

可膨胀式衬管悬挂器系统

休斯顿壳牌勘探生产公司最近在南得克萨斯 1口现场试验井中安装了世界上首例可膨胀式衬管悬挂器 (ＥＬＨ)系统。Ｅｅｖｅｎｔｕｒｅ全球技术ＬＬＣ’ｓ在得克萨斯Ｚａｐａｔａ县Ｆａｎｄａｎｇｏ油田的Ｈｉｎｏｊｏｓａ 8井中把 7 ｉｎＥＬＨ下入 9 ｉｎ、 5 3 5ｌｂｍ ｆｔ套管内 ,并使用 9 5ｌｂ ｇａｌ水基泥浆进行功能试验。一旦钻井人员下入了 7 ｉｎ的可膨胀式衬管悬挂器体系 ,就把悬挂器胀开或座挂 ,对衬管重叠部分进行 3 80 0 ｌｂ ｉｎ2压力试验 45ｍｉｎ。ＥＬＨ系统综合了机械式衬管悬挂器和衬管顶部封隔器的功能 ,省去了复…     

大庆低渗透水平井重复压裂技术及现场试验

目前大庆外围低渗透水平井低产井比例高,急需通过重复压裂来提高单井产量。通过分析水平井低产原因,将其划分为四种类型潜力井,并确定了对应的重复压裂改造措施和工艺管柱。共开展了共33口水平井的重复压裂现场试验,试验结果表明,低渗透水平井重复压裂后增产效果显著,重复压裂后初期平均单井日产油量能达到初次压裂后的70%以上,水平井重复压裂技术可有效延长外围低渗透水平井的生产周期。