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【摘要】梁平1井是青海油田的一口致密油层水平井,采用斯伦贝谢公司TAP lite 套管滑套分层压裂工艺进行储层改造,该工艺在完井时将多个针对不同产层的TAP lite阀与套管一起入井注水泥固井,然后通过套管直接投球进行分层压裂,其最大的优势在于施工安全、高效、可靠。
【关键词】致密油层 TAP lite阀 分层压裂
TAP(Treat and Produce)套管滑套分层压裂工艺,改变了常规套管射孔使用油管、封隔器等分层工具完成多层压裂的工艺思路, TAP lite是TAP的简化版,该项技术攻克了常规改造,受改造层数限制的难题。是综合集成应用完井、水力喷砂技术及分层压裂工艺,提出将多个针对不同产层的TAP lite阀与套管一起入井注水泥固井,然后通过套管直接进行分层压裂,进行多层改造的一种完井分层改造工艺。
1 工艺原理
TAP lite套管滑套分層压裂,是综合集成应用完井。是将多个针对不同产层的TAP lite阀与套管入井,并一起被固井的完井工艺,固井后直接通过套管压裂。其工艺过程如下:
(1)按照指令将各个TAP lite阀与套管串连接,下入预定压裂井段,测井校深,保证TAP lite阀位置准确无误;
(2)实施固井、测井、完井作业;(3)安装井口装置及套管试压作业;(4)首先实施压裂测试,修整下一级压裂预案;
(5)第一层压裂泵注压裂液,缓慢加压,使爆破阀破裂,打开第一级滑套,进行压裂施工;
(6)第2-6层投球,等球入座后,隔离下面产层,套管内形成密闭空间;
(7)井口加压,剪断销钉组,内滑套下行;
(8)从下到上,依次投球实现多层分层压裂,最后通过放喷返排,返出球;
(9)可使用连续油管和机械开关工具实施关闭滑套。
2 工艺优点及关键技术
TAP lite套管滑套分层压裂最大优势在于:打破了常规油管分层压裂的弊端,简化分层多级压裂施工及配套工序,后期出水层可以通过关闭滑套隔离,便于二次或多次作业,更大限度的开发储层潜力,改造层数多。工艺安全性高、施工效率高、加砂量大、工艺技术优势。
2.2 关键技术
2.2.1?高压管线及井口连接方式
由于梁平1井为套管压裂,施工排量大(设计施工排量为5m3/min),若按常规压裂高压管线连接井口上端,施工时的大排量可能引起井口及高压管线颤动。为保证井口及管线的平稳、投球方便,采用特殊连接法,连接井口,并由套管两翼注入压裂液施工,保证施工管线及井口的平稳。如图2所示。
2.2.2?排量控制
施工排量太大,会导致裂缝窜层,造成压开水层的危险,特别是对产层和水层之间的遮挡层不足够致密,其厚度不够大时,排量越高越危险。施工排量太小时,既不能很好的携砂又不能充分压开产层的有效厚度,由于梁平1井施工管径大,保证排量的平稳是非常必要的。
2.2.3?投球
该井施工时,等球自然下落到水平段后再采用液体送球,防止直接液体送球,液体进入前一层施工层位,造成上层压裂效果不好,防止裂缝闭合形成俗称的“包饺子”现象。
3 现场应用
4 总结与意义
(1)首次应用TAP lite套管滑套分层压裂工艺完成6层压裂,为致密油勘探迈出了重要的一步。
(2)该工艺施工安全、可靠、高效,简化完井流程、减少完井时间节省完井费用,比传统射孔压裂工艺提前三天,大大提高了施工效率,节省了施工成本。
(3)施工过程中按照作业标准执行,保证压裂管柱、设备、井口及工具符合施工要求,保证排量稳定,防止排量忽大忽小是该工艺成功的关键。
(4)该工艺对下套管过程有严格要求,下套管固井作业过程中不能够旋转套管。
(5)该工艺对井底温度有一定的要求,如果温度低将会影响返排效果,目前该井返排效果不理想的原因也是因为井浅温度低影响。
(6)TAP lite阀使用P110钢材,所以适用于P110和更低级别钢级的套管。
(7)改工艺最大的优势就在于后期可以进行二次或多次作业。
(8)该工艺的成功实施,为青海油田的新工艺应用迈出了重要的一步。
参考文献
[1] 白建文,等.新型TAP完井多级分层压裂工艺在低渗气藏的应用.石油钻采工艺, 2010年32卷4期
[2] 李苏钧.长井段多气层合层压裂井射孔方案优化探讨与实践.内蒙古石油化工,2007,9
[3] 宋毅.压裂风险分析与风险控制研究及实践.成都理工大学,2009
[4] 杨安林,等.复杂储层压裂工艺技术研究与应用.中外能源.2010,6
