
国内外水平井分段压裂技术进展成都讲座ppt课件.ppt
69页程度井分段压裂技术现状与展望程度井分段压裂技术现状与展望主讲:陈主讲:陈 作作汇报内容汇报内容一二三四√√第一第一阶段段: 1891: 1891年年恳求程度井求程度井专利,程度井利,程度井钻井最早井最早为19291929年〔美国年〔美国Texas Texas 〕直井〕直井侧钻成成8 8米米长程度段,程度段,2020世世纪5050年代以前程度井,根本上年代以前程度井,根本上都是都是经过坑道坑道钻成的,只需少部分井是在垂直井的根底上成的,只需少部分井是在垂直井的根底上钻成的√√第二第二阶段段: 70: 70年代末年代末8080年代初,原油价年代初,原油价钱的上的上涨,,驱使世界上使世界上许多石油多石油公司非常关注程度井技公司非常关注程度井技术, ,程度井技程度井技术迅猛开展迅猛开展√√第三第三阶段段:90:90年代初开年代初开场规模运用,模运用,20032003年以后,美国年以后,美国70%70%以上的以上的页岩气岩气井井为程度井一、程度井运用简况一、程度井运用简况一、程度井运用简况一、程度井运用简况 全世界的程度井井数超越全世界的程度井井数超越 60000 60000 口,占总井数的口,占总井数的10%10%,主要分布,主要分布在美国、在美国、 加拿大、俄罗斯等加拿大、俄罗斯等 69 69 个国家。
目前页岩气大量运用程度个国家目前页岩气大量运用程度井井, ,每年钻数千口程度井每年钻数千口程度井中国为第三个钻程度井的国家中国为第三个钻程度井的国家,1965,1965年第一口程度井:磨年第一口程度井:磨-3-3中石油:从中石油:从20042004年加大力度开展程度井,年加大力度开展程度井,2021 2021 年突破程度井年突破程度井 1000 1000口,口,截止到截止到20212021年年1212月,程度井总数到达月,程度井总数到达51005100口一、程度井运用简况一、程度井运用简况 中石化:程度井开发技术日趋成熟,在胜利油田、西北、华北、西中石化:程度井开发技术日趋成熟,在胜利油田、西北、华北、西南、中原、江汉、江苏、东北、河南等地域广泛推行运用,从南、中原、江汉、江苏、东北、河南等地域广泛推行运用,从 2006 2006年加年加大程度井开展力度,截止到大程度井开展力度,截止到20212021年年1212月底,程度井总数月底,程度井总数37393739口一、程度井运用简况一、程度井运用简况●●向深向深层与超深程度井方向开展与超深程度井方向开展 ☆ ☆美国美国BakkenBakken页岩:岩: Medowark7-6H Medowark7-6H井深井深9571m9571m,垂深,垂深6553.0m6553.0m,程度,程度段段长度度3018.0m3018.0m ☆ ☆塔里木:塔里木塔北隆起塔里木:塔里木塔北隆起轮南油田哈南油田哈122H122H,, 井深井深7053.0m7053.0m,程度段,程度段长487.43m487.43m。
☆ ☆塔河:塔河油田塔河:塔河油田TP111TP111井,井深井,井深7426.0m7426.0m,垂深,垂深6735.52m6735.52m,程度段,程度段长610.0m610.0m☆☆元元坝:元:元坝103H103H井深井深7861.0m7861.0m,垂深,垂深6750.0m6750.0m 元元坝121H121H设计井深井深8158.0m8158.0m,垂深,垂深7280.0m7280.0m一、程度井运用简况一、程度井运用简况 程度井的完井方式:〔程度井的完井方式:〔1 1〕裸眼完井;〕裸眼完井; 〔〔2 2〕套管完井;〔〕套管完井;〔3 3〕筛管完井〔打孔、割〕筛管完井〔打孔、割缝〕;缝〕; 〔〔4 4〕套管封隔器完井;〔〕套管封隔器完井;〔5 5〕组合完井〕组合完井; ;〔〔6 6〕多分支井等〕多分支井等碳酸盐岩等裂痕性油藏碳酸盐岩等裂痕性油藏底水油藏、低浸透油藏、底水油藏、低浸透油藏、疏松易出砂油藏疏松易出砂油藏〔〔1〕裸眼完井〕裸眼完井〔〔2〕套管完井〕套管完井〔〔3〕筛管〔割缝〕完井〕筛管〔割缝〕完井〔〔3〕筛管〔打孔〕完井〕筛管〔打孔〕完井一、程度井运用简况一、程度井运用简况〔〔4 