水平井连续油管拖动转向酸化技术在艾哈代布油田的应用

艾哈代布油田主要采用长井段水平井线性井网开发,由于水平井段长、地层非均质性强,均匀布酸难度很大,为此,提出长井段水平井连续油管拖动酸化工艺及其辅助均匀布酸方法。结合储层特征,确定采用连续油管水平井段变速回抽酸化或定点酸化实现酸液的锥形注入形态,并使用转向酸液体系协助分段均匀布酸、水力喷射突破污染带等辅助布酸方法。现场应用结果表明,酸化后单井产量是酸化前的1.4倍,累计增产原油88.9×104 t,为油田建产提供了工程技术保障。     

连续油管带底封拖动水力喷射分段压裂工艺在新疆油田现场成功应用9口井

<正>2017年10月30日,新疆油田公司采油二厂五2东区的HW52288井正在进行连续油管带底封拖动水力喷射分段压裂施工。这是连续油管带底封拖动水力喷射分段压裂工艺在新疆油田现场应用的第九口井。连续油管带底封拖动水力喷射分段压裂工艺主要用于水平井,对水平段进行多级分段压裂。该工艺主要通过下入连续油管,采用压裂液携砂的方式先后穿透套管壁、地层,最终实现储层改造目的。施工既环保又简便,在压裂层位上具有可选性等特点。新疆油田公司工程技术研究院压裂酸化研究所高级工程师丁克保介绍     

不动管柱水力喷射压裂技术在川西气田水平井的应用

水力喷射分段压裂技术是针对低渗透致密油气藏开发的水平井特别是裸眼水平井最有效的储层改造技术之一。现有的水力喷射压裂技术存在需带压装置、需动管柱、工期长、需取工具、压井伤害、连续油管排量低等缺点,不适合川西地区低渗致密的地层特征。通过对现有的水力喷射压裂技术进行改进,形成了水平井不动管柱滑套水力喷射分段压裂技术。该工艺结合了水力喷射压裂技术和滑套多层压裂的优点,不动管柱连续分段改造、不带封隔器、管柱容易起出,克服了常规水力喷射压裂技术的众多缺点,并进行了现场实践,获得了显著的增产效果。     

连续油管拖动喷射酸压工艺在和田河气田的应用

多级封隔器分段酸压技术在和田河气田得到成功的推广和应用。但该工艺分段数受到一定的限制,同时完井管串不能满足后期分层产能测试评价等要求。针对水平井多级封隔器分段酸压工艺局限性,首次引入连续油管拖动喷射酸压工艺并在现场应用,采用66.7mm连续油管和8孔×5.5mm喷嘴组合,最多分段数达到16段,工艺成功率100%,提高效率和安全性,增产效果显著。连续油管拖动喷射酸压工艺在和田河气田的成功应用,为气田水平井增产改造提供了有力的技术支撑。     

国内水力喷射压裂工艺技术应用研究进展

水力喷射压裂是集射孔、压裂、隔离一体化的新型增产改造技术,适用于低渗透油藏直井、水平井的增产改造,尤其适合薄互层、纵向多层、固井质量差易串槽井、套变井的改造。介绍了国内各油田和科研单位的水力喷射技术研制和应用情况。重点阐述了油管水力喷射技术和连续油管水力喷射技术。油管水力喷射技术有拖动管柱和不动管柱2种方式,连续油管水力喷射技术有管内加砂压裂和环空加砂压裂2种方式。针对水力喷射压裂技术,结合层间封隔器和滑套喷砂器,提出了1种层间封隔器封隔的多级水力喷射压裂不动管柱技术,适用于薄互层的多层压裂,压裂成功率高、易形成主裂缝,增产效果更好。     

不动管柱水力喷射压裂工艺在川西水平井改造中的应用

川西气田是典型的低孔、低渗、低丰度、高压致密砂岩气藏,水平井分段压裂是这类难动用油气藏的高效开发的关键技术.针对目前常用的水平井喷砂滑套分段压裂普遍要求固井质量高、封隔器容易失效;连续油管水力喷射分段压裂需要压井、多次动管柱、作业周期长的缺点.综合上述两项技术的优点,形成了不动管柱水力喷射分段压裂工艺新工艺,实现了水平井分段压裂的高效改造,并进行了现场应用,取得了工艺和增产效果的成功,值得在水平井改造中推广应用.     