[5] 高应祥,等.TAP阀直井分层压裂完井技术在吉深1井的应用.中国石油和化工标准与质量,2011,06
作者简介
张红运,性别,男,机械制造及其自动化,技术员。
【关键词】致密油层 TAP lite阀 分层压裂
TAP(Treat and Produce)套管滑套分层压裂工艺,改变了常规套管射孔使用油管、封隔器等分层工具完成多层压裂的工艺思路, TAP lite是TAP的简化版,该项技术攻克了常规改造,受改造层数限制的难题。是综合集成应用完井、水力喷砂技术及分层压裂工艺,提出将多个针对不同产层的TAP lite阀与套管一起入井注水泥固井,然后通过套管直接进行分层压裂,进行多层改造的一种完井分层改造工艺。
1 工艺原理
TAP lite套管滑套分層压裂,是综合集成应用完井。是将多个针对不同产层的TAP lite阀与套管入井,并一起被固井的完井工艺,固井后直接通过套管压裂。其工艺过程如下:
(1)按照指令将各个TAP lite阀与套管串连接,下入预定压裂井段,测井校深,保证TAP lite阀位置准确无误;
(2)实施固井、测井、完井作业;(3)安装井口装置及套管试压作业;(4)首先实施压裂测试,修整下一级压裂预案;
(5)第一层压裂泵注压裂液,缓慢加压,使爆破阀破裂,打开第一级滑套,进行压裂施工;
(6)第2-6层投球,等球入座后,隔离下面产层,套管内形成密闭空间;
(7)井口加压,剪断销钉组,内滑套下行;
(8)从下到上,依次投球实现多层分层压裂,最后通过放喷返排,返出球;
(9)可使用连续油管和机械开关工具实施关闭滑套。
2 工艺优点及关键技术
TAP lite套管滑套分层压裂最大优势在于:打破了常规油管分层压裂的弊端,简化分层多级压裂施工及配套工序,后期出水层可以通过关闭滑套隔离,便于二次或多次作业,更大限度的开发储层潜力,改造层数多。工艺安全性高、施工效率高、加砂量大、工艺技术优势。
2.2 关键技术
2.2.1?高压管线及井口连接方式
由于梁平1井为套管压裂,施工排量大(设计施工排量为5m3/min),若按常规压裂高压管线连接井口上端,施工时的大排量可能引起井口及高压管线颤动。为保证井口及管线的平稳、投球方便,采用特殊连接法,连接井口,并由套管两翼注入压裂液施工,保证施工管线及井口的平稳。如图2所示。
2.2.2?排量控制
施工排量太大,会导致裂缝窜层,造成压开水层的危险,特别是对产层和水层之间的遮挡层不足够致密,其厚度不够大时,排量越高越危险。施工排量太小时,既不能很好的携砂又不能充分压开产层的有效厚度,由于梁平1井施工管径大,保证排量的平稳是非常必要的。
2.2.3?投球
该井施工时,等球自然下落到水平段后再采用液体送球,防止直接液体送球,液体进入前一层施工层位,造成上层压裂效果不好,防止裂缝闭合形成俗称的“包饺子”现象。
3 现场应用
4 总结与意义
(1)首次应用TAP lite套管滑套分层压裂工艺完成6层压裂,为致密油勘探迈出了重要的一步。
(2)该工艺施工安全、可靠、高效,简化完井流程、减少完井时间节省完井费用,比传统射孔压裂工艺提前三天,大大提高了施工效率,节省了施工成本。
(3)施工过程中按照作业标准执行,保证压裂管柱、设备、井口及工具符合施工要求,保证排量稳定,防止排量忽大忽小是该工艺成功的关键。
(4)该工艺对下套管过程有严格要求,下套管固井作业过程中不能够旋转套管。
(5)该工艺对井底温度有一定的要求,如果温度低将会影响返排效果,目前该井返排效果不理想的原因也是因为井浅温度低影响。
(6)TAP lite阀使用P110钢材,所以适用于P110和更低级别钢级的套管。
(7)改工艺最大的优势就在于后期可以进行二次或多次作业。
(8)该工艺的成功实施,为青海油田的新工艺应用迈出了重要的一步。
参考文献
[1] 白建文,等.新型TAP完井多级分层压裂工艺在低渗气藏的应用.石油钻采工艺, 2010年32卷4期
[2] 李苏钧.长井段多气层合层压裂井射孔方案优化探讨与实践.内蒙古石油化工,2007,9
[3] 宋毅.压裂风险分析与风险控制研究及实践.成都理工大学,2009
[4] 杨安林,等.复杂储层压裂工艺技术研究与应用.中外能源.2010,6
[5] 高应祥,等.TAP阀直井分层压裂完井技术在吉深1井的应用.中国石油和化工标准与质量,2011,06
作者简介
张红运,性别,男,机械制造及其自动化,技术员。