4〕管外封隔器完井〕管外封隔器完井〔〔5〕组合完井〕组合完井〔〔5 5〕组合完井〕组合完井〔〔6 6〕多分支完井〕多分支完井一、程度井运用简况一、程度井运用简况〔〔1 1〕水力裂痕形状复〕水力裂痕形状复杂( (纵向裂痕向裂痕→→横向裂痕横向裂痕→→复复杂裂痕〕裂痕〕 二、程度井分段二、程度井分段压裂关裂关键技技术〔一〕程度井压裂改造与直井的差别〔一〕程度井压裂改造与直井的差别程度程度缝 程度井程度段程度井程度段优化目的化目的: :①①裂痕条数;裂痕条数;②②裂痕裂痕长度;度;③③裂痕裂痕导流才干;流才干;④④裂痕裂痕间间隔。
隔直井直井优化目的化目的: :①①裂痕裂痕长度;度;②②裂痕裂痕导流才干裂痕长度裂痕长度导流才干导流才干二、程度井分段二、程度井分段压裂关裂关键技技术〔〔2 2〕水力裂痕〕水力裂痕优化复化复杂〔裂痕几何尺寸〔裂痕几何尺寸 → →裂痕条数、裂痕裂痕条数、裂痕间距、裂痕几何尺寸〕距、裂痕几何尺寸〕〔〔3 3〕改造井段长,分段改造工艺要求高〔选段选位、一段一策〕〕改造井段长,分段改造工艺要求高〔选段选位、一段一策〕〔〔4 4〕完井方式多样,分段压裂工具要求高〔起下顺畅、施工快捷、〕完井方式多样,分段压裂工具要求高〔起下顺畅、施工快捷、平安可靠〕平安可靠〕〔〔5 5〕施工时间长,对压裂施工设备、压裂液性能要求高〔低摩阻、〕施工时间长,对压裂施工设备、压裂液性能要求高〔低摩阻、长效防膨、低损伤〕长效防膨、低损伤〕二、程度井分段二、程度井分段压裂关裂关键技技术〔一〕程度井压裂改造与直井的差别〔一〕程度井压裂改造与直井的差别油藏工程油藏工程水力裂痕匹配水力裂痕匹配分段压裂工艺分段压裂工艺与配套工具与配套工具裂痕间距、几何尺寸优化裂痕间距、几何尺寸优化裂痕取向裂痕取向分段隔离方法、工具分段隔离方法、工具水力裂痕监测水力裂痕监测地应力场与裂地应力场与裂痕形状痕形状程度井段多裂痕渗流程度井段多裂痕渗流机械、化学或其它机械、化学或其它优化优化目的目的横向缝、纵向缝、斜交缝?横向缝、纵向缝、斜交缝?到达目的?到达目的?二、程度井分段二、程度井分段压裂关裂关键技技术( (二二) )程度井改造关程度井改造关键键技技术术√√〔〔1 1〕地〕地应力力场与与应力干力干扰综合合预测与与评价技价技术√√〔〔2 2〕程度井水力裂痕参数〕程度井水力裂痕参数优化化设计技技术√√〔〔3 3〕程度井分段〕程度井分段压裂工裂工艺与工具技与工具技术√√〔〔4 4〕程度井分段〕程度井分段压裂裂资料技料技术√ (5) √ (5) 程度井水力裂痕程度井水力裂痕测试与与评价技价技术二、程度井分段二、程度井分段压裂关裂关键技技术最大油藏接触(MRC)油藏改造面积(SRA)---双翼裂痕油藏改造体积(SRV)---复杂裂痕三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状〔一〕程度井水力裂痕参数〔一〕程度井水力裂痕参数优化化设计技技术1.程度井压裂多裂痕油藏模拟程度井压裂多裂痕油藏模拟E EC CL LI IP PE ES S软软件件裂裂痕痕网网格格处置置水水力力裂裂痕痕处置置油油水水两两相相模模型型2.程度井压裂裂痕模拟程度井压裂裂痕模拟裂痕条数及布放裂痕条数及布放方式对产量的影响方式对产量的影响裂痕几何尺寸裂痕几何尺寸与压裂规模的关系与压裂规模的关系经济评价经济评价①①裂痕形状;裂痕形状;②②裂痕条数;裂痕条数;③③裂痕支撑裂痕支撑长度与度与导流才干;流才干;④④裂痕裂痕间距。
距程度井压裂不同裂痕长度油藏模拟程度井压裂不同裂痕长度油藏模拟裂痕几何尺寸裂痕几何尺寸对消费的影响对消费的影响评价价模模型型评价价参参数数评价价目目的的施工风险施工风险3.