水平井分段压裂增产技术

1、*Implementation and Promotion of Hydraulic Seperate Implementation and Promotion of Hydraulic Seperate Layer Fracturing Stimulation TechnologyLayer Fracturing Stimulation Technology 水平井分段压裂增产技术水平井分段压裂增产技术 一、水力喷射分段压裂技术 二、国内外其它分段压裂技术汇报提纲19981998年，年，SurjaatmadjaSurjaatmadja提出水力提出水力 喷射压裂方法，并应用于水平井喷射压裂方法，并应用于水平井 压裂。压裂。一、水力喷射分段压裂技术压裂液喷射压裂 工具喷砂射孔 参数效率喷射起裂及 水力封隔1.水力喷射分段压裂机理水力喷射分段压裂水力喷射分段压裂 (HJF) (HJF) 是是集射集射 孔、压裂、隔离孔、压裂、隔离一体化的增产措一体化的增产措 施，专用喷射工具产生高速流体施，专用喷射工具产生高速流体穿透套管、岩石，形成孔眼，孔穿透套管、岩石，形成孔眼，孔 眼底部流体压力增高，

2、超破裂压眼底部流体压力增高，超破裂压 力起裂，造出单一裂缝。力起裂，造出单一裂缝。关键：控制喷射压力和环空压力 射孔过程：Pv+PhFEP，裂缝持续延伸，适应不同地层压裂 射流孔口抽吸作用，强化封隔效果。特别适合于低渗透油气藏直井分层、水平井分段作业。一、水力喷射分段压裂技术1.水力喷射分段压裂机理滑套方案设计5 套管五级喷枪第一级滑套内径50mm第二级滑套内径45mm第三级滑套内径40mm第四级喷枪无滑套使用后滑套基本无磨损2.水力喷射分段压裂工具一、水力喷射分段压裂技术喷枪2 喷枪1 实现水力喷射分段压裂工艺的关键之一2.水力喷射分段压裂工具（工具串组成）一、水力喷射分段压裂技术拖动式喷射器滑套式喷射器2.水力喷射分段压裂工具一、水力喷射分段压裂技术 适用于495/8套管， 5500m井深 材料和处理：喷嘴工作寿命6h以上 地面泵压力：4090MPa，排量：1.03.5m3/min 施工层段数：15层（5 套管），单层填砂量：1550m3一、水力喷射分段压裂技术3.技术参数套管孔径套管孔径15-25mm15-25mm喷砂压力喷砂压力30MPa,30MPa,排量排量2.5-3.6m2

3、.5-3.6m3 3/min/min 技术 参数环空压力环空压力20MPa,20MPa, 排量排量0.6-1.2m0.6-1.2m3 3/min/min地面泵压地面泵压40-90MPa40-90MPa单层加砂量单层加砂量15-5015-50方方一、水力喷射分段压裂技术4.技术优势不受完井方式的限制，适用于裸眼井、套管井、筛管井增产措施不需要井下封隔器，降低井下作业风险逐层进行喷孔压裂，不需对已压开的井段进行封堵降低地层破裂压力，有助于裂缝的形成和延伸射孔-压裂联作，简化了射孔后压裂管柱的工序5.低伤害压裂液配方优化 表面活性剂浓度优化 稳定剂(EDTA)用量的优化最佳用量0.3% 氯化钾用量优化最佳用量6% 氢氧化钾用量优化最佳用量0.6%表面活性剂浓度KCl用量KOH用量水力喷射压裂要求：高速剪切后仍有携砂能力；配伍性好；易破胶；摩阻较低。一、水力喷射分段压裂技术一、水力喷射分段压裂技术6.水力喷射分段压裂工艺及应用施 工 工 艺 与 参 数1.工具入井定位 2.油管内加压，射孔 3.维持喷嘴压降、环空加压 ， 孔内起裂、裂缝延伸 4.第二段裂缝射孔、压裂 5.重复4，完成多段压裂1

