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[摘 要]在试油过程中，经常采用桥塞封堵技术的配合来实现不同层段的试油和压裂改造工作，常出现一口井打多个桥塞封层的情况。如果存在多个桥塞封层情况，上部桥塞被破坏后落到下一个桥塞上，上部桥塞无固定，将钻磨的碎屑循环到地面过程中，容易造成卡钻。在超长水平井分段压裂改造和试油过程中，为了解决多个桥塞钻磨困难的问题，根据桥塞结构，以及钻磨桥塞时工作特点，我们将以往的金属桥塞改为易钻磨承压复合桥塞，进行逐层压裂封堵，全井多段压裂结束后，采用相应的钻磨技术，实现了超长水平井分段压裂改造和试油目的。
[关键词]水平井；复合桥塞；封堵
中图分类号：TG323.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0291-01
目前在大庆油田超长水平井压裂改造施工都采用两阶段施工，第一阶段先进行先导性压裂，探索施工井目的层压裂增产改造方法，指导后续压裂改造；第二阶段在先导性压裂的基础上进行主压裂施工。先导性压裂一般采用油管输送射孔，然后套管压裂，下入光油管排液，求得先导层的产量，并在此基础上制定后续压裂施工方案。先导性压裂及排液施工结束后，后续多段目的层的压裂采取电缆输送射孔，复合桥塞逐层封堵、逐段压裂的方式。全部压裂结束后，防喷降压，然后下入螺杆钻具钻磨复合桥塞，再依据产量的高低下入螺杆泵或水力泵进行短期的排液求产，后期进行长期试采。
1、水平井桥塞封堵多级压裂工艺简介
1.1 特征介绍
先导性压裂
压裂施工前先下入通洗井管柱，洗井、下入油管输送射孔管柱，校深、点火起爆，射孔后起出射孔管柱，套管压裂，放喷，然后下入排液管柱，抽汲排液，确定下步施工方案。
1.2 主压裂施工
依据先导性压裂结果，设计优化主压裂施工方案后就开始进行主压裂施工，先下入刮削管柱，对施工井段进行全刮削，确保后续施工时能采用电缆将封堵桥塞顺利送达目的层
而不会中途遇阻。完成刮削作业后，我们采用水平井电缆输送分蔟射孔技术实现地面泵车向井内泵入流体输送射孔枪和桥塞到达需要封堵的先导层上部，坐封桥塞，射孔枪和桥塞分离，上提射孔枪至主压裂第一目的层，起爆点火射开目的层，起出电缆，套管压裂。重复上述工序，直至完成全部目的层的压裂施工为止。
2、桥塞的选择
在油气井试油过程中，各油气水层的层间存在差异，需要分层测试、分层进行增产措施，桥塞封堵技术的应用解决了常规试油测试工艺的无法满足的需求。但是目前常用的金属桥塞存在易卡、钻铣困难等缺点，无法满足斜井、水平井的分层压裂、酸化、封堵水等工艺要求，为解决这一问题，目前的解决办法是选择一种新型工具——高压复合材料桥塞。
复合材料桥塞的主要元件——密封胶筒通过水力或机械作用，使胶筒膨胀密封，达到隔离井筒液体和压力，封隔产层和非目的层，达到改变井筒条件、实现封隔目的，达到施工要求。
复合材料桥塞的主要由密封系统、锚定系统、锁紧系统等部件组成。复合材料桥塞使用原理与大多数普通金属桥塞的使用原理一样，整个复合桥塞包括锚定卡瓦均采用复合材料，其强度、耐压、耐温与金属桥塞相比毫不逊色，且可钻性强，磨铣后产生的碎屑不会像金属碎屑那样产生沉淀，又由于复合材料密度小，很容易随循环出地面，克服了普通金属桥塞钻磨困难，沉屑卡钻等难题，特别是解决了斜井、水平井的钻磨问题。
3、钻磨桥塞
3.1 钻具选择：
超长水平井多段复合桥塞封堵、射孔、大规模压裂作业施工后，需要把套管内多级承压复合桥塞钻磨掉才能进行压后排液求产。目前国际上主要采用连续油管输送钻具钻磨水平井桥塞，目前我们拥有的连续油管设备存在以下两个问题：一是没有配套相关的钻磨桥塞工具，二是不能够满足钻磨的排量要求，且钻磨费用非常昂贵，因此，我们针对大庆地层特点，自主研发了普通油管配合螺杆钻具钻磨桥塞技术，并进行了现场应用。
水平井钻磨桥塞与垂直井有很大区别：首先不能使用动力水龙头、转盘等设备带动井内管柱整体旋转，在斜井段及水平段会对套管造成损坏，因此优选采用油管输送螺杆钻具进行桥塞钻磨，螺杆钻具带直线稳定器和防掉总成。直线稳定器的作用是稳定螺杆钻居中，不使钻头偏磨套管并同时利于碎屑返出；防掉总成的作用是由于异常原因造成壳体断裂或脱扣时防止落井，并同时使泵压升高，地面能够及时发现问题避免造成事故。
最初施工选用的螺杆泵型号是5LZ 95*7.0L*3级-600，该螺杆泵能够满足施工要求，唯一的缺点是功率不足，造成钻磨速度慢，经比较优选，后期施工选用5LZ 95*7.0L*5级-600螺杆泵（图1），提升了输出功率和扭矩，钻磨效率的到大幅度提高。