经济优化经济优化三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状 (1)当储层物性到达一定值时,纵向裂痕效果好于横当储层物性到达一定值时,纵向裂痕效果好于横向裂痕Ke=0.3×10-3μm2Ke=1.00×10-3μm2K=5.0×10-3μm2K=10.0×10-3μm2三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状 13254(2)(2)外裂痕对产量奉献率高外裂痕对产量奉献率高(35-40%),(35-40%),优先改造好外裂痕优先改造好外裂痕K=0.3md裂痕长度=100.0m导流才干=30μm2外裂痕三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状 (3) (3)裂痕长度、导流才干裂痕长度、导流才干等裂痕参数应随浸透率、程等裂痕参数应随浸透率、程度井段长度等储层条件变化度井段长度等储层条件变化三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状(4)(4)低浸透储层裂痕间干扰是有限的低浸透储层裂痕间干扰是有限的400m400m400m400mK=0.5mdK=0.5mdK=0.5mdK=0.5md三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状(5)(5)储层非均质性越强,对产量影响越大,压裂条数相应添加储层非均质性越强,对产量影响越大,压裂条数相应添加kvkvK Kh h三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状(6)(6)物性越差,需求的裂痕条数越多物性越差,需求的裂痕条数越多三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状(7)(7)裂痕间距根据储层特征确定裂痕间距根据储层特征确定(8)(8)综合实践井眼轨迹、储层分布、裂痕干扰优选布缝位置和裂痕条数综合实践井眼轨迹、储层分布、裂痕干扰优选布缝位置和裂痕条数三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状分段分段压裂主体工裂主体工艺技技术裸眼裸眼套管套管筛管管裸眼封隔器裸眼封隔器+ +滑套分压技术滑套分压技术 簇射孔簇射孔+ +泵送桥塞联作分压技术泵送桥塞联作分压技术 固井滑套分段压裂技术固井滑套分段压裂技术 连续油管水力喷射射孔环空压裂技术连续油管水力喷射射孔环空压裂技术 三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状〔二〕程度井分段〔二〕程度井分段压裂工裂工艺技技术与工具与工具1.1.1.1.国外程度井分段国外程度井分段国外程度井分段国外程度井分段压压压压裂工裂工裂工裂工艺艺艺艺技技技技术术术术与工具与工具与工具与工具〔〔1 1〕裸眼封隔器〕裸眼封隔器+ +滑套分段滑套分段压裂技裂技术 ① ①一球一段分段一球一段分段压裂技裂技术封隔悬挂器封隔悬挂器裸眼封隔器裸眼封隔器投球滑套投球滑套压差滑套压差滑套三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状n主要公司:主要公司: Packer Plus Packer Plus、哈里伯、哈里伯顿、威德福、威德福n技技术特点:一球翻开一个滑套特点:一球翻开一个滑套, ,投不同直径球投不同直径球压裂多段裂多段n适用井眼:裸眼完井适用井眼:裸眼完井n最新最新纪录::4040级分段分段压裂〔裂〔贝克休斯〕克休斯〕n工具系列:工具系列:(41/2″-95/8″)(41/2″-95/8″)p技技术才干才干p7″×41/2″7″×41/2″工具达工具达4444级p95/8″×51/2″95/8″×51/2″工具达工具达6060级p工具性能工具性能p1/16″1/16″级差球差球p憋憋压球密度:球密度:1.8g/cm31.8g/cm3p封隔器耐封隔器耐压差差:70.0MPa:70.0MPap封隔器最高耐温:封隔器最高耐温:TAMTAM耐高温自膨耐高温自膨胀封隔器封隔器302 ℃302 ℃。