连续油管技术在定向井酸化中的应用

随着连续油管技术的不断发展,连续油管技术在酸化增产中了得到了更好的应用,特别是在水平井中更能发挥连续油管的优点,直接对水平井油层段进行布酸,通过连续油管拖动实现定向酸化,为水平井油层增产提供了良好的平台。     

连续油管底封拖动水力喷射环空加砂分段压裂技术在九区石炭系水平井的应用

新疆油田九区石炭系储层具有低孔、低渗、低压的特点,需要压裂改造才能生产。针对4.5寸固井完井水平井套管尺寸小,常规水平井分段压裂工具尺寸受限的现状,采用连续油管底封拖动水力喷砂射孔环空分段压裂技术进行储层改造。通过连续油管结合带封隔器的喷射工具,经喷嘴节流将高压射孔液转化为高速射孔液对套管进行喷砂冲蚀,然后进行环空加砂压裂,利用封隔器的多次上提下放坐封解封达到一趟管柱实现多级压裂的目的、环空加砂实现较大规模改造,减少喷嘴过砂量延长喷嘴寿命,节约成本。从连续油管底封拖动水力喷砂射孔环空分段压裂技术原理入手,通过选择工具及压裂参数,到现场应用,总结施工经验,成功提高作业效率,为后续连续油管底封拖动水力喷砂射孔环空分段压裂技术的实施提供宝贵经验。     

油管拖动水力喷射分段压裂技术在煤层气井的应用

油管拖动水力喷射分段压裂工艺通过油管结合带封隔器的喷射工具,利用封隔器的多次上提下放坐封解封达到不限次数多级压裂;该工艺在ZX-1H水平井得到成功应用,表明该技术在煤层气井分段压裂领域具有较高的推广应用价值。     

水平井酸化液分布规律研究

考虑了酸液在水平井段的变质量管流,建立了水平井酸化时酸液流动的数学模型,研究了酸液在水平井段的分布规律.通过敏感性因素分析研究了地层渗透率、酸液黏度、注酸速度、井筒半径和水平段长度对水平井段酸液分布的影响,通过计算得出:地层渗透率越大、酸液黏度越小、注酸速度越大、井筒半径越小和水平段长度越长,水平井段酸液分布越不均匀,跟部进酸量高于趾部进酸量.通过机械转向、化学微粒暂堵剂分流酸化、水力喷射酸化、连续油管注酸等措施在一定程度上可以改善酸液分布情况,改善水平井酸化效果.     

浅层疏松砂岩油藏水平井解堵技术

冀东油田浅层水平井在钻、完井和生产过程中会出现储层堵塞现象,需要酸化解堵来恢复产能.水平井酸化技术难点是井段长、均匀布酸困难、酸液用量大、施工时间长,对缓蚀标准要求高.在直井成熟技术的基础上,结合水平井不同的完井、防砂方式,开展了均匀布酸技术研究,研制了稠化酸和颗粒转向剂和简易机械分段管柱等,形成了稠化酸多级注入、暂堵转向酸化、机械分段均匀酸化等技术.优选了高效缓蚀剂体系,达到了施工要求.同时针对水平井高含水情况,提出了堵-酸结合的新思路.在2005-2006年共现场应用各种工艺136次,有效率82.7%,基本满足了冀东油田浅层疏松砂岩油藏水平井生产的需要.     

