2022年水力喷射压裂技术在水平井压裂中的应用.docx

《2022年水力喷射压裂技术在水平井压裂中的应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年水力喷射压裂技术在水平井压裂中的应用.docx（12页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选学习资料 - - - - - - - - - 水力喷射压裂技术在水平井压裂中地应用【摘要】川西新场气田下沙溪庙组气藏为致密砂岩储层, 常规直井单井产量低 , 加砂压裂后增产成效有限, 气藏开发效益低；采用水平井钻井可大大增加泄气面积 , 提高气产量 , 改善气藏开发效果；该区下沙溪庙组气藏地水平井开采模式尚处于尝试阶段 , 本井采纳了水力喷射分段加砂压裂工艺技术对水平段进行改造 , 现场实验说明该改造工艺对水平段储层实施了有效地改造, 提高了低渗透致密气藏地压裂成效 , 为下步该区域水平井储层改造指明白方向 . 【关键词】新场气田；水平井；水力喷射；分段压裂abstract: the we

2、stern sichuan xinchang gas field under new shaximiao gas reservoir for the tight sandstone reservoir, the conventional vertical wells with low output single well, after fracturing sand yield limited, low-efficiency gas reservoir development； the use of horizontal wells can be greatly increased drill

3、ing discouraged area, to raise gas output to improve the effect of gas reservoir development； the area under the shaximiao gas reservoir exploitation pattern of horizontal wells is still in the attempt to stage, the wells using hydraulic fracturing sand sub-jet technology for the transformation of t

4、he horizontal segment , field experiments show that the transformation process on the 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - level of the reservoir above the implementation of an effective transformation, improved low-permeability tight gas fracturing effect, for the next step reser

5、voir horizontal wells in the region specified in the direction of the transformation. keywords: xinchang gas field, under the shaximiao gas reservoir, horizontal well, water jet, sub-fracturing. 言 前新场气田下沙溪庙组气藏由于埋藏较深 方程式 , 从水力喷射工具喷出地水射流冲击物体后射流转变了方向和速度 , 缺失地动量以作用力地势式传递到被冲击物 体地表面 . 依据动量定理 , 理论上连续射流作用在物

6、体表面地力为：fj=c qv 1 式中:c- 无因次系数 , 与射流方向变量有关； - 水地密度 ,kg m3；q- 射流流量 ,m3s； - 射流平均速度 ,ms. 二、水力喷射压裂技术 1-2 水力喷射压裂是一种新地增产作业措施 后, 射留恋续作用在喷射通道中形成增压, 通过喷嘴完成水力射孔 , 超过破裂压力后将地层压破. 同时, 射流中携带地石英砂、陶粒进人地层对裂缝形成有效 支撑, 完成压裂过程 . 在压裂过程中保持比较低地环空压力很重要, 依据射流工作原理 ,在喷出流体边界层地内表面上 , 其速度等于喷出速度 , 在外面表面上速度等于零 , 所以边界层内地流速自内向外由喷出速度逐步下

7、降为零, 因此射流边界地速度降低, 产生负压 . 从四周进入射流边界内地液体 , 被射流带动进入地层 , 边界层液体削减 , 这时要向套管环空 补充液体 , 以保证套管环空地压力和能量 . 三、现场应用 1、试验井基本情形 4 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 新沙 311h 井是部署在四川盆地新场构造t21 地震反射层构造北翼地一口以沙溪庙js31 砂体为主要目地层地开发水平井井身立体空间轨迹图如图1）；完井方式为后期衬管完井. 2、分段条数及位置地确定 4 新沙 311h 井 js31 储层 2634.0-296

8、5.0m 井段说明白共 14 个储 层, 包括 6 层气层、 3 层差气层、 5 层含气层 . 因此综合考虑产能模拟、水平井压裂工艺、井下工具情形, 新沙 311h 井水平段压裂分段数设计为 3 段. 为了确保 3 段改造后裂缝获得最大地含气掌握面积, 分段位置分别选在显示较好地水平段地a 靶点邻近 2645.0-2650.0m、水平段中部 2788.0-2795.0m 和显示相对较差地 b 靶点 邻近 2960.0-2965.0m. 3、射孔方案 3-4 考虑到新沙 311h 井最大水平主应力方向与水平段井筒地方向不 一样, 压裂将产生横切裂缝 , 所以采纳滑套喷枪 如图 2）进行水力 喷砂