4、0油田、百余井次规模应用 井型：直井、水平井、定向井，油井、气井完井：套管射孔、割缝筛管、裸眼管柱：油管、连续管，拖动管柱与滑套不动管柱自主：参数软件、井下工具、工艺设计中原油田新疆油田大牛地气田u全国10几个主要油田规模应用，占全国油田总数的60%以上7.应用规模与经济效益一、水力喷射分段压裂技术一、水力喷射分段压裂技术案例分析 X5-4-PB092井1960m,水平段746m,施工前产液11t/d，油2t/d，含水84.3%。 2009年7月滑套水力喷射加砂压裂三层，加砂120m3, 油814t/d，是压裂施 工前的47倍,含水降为45%。 微地震监测,三段裂缝走向明显,均垂直裂缝,长50-101m,高14-29m. 套管完井水平井喷射分段压裂X5-4-PB092井 NDP2井是吐哈三塘湖盆地一口割缝管水 平井，割缝管长度596m。施工前产液不 足 2.0 m3/d。难以实施常规压裂。 水力喷射分段加砂压裂，分别在2103- 2105m、1989.6-1991.6m两层段加入陶粒 18.1m3和17.8m3，日产油13-19m3，是压 裂施工前的6.5倍以上。割缝管完井水平井喷射分

5、段压裂NDP2井 一、水力喷射分段压裂技术案例分析油 田井 次 (次)井 段 (m)单层砂量 (m3)平均增产 (%)完井方式经济效益 （亿元）四川12241528953050710%套管+衬管 (压裂完井)1.206110521731050540%套管+尾管 (压裂完井)0.18大庆16153819112040580%套管1.13中原24284642001025620%套管+筛管1.20吐哈20199023731518550%筛管0.96辽河9220030003040540%筛管0.38华北7255030701824630%套管裸眼0.40其他72303237612420%套管0.30一、水力喷射分段压裂技术8.应用规模与经济效益合计117口：水平井93口，直井24口；油井80口，气井37口，累计5.75亿元 一、水力喷射分段压裂技术 二、国内外其它分段压裂技术汇报提纲二、国内外其它分段压裂技术1、双封单卡分段压裂技术利用小直径双封隔器单卡目的层压裂，通过反洗、上提实现一趟管柱多个层段的压裂。 经过不断的攻关研究，双封单卡压裂技术不断成熟、完善，技 术指标不断提高。 耐温、承压指标由

6、70、40MPa提高到目前的100、80MPa； 单趟管柱压裂段数由4段提高到15段 单趟管柱最大加砂规模由最初的65m3 提高到目前的160m3 最大卡距由44m提高到112m1、双封单卡分段压裂技术二、国内外其它分段压裂技术2、滑套式封隔器分段压裂技术液压传统封隔器高压扩张式封隔器超长隔离段遇烃（水）膨胀封隔器常用封隔器， 长度1.6-1.7m, 耐压70MPa,适 用于裸眼、套 管井膨胀率大，长 度2m以上,耐压 52MPa,适用于 井眼扩张大的 非标裸眼井、 套管井适用于层间段 长井况，长度 50-500m,适用 于裸眼、套管 、筛管井二、国内外其它分段压裂技术遇油、遇水封 隔器，长度5.2 -5.3m,耐压 70MPa,适用于 裸眼、套管井2、滑套式封隔器分段压裂技术二、国内外其它分段压裂技术工具开工具关固井环境投球打开锁死不可关闭打压开启不可关闭投球打开工具关闭（1）裸眼井固井滑套选择性分段压裂技术层间封隔通过固井实现压裂过程中HWB液压装置打开或关闭滑套工具。可实现无限级分段压裂（理论上）（2）封隔器滑套选择性分段压裂技术一次多层压裂措施，最多压裂15层（14个球座，1个趾端滑套），无需中心管。2、滑套式封隔器分段压裂技术二、国内外其它分段压裂技术StageFRAC压裂技术 （裸眼封隔器+滑套多段压裂）二、国内外其它分段压裂技术StageFRAC压裂技术 （裸眼封隔器+滑套多段压裂）套管尺寸：3 3/4”-9 7/8 (95.25mm-222.25mm)裸眼尺寸：4 1/2”-10 3/4 (114.3mm-273.05mm)工具适用范围二、国内外其它分段压裂技术TAP*压裂技术 （套管阀投飞标压裂技术）二、国内外其它分段压裂技术水力泵入桥塞/射孔联作分级压裂技术压裂时间13天15级，所有桥塞用一个钻头一趟钻完，用时40小时二、国内外其它分段压裂技术

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