水平井水力噴射射孔環(huán)空加砂工藝安全分析及措施

1、 水平井水力噴射射孔環(huán)空加砂工藝安全分析及措施 開(kāi)工以來(lái)，油井水平井壓裂改造工藝發(fā)生了較大的變化，多數(shù)井壓裂改造方式從水力噴射油管加砂分段壓裂調(diào)整為水力噴射環(huán)空加砂分段壓裂，由于工藝變更，產(chǎn)生了新的平安風(fēng)險(xiǎn)。為了確保新工藝技術(shù)勝利應(yīng)用，保障施工平安，各級(jí)技術(shù)管理者和現(xiàn)場(chǎng)操作人員必需嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程和技術(shù)要求，仔細(xì)進(jìn)行工藝平安分析，制定有針對(duì)性的預(yù)防處置措施。 一、水力噴射環(huán)空加砂壓裂的優(yōu)點(diǎn) 1、環(huán)空過(guò)流截面大(是2?油管內(nèi)過(guò)流截面的2倍)，液體的流速低，與管柱的磨擦阻力小，對(duì)油管磨損小，可以延長(zhǎng)油管的使用壽命。 2、環(huán)空內(nèi)流速低，可以降低壓裂液在管內(nèi)的流淌剪切速率，提高攜砂性能，降低支撐劑在施

2、工管柱內(nèi)脫砂形成砂堵的概率。 3、采納油管內(nèi)噴砂射孔，環(huán)空內(nèi)加砂壓裂，噴槍只進(jìn)行射孔作業(yè)，可以提高水力噴槍的使用壽命。 4、管壁磨阻小，相對(duì)應(yīng)施工壓力就比油管內(nèi)注入壓力低，可以顯著地降低施工水馬力，降低壓裂施工成本。 5、該工藝管柱帶有下封隔器，能夠連續(xù)拖動(dòng)進(jìn)行分層壓裂。 二、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別 1、環(huán)空容積大（25.0-35.0m3），一旦消失管內(nèi)砂堵，環(huán)空沉砂量大，易造成沉砂卡鉆，處理難度高。 2、油層的滲透率低，施工排量大，形成的裂縫寬，壓后地層吐砂嚴(yán)峻，若放噴掌握不好，易造成油管內(nèi)外沉砂。 3、多簇分段壓裂簇間距一般在10-20m，反循環(huán)時(shí)，部分液流通過(guò)噴射器返出，假如反沖排量低通過(guò)底封隔器的液

3、體流量不能將封隔器以上的沉砂沖出，易形成卡鉆。 4、部分水平井分段多簇壓裂帶雙噴射器，需要先將下噴點(diǎn)噴射后壓開(kāi)，上提管柱，將上噴點(diǎn)噴射后壓開(kāi)，再下放工具到下噴點(diǎn)位置，開(kāi)頭環(huán)空加砂壓裂。該工藝需要?jiǎng)泳谡{(diào)整鉆具三次，尤其是遇到地層致密壓不開(kāi)，酸處理后再動(dòng)井口上提鉆具，存在較大井控風(fēng)險(xiǎn)。 5、依據(jù)目前方案，環(huán)空加砂注入排量多為2.8-5.5 m3/min，由于是井口套管四通注入方式，在加砂過(guò)程中易對(duì)井口連接第一根油管造成沖蝕，存在油管斷裂落井等工程風(fēng)險(xiǎn)。 三、應(yīng)對(duì)處置措施 1、作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求配制施工液體，壓裂施工時(shí)，施工員要隨時(shí)把握液體交聯(lián)狀況，確保粘度全都、交聯(lián)良好、加砂平穩(wěn)，防止壓裂

4、時(shí)在套管內(nèi)脫砂形成砂堵。 2、在進(jìn)行水力噴射環(huán)空加砂壓裂時(shí)，推舉使用環(huán)空注入井口裝置協(xié)作耐沖蝕短節(jié)作業(yè)。在每段壓裂結(jié)束后，調(diào)整鉆具位置時(shí)要檢查耐沖蝕短節(jié)外表面，如有沖蝕痕跡必需進(jìn)行更換；在沒(méi)有環(huán)空注入井口和耐沖蝕短節(jié)的狀況下，井口上懸掛連接必需使用新油管或油管短節(jié)，每壓裂一層，更換一個(gè)。 3、環(huán)空加砂壓裂施工油管的注入流量（1.0-1.8m3/min），摩阻小，能夠反映出加砂時(shí)地層壓力的瞬時(shí)變化，當(dāng)消失砂橋現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)停止加砂，加大油管注入排量解除砂橋后，再進(jìn)行正常加砂程序。 4、若施工中途形成砂堵，切忌多次重復(fù)蹩壓，要利用地層壓力，進(jìn)行套放和正洗，將套管內(nèi)的砂液排出井外。 5、消失壓裂砂堵，套

5、管放噴不通時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持采納正循環(huán)或正蹩壓，切忌反蹩壓，以免將砂塞壓實(shí)形成砂柱不能解除。 6、壓后掌握放噴時(shí)，要根據(jù)施工設(shè)計(jì)采納6-8mm油嘴嚴(yán)格掌握放噴流量，確保裂縫閉合后再加大放噴流量，最大限度掌握吐砂。 7、起鉆或調(diào)整鉆具前，應(yīng)以大排量（1.0m3/min以上）反洗，必需將水平段內(nèi)的沉砂徹底沖潔凈，然后依據(jù)地層壓力和油氣比狀況，替入壓井液，再進(jìn)行調(diào)整鉆具或起鉆。同時(shí)留意掌握反洗泵壓（油管不出液的狀況下不得超過(guò)18MPa），防止油管和環(huán)空壓差過(guò)大擠扁拉斷油管。 8、起鉆時(shí)，消失遇阻，切忌大力上提，應(yīng)采納向下活動(dòng)，準(zhǔn)時(shí)組織水泥車進(jìn)行反循環(huán)沖洗后，再起鉆；若反復(fù)消失遇阻，應(yīng)采納邊反沖邊上提活動(dòng)起鉆，確保施工平安。