水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱及其工作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱及其工作方法,屬于油田壓裂技術領域。
【背景技術】
[0002]近年,國外非常規(guī)油氣的開采迅速發(fā)展,其以“體積壓裂”為生產(chǎn)理念,以水平井為主要開發(fā)方式,采用分簇多段射孔、多簇同時壓裂的做法,利用縫間干擾促使裂縫轉向,形成復雜的網(wǎng)狀裂縫,達到體積改造的目的。
[0003]目前,該技術在國內(nèi)處于探索階段,主要采用水力橋塞和水力噴射工藝來實現(xiàn)。水力噴射工藝簡單,效率高,即采用由兩個噴射器和K344封隔器連接的工藝管柱,通過噴射器同時射孔,形成兩簇裂縫,以增大泄流面積,提高水平井的施工效率和增產(chǎn)效果;同時K344封隔器封隔儲層,實現(xiàn)改造段間的有效封隔,確保壓裂施工效果。但是在具體實施過程中,大排量下的管柱蠕動嚴重,會中途損壞K344封隔器,無法可靠封隔儲層,最終導致施工失敗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱及其工作方法,其適用于套管完井的水平井,能滿足水平井分簇多段的工藝需求。
[0005]水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱的具體技術內(nèi)容如下:
[0006]在本工藝管柱油管的垂直段上連接有安全接頭,在安全接頭下方油管的水平段上依次連接有I號噴射器和I號滑套、II號噴射器和II號滑套、滑套座、坐封工具和快鉆橋塞。
[0007]水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱的工作步驟如下:
[0008]1、通洗井作業(yè),下本工藝管柱到設計位置,進行快鉆橋塞坐封、第一段各簇射孔及壓裂作業(yè):
[0009]快鉆橋塞坐封:將快鉆橋塞下到設計位置后,從地面投Φ 28.5mm的鋼球,待其落在液壓坐封工具球座上,油管I加液壓,完成快鉆橋的坐封、丟手。
[0010]水力噴射射孔:快鉆橋塞試壓40Mpa,穩(wěn)壓5min后,從地面投Φ 35mm的鋼球,待其落在I號滑套上,油管加壓,剪切I號噴射器與I號滑套間的連接銷釘,液壓推動鋼球與I號滑套前行,繼續(xù)剪切II號噴射器和II號滑套間的連接銷釘,最后,鋼球與I號滑套和II號滑套落至滑套座上,封堵住下層通道,并溝通上層壓裂通道。從油管注入射孔液,進行油管水力射孔。當攜砂液至I號噴射器的噴嘴200m距離時,提高排量,同時對各簇進行噴砂射孔和造縫。射孔時,射孔液從油管注入,油套環(huán)空返出。
[0011]水力噴射壓裂:射孔、壓開地層完成后,按設計要求的排量從油管注入攜砂液,同時油套環(huán)空注入原膠液進行壓裂施工,完成第一段壓裂施工。
[0012]2、第一段作業(yè)完畢后,重復步驟1,完成其余各段各簇射孔、壓裂施工。
[0013]3、橋塞鉆磨作業(yè):下入鉆塞工具,一次性完成所有橋塞的鉆磨作業(yè)。
[0014]4、完井:鉆磨完成后,起出鉆塞工具,下入生廣管柱。
[0015]本發(fā)明水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱的油管攜帶多個水力噴射器,同時進行水力噴砂射孔,形成的多簇能增加改造體積,形成的孔道和裂縫能增大泄流面積,以快鉆橋塞代替K344封隔器,封隔可靠,能優(yōu)化施工參數(shù),提高施工規(guī)模。
【附圖說明】
[0016]圖1為水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例:
[0018]參照圖1對本發(fā)明的實施例進一步說明:
[0019]本工藝管柱包括油管1、安全接頭2、I號噴射器3、I號滑套4、11號噴射器5、Π號滑套6,滑套座7、液壓坐封工具8和快鉆橋塞9:
[0020]在油管I的垂直段上連接有安全接頭2,在安全接頭2下方的油管I水平段上依次連接有I號噴射器3和I號滑套4、II號噴射器5和II號滑套6、滑套座7、坐封工具8和快鉆橋塞9。
[0021]本工藝管柱的工作步驟如下:
[0022]1、通洗井作業(yè),下本工藝管柱到設計位置,進行快鉆橋塞坐封、第一段各簇射孔及壓裂作業(yè):
