滑套式水力噴射分段壓裂技術(shù)

1、滑套式水力噴射分段壓裂技術(shù)【摘要】滑套式水力噴射分段壓裂技術(shù)將投球打滑套工藝同水力噴射相結(jié)合。施工時(shí)從油管投入相應(yīng)尺寸閥球，打開噴槍內(nèi)置滑套，同時(shí)封堵下層。然后地面加壓，在噴嘴形成高速射流，切開套管，水泥環(huán)，在地層中形成一定直徑和深度的；同時(shí)油套環(huán)空小排量注入，使得環(huán)空壓力略低于地層破裂壓力，繼續(xù)噴射，即可在噴射點(diǎn)形成裂縫。本層施工結(jié)束后，再從油管投入相應(yīng)尺寸閥球，打掉上層噴槍滑套，封堵本層，即可進(jìn)行上層施工。依此投入由小到大閥球可實(shí)現(xiàn)分層壓裂?！尽炕资?水力噴射1 引言滑套式水力噴射分段壓裂工藝是基于定點(diǎn)水力噴射基礎(chǔ)上研發(fā)的?；资剿娚鋲毫压に嚳梢詫?shí)現(xiàn)多層壓裂，且無須拖動(dòng)，只需按順序逐

2、級(jí)投入由小到大閥球。操作簡(jiǎn)單、施工周期短、造縫位置準(zhǔn)確、作業(yè)成本低，避免了機(jī)械封隔器分段壓裂時(shí)可能帶來的封隔器卡阻問題，適用于大部分水平井和直井分層段壓裂，對(duì)于已射孔、井段大、無隔層壓裂井改造非常有針對(duì)性。目前壓裂公司已在遼河油區(qū)內(nèi)外成功施工了 6 口井（4 口直井、2 口水平井），效果顯著。2 技術(shù)原理滑套式水力噴射是將水力噴射和打滑套分層技術(shù)相結(jié)合的一門工藝技術(shù)。水力噴射由油管及環(huán)空擠壓共同完成。通過安裝在施工上的水力噴射工具，高壓能量轉(zhuǎn)換成動(dòng)能，產(chǎn)生高速射流沖擊（或切割）套管和巖石，在地層形成一個(gè)（或多個(gè)）噴射孔道，完成水力射孔。高速流體的沖擊作用在近井地帶產(chǎn)生微裂縫，裂縫產(chǎn)生后環(huán)空增加

3、一定壓力使產(chǎn)生的微裂縫得以延伸，實(shí)現(xiàn)水力噴射壓裂。同時(shí)由于噴嘴出口周圍流體速度最高，其壓力最低，故流體會(huì)自動(dòng)泵入裂縫而不會(huì)流到其它地方。環(huán)空的流體也會(huì)在壓差作用下進(jìn)入射流區(qū)被吸入地層（圖 1）。滑套式水力噴射分段壓裂工藝是基于水力噴射基礎(chǔ)上研發(fā)的。在噴槍內(nèi)安置滑套，由銷釘固定。從油管投入鋼球，銷釘在一定壓差下剪斷，滑套打落，噴嘴露出，同時(shí)鋼球落入球坐，封堵下層，然后進(jìn)行水力噴射。3 技術(shù)優(yōu)勢(shì)（1）水平井或直井多段壓裂不用封隔器或橋塞等工具，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)封隔，施工風(fēng)險(xiǎn)小且操作簡(jiǎn)便。（2）利用滑套式噴射器實(shí)現(xiàn)不動(dòng)噴射壓裂工藝，一次可進(jìn)行多段壓裂，只需按順序投入直徑由小到大閥球，每次打開相應(yīng)噴射層的噴

4、射器，多段壓裂施工周期短，經(jīng)濟(jì)安全，且有利于降低儲(chǔ)層。（3）可用于眼、套管、篩管等多種完井方式。（4）無需單獨(dú)射孔作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了射孔、壓裂一次完成，比傳統(tǒng)壓裂工藝節(jié)省了作業(yè)工序。4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用4.1 儲(chǔ)層評(píng)價(jià)射孔井段跨度 65.3m，多處有小夾層（累計(jì) 25m/14 層），各小層物性差異大。4.2 方案優(yōu)選假設(shè)方案一：采用封隔器分層壓裂。該井無有效巖性遮擋層（全是粉砂巖），且已射孔，無法控制啟裂點(diǎn)，可能導(dǎo)致串層。假設(shè)方案二：采用籠統(tǒng)壓裂。該井儲(chǔ)層射孔井段跨度大（65.3m），層間物性差異較大，低孔低滲層無法得到有效改造。假設(shè)方案三：采用拖動(dòng)水力噴射。施工周期長(zhǎng)，風(fēng)險(xiǎn)高。最終方案：采取滑套式水力噴射

5、分段壓裂實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)層針對(duì)性改造，通過合理分層，準(zhǔn)確控制啟裂點(diǎn)，確保所有層段均能充分壓開，發(fā)揮每個(gè)油層對(duì)產(chǎn)能的貢獻(xiàn)度。提高儲(chǔ)層縱向改造程度及改造效果。同時(shí)一趟即可實(shí)現(xiàn)多層壓裂（包含射孔），施工周期短，風(fēng)險(xiǎn)低。4.3 強(qiáng) 1-56-19 壓裂小結(jié)（1）施工周期短：該井于 2011 年 7 月份施工，從噴砂射孔到施工結(jié)束歷時(shí) 5 小時(shí) 30 分，各項(xiàng)參數(shù)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。（2）改造效果好：該井生產(chǎn) 66 天，油層厚度大，但投產(chǎn)后日產(chǎn)水平低，累產(chǎn)少，采出程度低，壓裂改造增產(chǎn)潛力大。通過壓裂改造，投產(chǎn)后始終保持較高的產(chǎn)能，證明儲(chǔ)層得到了有效改造與溝通。5 認(rèn)識(shí)與結(jié)論（1）水力噴射分段壓裂技術(shù)有效解決了不具備封隔器分層條件井層的改造難題，充分發(fā)揮了水力噴射壓裂工藝的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。（2）利用滑套式噴射器實(shí)現(xiàn)不動(dòng)噴射壓裂工藝，一次可進(jìn)行多段壓裂，只需按順序投入直徑由小到大閥球，每次打開相應(yīng)噴射層的噴射器，多段壓裂施工周期短，經(jīng)濟(jì)安全，且有利于降低儲(chǔ)層，降低了作業(yè)成本，并有利于壓后排采，提高壓裂效果。（3）水平井或直井多段壓裂不用封隔器或橋塞等工具，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)封隔，施工風(fēng)險(xiǎn)小且操作簡(jiǎn)便。（4）無需單獨(dú)射孔作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了射孔、壓裂一次完成，比傳統(tǒng)壓裂工藝節(jié)省了作業(yè)工序。（5）由于受滑套尺寸限制，當(dāng)施工層數(shù)過多時(shí)，可能導(dǎo)致摩阻增大，泵壓升高。參考文獻(xiàn)1