水平井完井及酸化工艺技术在四川磨溪气田的实践与应用

针对磨溪气田先导试验水平井的地质特征，探索和实践了水平井油管输送、变相位、变孔密、正压延时分段一次性射孔工艺；连续油管拖动解堵及大型空井酸化工艺；低压气井残液返排技术及含硫气井玻纤油管投产等水平井完井及酸化新工艺。试验结果表明，酸化后磨75-H水平井、磨38H水平井、磨50水平井产气量是该地区同层直井平均测试产量的4～7倍，获得了显著的增产效果和经济效益。     

水平井水力喷射分段酸压技术

针对深层碳酸盐岩储集层水平井酸压面临的井下温度高、破裂压力高、压裂液流动摩阻高、储集层非均质性严重等难点,研发了水平井水力喷射分段酸压新技术。基于喷射分段酸压机理,自主研制了用于水力喷射分段酸压的井下喷射器和配套管柱,给出了水力喷射酸压工艺设计中喷嘴数量与喷嘴直径组合、喷砂射孔参数、泵注程序的优化设计准则。研究表明,水力喷射压裂酸化技术依靠水动力封隔实现分段酸压,井下工具简单、耐高温(160℃),可节约成本,降低作业风险;水力喷射注酸可延长近井地带有效酸蚀距离,增强酸化效果;井下喷射器最优喷嘴相位60°,宜采用螺旋布置喷嘴;建立了喷嘴最优排量与井口压力的关系图版,可在井口装置承压范围内提高施工排量,实现大排量、深穿透酸压,最终确定喷嘴直径及喷嘴数量布置。现场试验表明,水力喷射酸压试验井最大作业垂深可达6 400.53 m,喷射酸量高达618 m3,对深部水平井分段酸压具有较强的适应性。图4表3参15     

水平井机械分段酸化技术研究与应用

针对水平井酸化施工时,酸量大、分流严重、常规连续油管酸化效果差的问题,提出了一种水平井封隔器分段酸化技术.以流体力学和渗流力学为基础,根据工艺管柱特点建立了水平井酸液分流理论分析模型,利用该模型可进行酸液分流计算,设计各层酸化规模.研究的酸化配方体系针对性强,长效缓蚀效果明显,酸液与试片反应15 d的平均腐蚀速率为0.19 g/(m2·h),表面光洁无点蚀.采用小直径封隔器分段工艺技术,一趟管柱可实现4段处理.现场4口水平井分段酸化试验,施工及管柱起下过程顺利,措施后,单井平均日增液3.5 m3,日增油3.1 t.施工周期、作业成本和酸化处理效果都优于国内外普遍采用的连续油管酸化技术.     

水平井水力喷射分段改造工艺在靖边气田的应用

靖边气田从2006年开始广泛采用水平井,到2011年3月已完钻水平井20口,其储层的改造方式以笼统酸压为主,通常采用水平段连续油管拖动布酸+油管酸压,该工艺对短水平段水平井效果较好,但对长水平段水平井的储层改造针对性不强,其水平段中物性相对较差储层得不到有效改造。为此,针对长水平段水平井开展了水力喷射分段改造施工,该工艺是一种利用水射流独特性质的储层改造技术,结合了水力射孔和水力压裂技术,能够沿着水平井横向在多个位置独立连续改造而不使用任何机械密封装置。2010年靖边气田在5口水平井上进行了试验施工,以储层的深度改造为目的,Φ１１4．３ ｍｍ筛管内完成7段分段压裂,Φ１３９．７ ｍｍ裸眼井段中10段分段压裂,大大缩短了作业周期,减轻了劳动强度。现场应用结果表明,水力喷射分段改造施工在靖边气田具有较强的适应性,单井产量均得到大幅度提高,可大规模推广使用。     