[0023]快鉆橋塞坐封:將快鉆橋塞9下到設計位置后,從地面投Φ 28.5mm的鋼球,待其落在液壓坐封工具球座上,油管I加液壓,完成快鉆橋9的坐封、丟手。
[0024]水力噴射射孔:快鉆橋塞9試壓40Mpa,穩(wěn)壓5min后,從地面投Φ 35mm的鋼球,待其落在I號滑套4上,油管I加壓,剪切I號噴射器3與I號滑套4間的連接銷釘,液壓推動鋼球與I號滑套4前行,繼續(xù)剪切II號噴射器5和II號滑套6間的連接銷釘,最后,鋼球與I號滑套4和II號滑套6落至滑套座7上,封堵住下層通道,并溝通上層壓裂通道。從油管I注入射孔液,進行油管水力射孔。當攜砂液至I號噴射器3的噴嘴200m距離時,提高排量,同時對各簇進行噴砂射孔和造縫。射孔時,射孔液從油管I注入,油套環(huán)空返出。
[0025]水力噴射壓裂:射孔、壓開地層完成后,按設計要求的排量從油管I注入攜砂液,同時油套環(huán)空注入原膠液進行壓裂施工,完成第一段壓裂施工。
[0026]2、第一段作業(yè)完畢后,重復步驟1,完成其余各段各簇射孔、壓裂施工。
[0027]3、橋塞鉆磨作業(yè):下入鉆塞工具,一次性完成所有橋塞的鉆磨作業(yè)。
[0028]4、完井:鉆磨完成后,起出鉆塞工具,下入生廣管柱。
【主權項】
1.一種水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱,其特征在于: 在本工藝管柱油管(I)的垂直段上連接有安全接頭(2),在安全接頭(2)下方油管(I)的水平段上依次連接有I號噴射器(3)和I號滑套(4)、II號噴射器(5)和II號滑套(6)、滑套座(7)、坐封工具(8)和快鉆橋塞(9)。
2.一種水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱的工作方法,其特征在于: 1)通洗井作業(yè),下本工藝管柱到設計位置,進行快鉆橋塞坐封、第一段各簇射孔及壓裂作業(yè): 快鉆橋塞坐封:將快鉆橋塞(9)下到設計位置后,從地面投Φ28.5_的鋼球,待其落在液壓坐封工具球座上,油管(I)加液壓,完成快鉆橋(9)的坐封、丟手; 水力噴射射孔:快鉆橋塞(9)試壓40Mpa,穩(wěn)壓5min后,從地面投Φ 35mm的鋼球,待其落在I號滑套⑷上,油管⑴加壓,剪切I號噴射器⑶與I號滑套⑷間的連接銷釘,液壓推動鋼球與I號滑套(4)前行,繼續(xù)剪切II號噴射器(5)和II號滑套(6)間的連接銷釘,最后,鋼球與I號滑套⑷和II號滑套(6)落至滑套座(7)上,封堵住下層通道,并溝通上層壓裂通道;從油管(I)注入射孔液,進行油管水力射孔;當攜砂液至I號噴射器(3)的噴嘴200m距離時,提高排量,同時對各簇進行噴砂射孔和造縫;射孔時,射孔液從油管(I)注入,油套環(huán)空返出; 水力噴射壓裂:射孔、壓開地層完成后,按設計要求的排量從油管(I)注入攜砂液,同時油套環(huán)空注入原膠液進行壓裂施工,完成第一段壓裂施工; 2)第一段作業(yè)完畢后,重復步驟I),完成其余各段各簇射孔、壓裂施工; 3)橋塞鉆磨作業(yè):下入鉆塞工具,一次性完成所有橋塞的鉆磨作業(yè); 4)完井:鉆磨完成后,起出鉆塞工具,下入生廣管柱。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水力噴射與橋塞聯(lián)作工藝管柱及其工作方法,是為滿足水平井分簇多段的工藝需求而設計的。在本工藝管柱油管的垂直段上連接有安全接頭,在安全接頭下方油管的水平段上依次連接有Ⅰ號噴射器和Ⅰ號滑套、Ⅱ號噴射器和Ⅱ號滑套、滑套座、坐封工具和快鉆橋塞。經(jīng)過通洗井作業(yè)及快鉆橋塞坐封后,本工藝管柱油管攜帶的多個水力噴射器同時進行水力噴砂射孔,形成的多簇能增加改造體積,形成的孔道和裂縫能增大泄流面積,以快鉆橋塞代替K344封隔器,封隔可靠,能優(yōu)化施工參數(shù),提高施工規(guī)模。
【IPC分類】E21B43-26
【公開號】CN104563997
【申請?zhí)枴緾N201310520868
【發(fā)明人】姜勇, 付鋼旦, 王效明, 任勇, 馮飛, 劉明, 蒙鑫, 郭思文, 劉漢斌
【申請人】中國石油天然氣股份有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月29日