关于对水平井压裂技术的研究

关于对水平井压裂技术的研究 摘 要:水平井的井斜角在90度左右，井身沿着水平方向钻进一定长度的井，井眼在油层中水平延伸了一段相当长的距离。所以从这些特点来说，水平井适用于薄的油气层或裂缝性油气藏，目的在于增大油气层的裸露面积，提高油田生产效益。如今，水平井压裂技术已经在多个油田中广泛使用。而水平井压裂技术的核心技术是水平井分段压裂技术。所以，本文主要介绍了水平井压裂技术的研究现状，水平井分段压裂技术的研究现状以及未来的发展方向。旨在通过本文的研究，进一步促进我国油田的生产效益和经济效益。 关键词:水平井;分段压裂技术;主体技术;现状;改进;发展方向 中图分类号:TE358 文献标识码:A 一、水平分段压裂部分技术的工艺原理、技术特点与局限性 1 裸眼封隔器完井压裂技术 目前国内有75口井所用的技术是裸眼封隔器完井技术，可见此项技术在国内是极其重要的，也是水平井分段压裂技术的核心技术。裸眼封隔器完井压裂技术的工艺原理是根据不同地质的要求，将水平裸眼段分为若干段，然后在相应位置下入水力座封式封隔器，在需要改造的对应位置放入滑套，封隔器与滑套连接成管柱串，下完井管柱到设计位置，座封封隔器，施工时投球依次打开滑套，从而实现分段压裂或酸化的目的。但它也有一定的局限性，就是裂缝起裂位置无法控制;封隔器膨胀时间为7-10天，比较长;封隔器无法解封。 2 泵送可钻式桥塞分段压裂技术 此项技术可同时射孔并且座封压裂桥塞，所以节省钻时。并且它可进行大排量施工，分压段数不受限制，压裂后可快速钻掉，易排除(<10min钻掉，常规铸铁>4h)。但此项技术也有一定的局限性，即对套管和套管头抗压要求高，对电引爆座封等配套技术要求高。 3 管内封隔器分段压裂技术 此技术的工艺原理为从环空注入反洗井，提供干净的井筒;然后投小球、座封、打掉球座，压裂下端;然后投中球、开滑套甲、密封下端、压中段;继续投大球、开滑套乙、密封中部、压上段;最后开井排液，进入生产。管内封隔器分段压裂技术的技术特点是采用不动管柱，投球打开滑套分压各段，导致滚珠引鞋与旋转扶正器确保起下顺利与居中，并且它的施工快捷。 4 双封单压分段压裂技术 此项技术的工艺原理较为简单，即一次性射开所有待改造层段，压裂时利用导压喷砂分隔器的节流压差压压裂管柱，采用上提的方式，使用一趟管柱完成隔层隔断的压裂。它的技术特点是由于喷砂口胶筒距离小，可预防沉砂;工具串留有内通道，便于后续打捞;设计有液压安全接头，可投球打压丢手。局限性便是拖动管柱，导致施工周期长，并且此技术不适合气井。 5 水力喷砂分段压裂技术 此项技术的工艺原理是用油管或连续油管下入带喷枪的工具串(引鞋+筛管+下扶正器+单流阀+喷枪+上扶正器)，在完成一段水力喷砂压裂后，放喷压井后拖动管柱到下一井段进行施工。它的技术特点是井下工具简单，长度短;有反洗通道;砂卡管柱几率小。局限性为一趟管柱施工段数仅可以为2-3段，并且施工周期长。 二、水平井分段压裂技术的发展趋势的分析 1 分段进行压裂 为了实现渗流面积的有效扩大，提高储层整体的导流能力，从而实现油井、气井开采能 力的提高，我们认为，水平井压裂技术的发展趋势是分段压裂的方式。并且分段压裂可以增加压裂裂缝的数量，为含砂体的沟通提供条件。但分段压裂也有一定的注意事项，首先在选择压裂技术的起裂点时，应注意选择物理性能相对较好的井段，并且还要选择稳定的坐封位置安装坐封器。 2 选择优质的压裂液等材料 曾被人们大量应用的压裂液为普通羟丙基胍胶压裂液，此压裂液便宜，但却存在许多缺点不利于水平井压裂技术的实施。此压裂液对油气井有一定的伤害作用，而且在使用过程中会留有较大的残渣，不容易排放清理。基于这些，专家逐渐研制出了一种新型的羟甲基低伤害压裂液，该压裂液对油气井伤害小，并且使用过程中留有残渣少、易反排，使用量低，所以目前在水平井压裂技术中应用较为广泛。 3 液氮优化 液氮优化在水平井压裂技术中是很重要的一项技术措施。为了保障安全施工，在被分为十个阶段的压裂通道中，有九个阶段需要用到液氮技术。在最后一阶段需要需要采用全程伴氮泵注的方法，确定水平井顶部的产能效果，而且还可以带动水平段的整体的反排功效。 4 新技术工艺的选择应用 随着科学技术的发展，压裂技术也逐渐向着新技术方法的应用上发展，例如水力喷砂压裂技术、新型胶塞分段压裂技术、多级封隔器分段压裂技术等。总体上，这些新工艺的应用是水平井压裂技术的一个发展趋势。 结语 水平井压裂技术在提高油田生产效益方面起到了重要的作用，而且这在油田生产中也是一项主流技术，在国内外取得了显著成就，但它仍具有一定的局限性。所以，为了进一步的完善此项技术，我们应该进一步地研究如何选择技术方法与封堵工具，研究水平井压裂的不同技术方法，如化学技术，机械技术以及水力喷射技术等，为油田企业甚至于社会提高经济效益做更多的贡献。 参考文献 [1]柴国兴，刘松，王慧莉，李继志.新型水平井不动管柱封隔器分段压裂技术[J].中国石油大学学报(自然科学版)，2010，34(4):21-24. [2]蔡文斌，李兆敏，张霞林，张波，张琪.低渗透油藏水平井压裂理论及现场工艺探讨[J].石油勘探与开发，2009，36(1):79-80.