低密度球低密度球滑套滑套封隔器封隔器三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状FracPointFracPoint™压压裂裂实实例例• 封隔器外径5.75″•1/16″投球滑套级差•24小时压完•压裂40段三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状哈里伯顿哈里伯顿裸眼封隔器裸眼封隔器+ +滑套分段分段压裂技术滑套分段分段压裂技术三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状n主要公司:主要公司: Packer Plus Packer Plus、哈里伯顿、威德福、哈里伯顿、威德福n技术特点:一球翻开技术特点:一球翻开2-62-6个滑套个滑套n适用井眼:裸眼完井适用井眼:裸眼完井n最高纪录:最高纪录:9090级分段压裂〔哈里伯顿〕级分段压裂〔哈里伯顿〕〔〔1 1〕裸眼封隔器〕裸眼封隔器+ +滑套分段滑套分段压裂技裂技术 ② ②一球多段分段一球多段分段压裂技裂技术三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状p工具性能工具性能p封隔器耐封隔器耐压差差:70.0MPa:70.0MPap封隔器最高耐温:封隔器最高耐温:177℃177℃p技技术才干才干p41/2″41/2″和和51/2″51/2″两种尺两种尺寸寸p分隔段数:分隔段数:1515段段p每段滑套数:每段滑套数:6 6个个p最多最多压裂点数:裂点数:9090级RapidFrac系统三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状〔〔1 1〕裸眼封隔器〕裸眼封隔器+ +滑套分段滑套分段压裂技裂技术 ③ ③等通径开关滑套分段等通径开关滑套分段压裂技裂技术n主要公司:主要公司: 威德福、哈里伯顿威德福、哈里伯顿n技术特点:整个完井管柱滑套大小一样,滑套可开可关技术特点:整个完井管柱滑套大小一样,滑套可开可关n适用井眼:裸眼完井适用井眼:裸眼完井p工具性能工具性能p封隔器耐封隔器耐压差差:70.0MPa:70.0MPap封隔器最高耐温:封隔器最高耐温:160℃160℃p技技术才干才干p41/2″41/2″和和51/2″51/2″两种尺两种尺寸寸p无限无限级分段分段压裂裂三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状①①下入完井管柱,坐封下入完井管柱,坐封悬挂器,注水泥挂器,注水泥②②坐封封隔器坐封封隔器③③固井后、用固井后、用HWBHWB工具翻开最底部工具翻开最底部压裂滑套裂滑套④④停停泵后后HWBHWB锁块缩回、把开关工具提到位于回、把开关工具提到位于顶部封隔器上部工具腔内部封隔器上部工具腔内等通径开关滑套分段等通径开关滑套分段压裂技裂技术施工步施工步骤::三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状⑤⑤⑤⑤开关工具就位后,开关工具就位后,开关工具就位后,开关工具就位后,压压裂最下部地裂最下部地裂最下部地裂最下部地层层⑥⑥⑥⑥底部地底部地底部地底部地层压层压裂裂裂裂终终了后,用了后,用了后,用了后,用HWBHWBHWBHWB开关工具封开关工具封开关工具封开关工具封锁锁⑦⑦⑦⑦翻开上面一翻开上面一翻开上面一翻开上面一层层的的的的压压裂滑套、裂滑套、裂滑套、裂滑套、压压裂直至一切地裂直至一切地裂直至一切地裂直至一切地层压层压裂裂裂裂终终了并封了并封了并封了并封锁锁一一一一切滑套切滑套切滑套切滑套⑧⑧⑧⑧用用用用HWBHWBHWBHWB开关工具开启相开关工具开启相开关工具开启相开关工具开启相应层应层位的滑套,投位的滑套,投位的滑套,投位的滑套,投产产三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状p主要公司:哈里伯顿、贝克休斯、斯伦贝谢、威德福主要公司:哈里伯顿、贝克休斯、斯伦贝谢、威德福p技术特点:工具泵送入井,套管压裂,桥塞封隔,大排技术特点:工具泵送入井,套管压裂,桥塞封隔,大排量、大砂量施工量、大砂量施工p适用井眼:套管完井适用井眼:套管完井p最新纪录:最新纪录:4242级分段压裂级分段压裂〔〔2 2〕泵送桥塞分段压裂技术〕泵送桥塞分段压裂技术三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状 