1可钻桥塞分段压裂技术简介
目前国内正逐渐开始对致密砂岩气、页岩气、煤层气等油气藏进行勘探开发, 针对这类油气藏, 多层段压裂改造是提高单井产量的必要手段。可钻式复合桥塞多层段压裂技术作为目前国内外进行油气藏开发使用的主体储层改造技术, 该技术具有不受分段压裂层数限制、工具管柱简单、不易造成砂卡、解除封堵快捷、桥塞钻铣完后保证了井筒的畅通, 便于后续工艺管柱的下入等诸多的优点, 为多层压裂改造提供了新的技术支撑及开发思路。
可钻压裂技术是运用桥塞坐封实现封隔压裂。先对上一段完成射孔、压裂作业后, 再向水平段内下入桥塞封堵上一段, 进行下一段的射孔压裂, 重复此工序, 逐级对水平段实施压裂, 压裂结束后, 再运用连续油管对桥塞进行钻扫, 在水平段内形成一个通径;再组下生产管柱, 诱喷排液。
2施工过程
2.1通井与测井
DPH-47 井前期准备工作:通井至3856.6m, 大排量正循环洗井两周, 保证井筒水平段清洁;试气队采用油管传输方式配合测井队声幅测井, 检测生产套管固井质量, 从而为桥塞坐封位置的确定提供可靠的数据。在此过程中, 由于Φ73mm外加厚油管和5.5″套管之间的间距较小, 进入水平段后旁通以上的测井电缆2次出现因磨损而导致测井信息中断的情况, 影响施工进度。
2.2压裂施工
该井第一段采用油管传输方式射孔, 然后提出射孔管柱, 安装KQ130-65/70 型采气井口, 套管压裂;第二段开始采用射孔-桥塞联作工具, 用活性水泵送射孔-桥塞坐封联作工具入井, 泵送至设计位置, 在设计桥塞位置坐封桥塞, 上提射孔枪, 在设计射孔井段进行射孔, 起出射孔枪, 套管压裂;重复第二段施工过程, 逐级对水平段实施封堵和压裂, 顺利完成11段压裂。
施工总结:
(1) 该井设计前置液1371m3, 实际使用2082m3, 比设计多使用711m3 压裂液, 尤其是第四段和第六段施工中;建议提高段塞的砂量, 充分打磨孔眼。
(2) 该井各段施工前期均存在施工压力较高的问题, 初步分析是由于孔眼摩阻造成的的影响, 因此个别井段多加了一个段塞, 加入段塞后施工压力有明显的降低。
(3) 每段压裂前都对坐封的桥塞试压, 验封均合格, 说明各段之间的封隔效果良好。
(4) 对于此类直接采用5.5″套管作为压裂管柱的的作业施工, 有必要对压裂参数做进一步探索。
2.3疏通井眼
压裂施工结束后, 连续油管采用设计中的瓜胶液钻扫桥塞, 疏通井眼。由于压裂后未进行任何返排, 连续油管钻塞作业是在带压情况下进行。因此需要合理地调整钻扫排量、控制泵压, 返排出口也要做适当的控制, 同时要确保钻扫的碎屑能携带出井筒。钻磨管柱配置 (自上而下) :2″连续油管+Φ73mm连续油管外卡瓦头+Φ73mm单流阀+Φ73mm液压丢手+Φ73mm震击器+Φ89mm螺杆马达+Φ98mm平底磨鞋。
连续油管钻扫桥塞, 排量 (400~500) L/min, 返排出口采用流程阀门控制排液, 井口压力控制在 (3.6~8.0) MPa之间, 放喷口安装捕屑器。最后连续油管下至井底, 用活性水循环洗井两周, 尽量使钻屑能全部返排出井, 累计捕获胶木屑、胶皮碎屑、铁屑约44L。
2.4诱喷及求产
连续油管钻扫桥塞完成后, 下步组下生产管柱, 首先需要压井。向井内挤注2%KCL压井液390 方后仍然没有能够成功压井。分析是由于未进行放喷排液, 井内液体始终处于压缩状态, 液体具有很强的弹性势能, 此时压井很难成功。经请示, 决定开井放喷排液, 6月15日至23日采用12mm油嘴控制泄压, 井口压力 (5.4-0.5-6.9) MPa, 平均气产量48116m3/d, 累计排液1259 方;23 日采用2%KCL压井液挤注法压井, 排量 (200-300) L/min, 井口压力 (6.9-8.2-0) MPa, 泵入压井液150m3, 停泵观察, 井口无溢流, 压井成功。
组下生产管柱, 完成生产管柱管脚井深2542.91m (最下部是筛管、内有十字叉) ;抽汲诱喷, 抽次110 次, 最大抽深至850m, 诱喷成功;经过充分排液, 采用8mm油嘴控制, 经20mm孔板临界速度流量计一点法求产, 获得无阻流量65006方/天。
3结语
(1) 该井在压裂作业中碰到了很多新的问题, 为以后的施工积累了宝贵的经验;此外对于5.5″套管作为压裂管柱的的作业施工, 有必要对压裂参数做进一步探索。
(2) 连续油管钻扫桥塞作业中, 因为不断有钻屑返出, 油嘴放喷会造成流程堵塞, 所以现场采用在放喷口处安装捕屑器、采用流程闸门控制排液的办法;这样做存在一定的安全风险;建议在管汇上游安装专门的捕屑器捕获钻屑, 再用管汇油嘴控制排液。
(3) 可钻桥塞压裂技术在大牛地气田的成功实施, 为以后水平井的开发提供了另一种增产方式, 建议对这种压裂工艺开展更多的应用, 加快消化吸收, 完成关键工具的研发制造, 形成一套自主的可钻桥塞压裂工艺。