9、射孔 . 滑套喷抢是在单平面喷枪地基础上, 在喷嘴内加滑套 , 由剪钉固定. 喷枪共分三级 , 自下而上为：一般单平面喷枪 , 下接球座 , 滑套内径为 28mm喷枪, 滑套内径为 34mm喷枪；自下而上逐次喷射 ,各级喷射前分别投入相应大小地钢球, 剪断剪钉 , 将滑套推至阻挡短节, 每一级喷射又可依据喷嘴磨损情形 , 喷射多点 . 这种工具大大提高了工效 , 平均提高施工速度 3 倍3. 三只喷枪均采纳 6 6.0mm喷嘴、 60 度相位角组合 . 每只喷枪名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 地喷嘴平面横向距离为6

10、cm,将有利于削减多裂缝地产生. 射孔井段位置应考虑显示较好地储层井段进行射孔 , 因此确定新沙 311h 井地射孔段位置 如图 3）. 4、裂缝延长分析 4 新场沙溪庙组气藏地最大主应力方向裂缝延长方向 , 如图 4）为n-e90-120 度, 而新沙 311 井水平段井眼轨迹闭合方位为 n-e45 度左右, 裂缝延长方向与水平段井眼轨迹两者成大约 5、现场施工 5 45-75 度夹角 . 1）喷砂射孔阶段：油管注入正循环泵注 , 利用高压水射流携带石英砂套管开孔 , 排量掌握在 3.0m3/min, 砂量为 1.6m3, 射孔终止后关套管闸门 , 依据压力变化情形 , 判定射孔成效 . 2

11、）压裂阶段：套管注入系统开泵, 按设计注入平稳液体 , 排量为 1.0m3/min；同时正循环打前置液 , 排量为 3.0m3/min, 按泵注程 序加砂直至终止 . 3）施工分析：依据施工曲线反映地数据, 水力喷射压裂施工压力对排量比较敏锐 , 提升排量时压力有明显地上升 , 说明喷嘴节流效应明显 . 三段施工后期压力都显现了突然下降 主要是喷枪显现了严峻冲蚀现象 . 6、成效评判15-18mpa）, 分析经水力喷射压裂改造后 , 新沙 311h 井测试自然气无阻流量 8.84885 104m3/d,获得了较好地增产成效 . 四、结论与熟悉名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,

12、共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1、采纳水力喷射射孔大大降低了由于多条裂缝竞争减小裂缝宽度、主裂缝难以形成而造成地施工压力过高, 易发生砂堵地几率 ,为本次水平段水力喷射分段加砂压裂施工地胜利实施制造了条件. ,2、本井是川西新场气田第一口实施水力喷射分段压裂地水平井取得了水力喷射分段压裂技术先导性试验地胜利, 为新场下沙溪庙组气藏水平井致密储层地开发供应了一种有效地技术措施 . 3、加砂阶段后期 , 施工压力都显现大幅度下降现象 , 说明射孔枪在加砂阶段后期都显现了严峻冲蚀现象, 未完全实现水力喷射加砂压裂施工地要求；建议进一步提高喷射枪地强度 , 提高喷射孔抗冲

13、 刷才能 . 参考文献1 袁超金等 . 水力喷射压裂可提高裸眼水平井地完井效率 j. 国外油田工程 ,2004,207 ）,13-14. 2 王希友等 . 水力喷射压裂技术在火山岩水平井压裂中地应用 j, 石油地质与工程 ,2022,235 ）,84-85. 3 长庆油田规划院矿机所 . 水力喷射工具地进展 j.81-84. 4 向丽等 . 四川省德阳市新场构造新沙 分段加砂压裂施工设计 . 5 曾晓建等 . 四川省德阳市新场构造新沙 成果报告 . 作者简介311h 井 js31 水力喷射311h 井分段加砂压裂第一作者介绍：陈冬林 , 工程师 ,1980 年生, 男, 汉族,2004 年获名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 7 页精选学习资料 - - - - - - - - - 西南石油学院应用化学硕士学位, 现在中国石化西南石油局井下作业公司长庆工程部从事技术治理工作 . 其次作者介绍：张保英 , 工程师 ,1980 年生, 女, 汉族,2003 年获西华师范高校化学训练学士学位, 现在中国石化西南石油局井下作名师归纳总结 业公司井下工艺技术讨论所从事油气开发讨论工作. 第 7 页,共 7 页- - - - - - -