用延续油管或爬行器带射孔枪入井,进展第一段射孔,起出射孔枪,从套管进展第一段压裂,压裂完成后用电缆带桥塞和射孔枪入井三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状 坐封桥塞,射开第二段,从套管压裂第二段,压完第二段后用电缆带桥塞和射孔枪入井三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状 依次类推,压开一切压裂井段三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状一切井段一切井段压裂裂终了后下入磨了后下入磨铣工具,将工具,将桥塞塞钻掉,留下干掉,留下干净井筒,排液求井筒,排液求产三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状p工具性能工具性能p桥塞最高耐塞最高耐压差差:103.4MPa:103.4MPap桥塞最高耐温:塞最高耐温:232℃232℃p技技术才干才干p31/2″31/2″、、41/2″41/2″、、51/2″51/2″、、7″7″、、75/8 ″75/8 ″、、 9 5/8 ″ 9 5/8 ″六种尺寸六种尺寸p类型:三种〔全堵塞、型:三种〔全堵塞、单流流阀、投球、投球式〕式〕p压裂段数:不限裂段数:不限三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状〔〔3 3〕固井滑套一体化分段压裂技术〔〕固井滑套一体化分段压裂技术〔TAPTAP技术〕技术〕p主要公司:斯伦贝谢主要公司:斯伦贝谢p技术特点:多级滑套工具与套管衔接下入井,压裂管串通径一技术特点:多级滑套工具与套管衔接下入井,压裂管串通径一样,压裂段数不受限制,飞镖可溶解,样,压裂段数不受限制,飞镖可溶解, C C环易钻磨环易钻磨p适用井眼:套管完井适用井眼:套管完井p最新纪录:最新纪录:1313段段三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状p工具性能工具性能p工具外径:工具外径: 6.75 6.75 ″ ″ p工具内径:工具内径: 3.75″ 3.75″p最高耐最高耐压差差:70.0MPa:70.0MPap最高耐温:最高耐温:160℃160℃p技技术才干才干p适用井眼:适用井眼:7 7/8″7 7/8″p压裂段数:不限裂段数:不限p最小最小间距:距:≥10≥10英尺英尺p最大狗腿度:最大狗腿度:2525º/30m/30m三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状固井滑套一体化分段固井滑套一体化分段压裂技裂技术〔〔TAP技技术〕〕主要公司:哈里伯顿、贝克休斯主要公司:哈里伯顿、贝克休斯技术特点:延续油管喷砂射孔,技术特点:延续油管喷砂射孔,环空加砂压裂,强迫脱砂砂塞封堵环空加砂压裂,强迫脱砂砂塞封堵适用井眼:套管完井适用井眼:套管完井最新纪录:最新纪录:延续油管环空加砂方式:延续油管环空加砂方式:4343段段普通油管滑套式管内加砂:普通油管滑套式管内加砂: 12 12段段Halliburton’s CobraMax H 〔〔4 4〕延续油管喷砂射孔环空加砂压裂技术〕延续油管喷砂射孔环空加砂压裂技术三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状●●实例例★Fort Worth★Fort Worth盆地盆地页岩气井岩气井★★斜深斜深2755m,2755m,垂深垂深1696m,1696m,程度井段程度井段长度度878m,4.5″878m,4.5″套管完井套管完井★★压裂段数裂段数4343段段, ,每段裂痕每段裂痕间距距15m-18m15m-18m★★每段加砂量每段加砂量43.1t,43.1t,施工排量施工排量2.2m3/min2.2m3/min三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状Halliburton’s