超深碳酸盐岩水平井水力喷射定点深度酸化压裂技术

埋深超过6000m的碳酸盐岩长裸眼水平井,常规笼统酸化压裂技术无法控制裂缝位置,浅、中深裸眼井分段酸化压裂技术也不适用。针对该问题,研发了超深井新型水力喷射定点酸化压裂技术。该技术通过2趟管柱实现定点深度酸化压裂：第1趟管柱下入喷射工具至目标位置,射孔并压开裂缝,产生应力薄弱区;第2趟管柱优化下入深度和压裂液类型,消除喷嘴节流压差和部分管柱摩阻,实现大排量酸化压裂施工,最高施工排量可达到10.0m3/min,裂缝沿薄弱区继续延伸,完成对目标缝洞体的深穿透沟通。定点射孔起裂后,相比起裂前裂缝延伸阶段施工压力降低5.0～14.0MPa,有效保证了后续主裂缝仍然沿起裂点扩展。采用加重压裂液作为射孔液,其密度和对应井段钻井液密度接近,既能降低射孔阶段的施工压力,又能消除起下管柱过程中的井控风险。在塔里木盆地阿克库勒凸起P5超深水平井应用该技术,实现了对目标储集体的准确沟通,酸化压裂后日产油达到107t/d。该技术为超深井定点高效改造提供了有益的探索。     

水力喷射拖动分压工艺在水平井的应用

水平井分层压裂改造是水平井增产的重要技术措施之一。就水力喷射拖动管柱分层压裂技术的工艺进行阐述,并就现场实施中出现的问题进行分析,制定解决措施并实施,取得成功。总结并归纳了水平井水力喷射分层压裂工艺实施总的问题,提出工艺改进,参数的优化,以及今后压裂工艺的完善和研究方向,连续油管拖动水力喷射分层压裂工艺技术。     

磨75-H水平井完井增产工艺技术效果分析

长距离水平井段的钻井、固井、射孔以及酸化增产技术是难度非常大的工艺技术,磨75-H水平井首次应用了变相位、定向射孔和连续油管拖动注酸、泡沫转向等完井增产工艺技术,实现了长距离水平井段安全优质射孔、酸化均匀解堵的目的,产量由直井的3.16×104m3/d增至17.93×104m3/d,工艺技术取得了可喜成果.为四川乃至全国低渗含硫气藏的高效开发提供了强有力的技术支撑,具有广阔的推广应用前景.     

ˮƽ�������͹��ữ��Ч������

针对磨溪气田水平井段长度大、有效储层分散及非均质的特点，提出了水平井连续油管拖动解堵及大型空井酸化工艺技术，即先将连续油管下到水平段末端，根据水平井段储层分布规律，在连续油管注酸的同时按设计的速度提升连续油管，直到酸液覆盖整个水平储层段。采用这种方法，可以让每个射孔段都能接触到地面原始浓度的鲜酸，解决了由于水平井段长，部分射孔段难以接触到鲜酸的难题。此外，还可以将水平井段中的压井液替出井底和进行酸后液氮排液，提高了残酸的返排效率，减少了增产作业中的二次损害。大型空井酸化对连续油管酸化后的井进行彻底解堵和改造。该工艺技术在M75—H、M38H及M50井实施了水平井连续油管酸化工艺试验。3口先导试验水平井累计增加井口产能37.86×104m3/d，是该地区同类直井平均产量的4～7倍，获得了显著的增产效果和经济效益。     

华北油田水平井完井技术研究与应用

华北油田水平井钻完井工艺起步较晚,技术很不完善,完井方式单一,尚未形成适于不同类型油藏、不同岩性储层的最佳完井方式.为提高水平井完井工艺技术水平,华北油田针对不同复杂断块油藏的地质特征,完善配套了水平井造斜段注水泥+管外封隔器的分段筛管完井工艺、尾管悬挂+造斜段注水泥+管外封隔器的变孔密防砂筛管完井工艺、水力喷射均匀酸化管柱以及防落物管柱.先后在50多口水平井上得到应用,并取得了较好的经济效益.