CobraMax HHalliburton’s CobraMax H三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状方法方法Fayette-Fayette-villevilleBarnettBarnettWood-Wood-fordfordMarceMarcellusllusBakkenBakkenNiobraraNiobraraHaynes-Haynes-villevilleEagle Eagle FordFord桥塞桥塞/ /射孔联射孔联作作75%75%97%97%98%98%99%99%40%40%20%20%100%100%99%99%滑套滑套/ /封隔器封隔器25%25%2%2%2%2%1%1%60%60%80%80% 1%1%水力喷水力喷射定点射定点压裂压裂 1%1% 水平段水平段>3000>3000米米水平段水平段>2000>2000米米 三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状国外程度井分段国外程度井分段压裂技裂技术运用情况运用情况分段分段压裂主体工裂主体工艺技技术裸眼裸眼套管套管筛管管裸眼封隔器裸眼封隔器+ +滑套分压技术滑套分压技术 水力喷射分段压裂技术水力喷射分段压裂技术 双封单卡分段压裂技术双封单卡分段压裂技术 套管射孔管内封隔器分段压裂技术套管射孔管内封隔器分段压裂技术 泵送桥塞分段压裂技术泵送桥塞分段压裂技术 三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状2.2.2.2.国内程度井分段国内程度井分段国内程度井分段国内程度井分段压压压压裂工裂工裂工裂工艺艺艺艺技技技技术术术术与工具与工具与工具与工具封隔悬挂器封隔悬挂器裸眼封隔器裸眼封隔器投球滑套投球滑套压差滑套压差滑套井下隔离阀井下隔离阀〔〔1 1〕裸眼封隔器〕裸眼封隔器+ +滑套分段滑套分段压裂技裂技术n主要公司:主要公司: 中石油川中石油川庆井下、中石化工程院、井下、中石化工程院、胜利油田利油田n技技术特点:一球翻开一个滑套特点:一球翻开一个滑套n适用井眼:适用井眼:6″6″裸眼完井裸眼完井n最新最新纪录::1313段〔川段〔川庆井下〕井下〕三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状p技技术才干才干p7″×41/2″7″×41/2″工具工具1616段段p工具性能工具性能p1/8″1/8″级差球差球p憋憋压球密度:球密度:1.8g/cm31.8g/cm3p封隔器耐封隔器耐压差差:70.0MPa:70.0MPap封隔器最高耐温:封隔器最高耐温:170 ℃170 ℃双孔球座双孔球座单孔球座单孔球座高分子低密度球高分子低密度球三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状n主要公司:主要公司: 中石油川庆井下、中石化工程院、石油大学中石油川庆井下、中石化工程院、石油大学n技术特点:不需求封隔器,负压封堵,压裂消费一体化技术特点:不需求封隔器,负压封堵,压裂消费一体化n适用井眼:套管、筛管与裸眼适用井眼:套管、筛管与裸眼n最新纪录:最新纪录:1111段〔川庆井下〕段〔川庆井下〕〔〔2 2〕不〕不动管柱水力放射分段管柱水力放射分段压裂技裂技术三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状p工具性能工具性能p1/8″1/8″级差球差球p憋憋压球密度:球密度:1.8g/cm31.8g/cm3p封隔器耐封隔器耐压差差:60.0MPa:60.0MPap封隔器最高耐温:封隔器最高耐温:120 ℃120 ℃p技技术才干才干p41/2″41/2″、、5″5″、、51/2″51/2″、、7″7″p51/2″51/2″工具工具8 8段段p7 ″7 ″工具工具1414段段p单趟加砂:趟加砂:40-50m340-50m3三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状n主要公司:主要公司: 中石油大中石油大庆油田油田n技技术特点:特点:导压喷砂器的砂器的节流流压差坐封封隔器,采用上提的方式分差坐封封隔器,采用上提的方式分压各段各段n适用井眼:套管适用井眼:套管n最新最新纪录::1212段段n技技术才干才干n√√工工艺管柱耐温管柱耐温100℃100℃、耐、耐压70MPa70MPan√√单趟管柱趟管柱压裂可以裂可以压裂裂1212段段〔〔3 3〕双封〕双封单压分段分段压裂技裂技术三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状〔〔4 4〕套管射孔管内封隔器分段〕套管射孔管内封隔器分段压裂技裂技术n主要公司:主要公司: 西南油气分公司西南油气分公司n技术特点:不动管柱,段内限流射孔,投球翻开滑套分压各段技术特点:不动管柱,段内限流射孔,投球翻开滑套分压各段n适用井眼:套管适用井眼:套管n最新纪录:最新纪录:1010段段1818缝缝序号序号钢球直径球直径滑套芯子内径滑套芯子内径滑套芯子外径滑套芯子外径1 1Ф28.575Ф28.575Ф26Ф26Ф52Ф522 2Ф31.75Ф31.75Ф30Ф30Ф52Ф523 3Ф34.925Ф34.925Ф33Ф33Ф52Ф524 4Ф38.1Ф38.1Ф36.5Ф36.5Ф60Ф605 5Ф41.275Ф41.275Ф39.5Ф39.5Ф60Ф606 6Ф44.45Ф44.45Ф42.5Ф42.5Ф70Ф707 7Ф47.625Ф47.625Ф46Ф46Ф70Ф708 8Ф50.8Ф50.8Ф49Ф49Ф70Ф709 9Ф55Ф55Ф52.5Ф52.5Ф70Ф701010Ф60.325Ф60.325Ф57Ф57Ф75Ф75三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状p工具性能工具性能p1/8″1/8″级差球差球p憋憋压球密度:球密度:1.8g/cm31.8g/cm3p封隔器耐封隔器耐压差差:50.0MPa:50.0MPap封隔器最高耐温:封隔器最高耐温:120 ℃120 ℃p技技术才干才干p5″-7″ 5″-7″ 套管套管p压裂段数:裂段数:1010段段一、国内外程度井分段压裂技术现状一、国内外程度井分段压裂技术现状〔〔5 5〕〕泵送送桥塞分段塞分段压裂技裂技术n主要公司:主要公司: 中石化工程院、江汉油田中石化工程院、江汉油田n技术特点:工具泵送入井,套管压裂,桥塞封隔,大排量、大砂量施技术特点:工具泵送入井,套管压裂,桥塞封隔,大排量、大砂量施工工n适用井眼:套管适用井眼:套管n最新纪录:正选井开展现场实验最新纪录:正选井开展现场实验三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状p工具性能工具性能p坐封力:坐封力:115KN115KNp丢手力:手力: 50KN 50KNp封隔器耐封隔器耐压差差:75.0MPa:75.0MPap封隔器最高耐温:封隔器最高耐温:120 120 ℃℃p钻除除时间::30min30minp技技术才干才干p51/2″51/2″、、7″7″套管套管p压裂段数:不限裂段数:不限桥塞塞 电缆坐封工具坐封工具 射孔射孔枪三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状名名 称称分分压段数段数(段)(段)工具耐工具耐压差差((MPaMPa))工具耐温工具耐温((℃℃))国外国外中石油中石油中石化中石化国外国外中石油中石油中石化中石化国外国外中石油中石油中石化中石化裸眼封隔器裸眼封隔器+ +滑套分段滑套分段压裂技裂技术404013131010707070707070302302170170/ /泵送可送可钻式式桥塞分段塞分段压裂技裂技术4242/ // /8686/ /7070232232/ /7575套管射孔管内封隔器分段压裂技术套管射孔管内封隔器分段压裂技术/ // /1010/ // /5050/ // /120120封隔器封隔器双封单压分段压裂技术双封单压分段压裂技术/ /1212/ // /7070/ // /100100/ /水力水力喷砂砂压裂技裂技术5 5(拖(拖动))11117 7505050505050120120120120120120三、国内外程度井分段压裂技术现状三、国内外程度井分段压裂技术现状国内外主体国内外主体压裂技裂技术对比比l 一体化、一体化、一体化、一体化、规规范化、配套化范化、配套化范化、配套化范化、配套化l压压裂工具可控与智能化裂工具可控与智能化裂工具可控与智能化裂工具可控与智能化l高效率低本高效率低本高效率低本高效率低本钱压钱压裂裂裂裂l注重注重注重注重环环保保保保程度井程度井程度井程度井压压裂技裂技裂技裂技术术开展开展开展开展趋势趋势::::四、开展趋势四、开展趋势〔一〕 规范化、一体化、配套化 四、开展趋势四、开展趋势 〔二〕压裂工具的可控与智能化〔二〕压裂工具的可控与智能化 1. 1.大力开展等通径可开关滑套、一球多段、固井压裂一体化与大力开展等通径可开关滑套、一球多段、固井压裂一体化与速钻桥塞等工具与配套工艺技术,实现不限级数分段压裂速钻桥塞等工具与配套工艺技术,实现不限级数分段压裂四、开展趋势四、开展趋势□电控滑套 □压力等级 10,000 PSI □温度 150℃ □电传感器和滑套内芯片信号对应,开关滑套□不受压裂层数限制2.2.智能智能压压裂工具裂工具〔 〔电电控滑套控滑套〔 〔威德福威德福 RFID RFID〕 〕四、开展趋势四、开展趋势四、开展趋势四、开展趋势 1. 1.高导流通道压裂设计技术高导流通道压裂设计技术 支撑剂以支撑剂骨架的方式非均匀的铺置在开启通道周围,此时支撑剂不再充任导流介质,而是作为支撑构造,产生高导流ü压裂液与支撑剂脉冲注入压裂液与支撑剂脉冲注入ü可降解纤维资料可降解纤维资料ü簇射孔技术簇射孔技术ü建立地质力学模型建立地质力学模型ü新井运用新井运用〔三〕 高效低本钱压裂2.2.高效低本高效低本钱钱的的““井工厂〞井工厂〞压压裂技裂技术术 单井压裂向多井、整体压裂和规模化〔井工厂〕压裂开展,提高现场施工压裂施工效率与采收率,降低压裂本钱四、开展趋势四、开展趋势3.3.开展多分支程度井开展多分支程度井压裂技裂技术三分支程度井改造系三分支程度井改造系三分支程度井改造系三分支程度井改造系统统ü多分支的隔离工具多分支的隔离工具ü多分支再入压裂工具多分支再入压裂工具ü多段压裂技术多段压裂技术ü合段消费合段消费四、开展趋势四、开展趋势四、开展趋势四、开展趋势1.1.压裂液反复利用技术压裂液反复利用技术ü压裂液返排液裂液返排液组分复分复杂,,环保达保达标处置置难度大:返排液度大:返排液具有量大、具有量大、浊度高、粘度大、度高、粘度大、含含盐量高和量高和CODCOD浓度高等特点。
度高等特点ü反复利用反复利用节约水水资源:源:页岩岩气气单井井压裂液的用量是常裂液的用量是常规压裂井的几倍甚至几十倍裂井的几倍甚至几十倍ü处置与利用:固液分置与利用:固液分别、碱、碱化、化学絮凝、氧化、化、化学絮凝、氧化、过滤等等处置,用于置,用于钻井泥井泥浆、水、水基基压裂液、固井水泥裂液、固井水泥浆等配等配制用水 典型配方:降阻典型配方:降阻剂+ +助排助排剂〔外表活性〔外表活性剂〕〕+ +粘土粘土稳定定剂+ +絮凝絮凝剂+ +杀菌菌剂+KCl++KCl+破胶破胶剂+ +清水清水〔四〕注重〔四〕注重〔四〕注重〔四〕注重环环保保保保2.2.无水压裂无水压裂(LPG)(LPG)技术技术ü水水资源有限:地球上源有限:地球上97.5%97.5%的水的水为盐水水,2.5%,2.5%为淡水淡水(69.6%(69.6%冰冰,30.1%,30.1%在地下在地下,0.3%,0.3%地表水地表水) )ü非常非常规油气油气资源开源开发大量用水:大量用水:一口典型一口典型页岩气井岩气井钻井与井与压裂近裂近25000m325000m3水水üLPGLPG压裂液具有独特的裂液具有独特的优势:丙:丙烷或丁或丁烷作原料流体低粘、作原料流体低粘、弹性性好、破胶粘度小,好、破胶粘度小,压后气体后气体100%100%回收回收四、开展趋势四、开展趋势技术开展永无尽头技术开展永无尽头没有最好的技术没有最好的技术只需最适宜的技术只需最适宜的技术敬敬请各位指点、各位指点、专家家提出珍提出珍贵意意见!!。