3.2 钻头选择
前期磨桥塞选用的是五刃磨鞋，施工结束后检查钻头，发现存在以下两个问题：一是钻头本体磨损过快，二是由于5个循环水眼有4个堵塞，造成液体循环不畅通，造成钻磨速度降低。为解决这一问题，后期施工采用新型的四刃磨鞋，钻头体底部是凹面的负15度，可以将桥塞固定在套管中心的位置进行切削掉，保护套管不受磨损，碎块也不会粘连在套管内壁上。 复合片切削齿的切削前角都是负15度，即钝角切削，既保证切削齿的耐磨性，又能使切下的碎块小，易于井底排屑。复合片切削齿都是小梯形形状，齿尖排列是错开的，可以保证切下的碎块是断屑小块，钻头底部排屑面不是平的180°，而是有和凹底反向的向上角度20°，有利于排屑。
4. 应用实例
2013年，我们根据上述施工方案在4口超长段水平井上应用了复合桥塞封堵及钻磨技术，取得了射孔、套管压裂、复合桥塞封堵、钻磨桥塞的一次成功，施工情况见表1。
5.结论
（1）复合桥塞的应用，解决了金属桥塞钻磨工作量大、易造成卡钻等问题。
（2）该桥塞的应用提高了施工效率，降低了工人的劳动强度；
（3）该桥塞钻磨技术的应用加快了钻磨施工进度，节约了试油成本。
参考文献
[1] 文浩，杨存浩 试油作业工艺技术 北京：石油工业出版社，2002.4
[2] 蔺伟，李颖，陈宁，等.一种新型可取式桥塞的研制与应用[J].石油矿场机械，2003，32（6）：83-85.
[关键词]水平井；复合桥塞；封堵
中图分类号：TG323.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）20-0291-01
目前在大庆油田超长水平井压裂改造施工都采用两阶段施工，第一阶段先进行先导性压裂，探索施工井目的层压裂增产改造方法，指导后续压裂改造；第二阶段在先导性压裂的基础上进行主压裂施工。先导性压裂一般采用油管输送射孔，然后套管压裂，下入光油管排液，求得先导层的产量，并在此基础上制定后续压裂施工方案。先导性压裂及排液施工结束后，后续多段目的层的压裂采取电缆输送射孔，复合桥塞逐层封堵、逐段压裂的方式。全部压裂结束后，防喷降压，然后下入螺杆钻具钻磨复合桥塞，再依据产量的高低下入螺杆泵或水力泵进行短期的排液求产，后期进行长期试采。
1、水平井桥塞封堵多级压裂工艺简介
1.1 特征介绍
先导性压裂
压裂施工前先下入通洗井管柱，洗井、下入油管输送射孔管柱，校深、点火起爆，射孔后起出射孔管柱，套管压裂，放喷，然后下入排液管柱，抽汲排液，确定下步施工方案。
1.2 主压裂施工
依据先导性压裂结果，设计优化主压裂施工方案后就开始进行主压裂施工，先下入刮削管柱，对施工井段进行全刮削，确保后续施工时能采用电缆将封堵桥塞顺利送达目的层
而不会中途遇阻。完成刮削作业后，我们采用水平井电缆输送分蔟射孔技术实现地面泵车向井内泵入流体输送射孔枪和桥塞到达需要封堵的先导层上部，坐封桥塞，射孔枪和桥塞分离，上提射孔枪至主压裂第一目的层，起爆点火射开目的层，起出电缆，套管压裂。重复上述工序，直至完成全部目的层的压裂施工为止。
2、桥塞的选择
在油气井试油过程中，各油气水层的层间存在差异，需要分层测试、分层进行增产措施，桥塞封堵技术的应用解决了常规试油测试工艺的无法满足的需求。但是目前常用的金属桥塞存在易卡、钻铣困难等缺点，无法满足斜井、水平井的分层压裂、酸化、封堵水等工艺要求，为解决这一问题，目前的解决办法是选择一种新型工具——高压复合材料桥塞。
复合材料桥塞的主要元件——密封胶筒通过水力或机械作用，使胶筒膨胀密封，达到隔离井筒液体和压力，封隔产层和非目的层，达到改变井筒条件、实现封隔目的，达到施工要求。
复合材料桥塞的主要由密封系统、锚定系统、锁紧系统等部件组成。复合材料桥塞使用原理与大多数普通金属桥塞的使用原理一样，整个复合桥塞包括锚定卡瓦均采用复合材料，其强度、耐压、耐温与金属桥塞相比毫不逊色，且可钻性强，磨铣后产生的碎屑不会像金属碎屑那样产生沉淀，又由于复合材料密度小，很容易随循环出地面，克服了普通金属桥塞钻磨困难，沉屑卡钻等难题，特别是解决了斜井、水平井的钻磨问题。
3、钻磨桥塞
3.1 钻具选择：
超长水平井多段复合桥塞封堵、射孔、大规模压裂作业施工后，需要把套管内多级承压复合桥塞钻磨掉才能进行压后排液求产。目前国际上主要采用连续油管输送钻具钻磨水平井桥塞，目前我们拥有的连续油管设备存在以下两个问题：一是没有配套相关的钻磨桥塞工具，二是不能够满足钻磨的排量要求，且钻磨费用非常昂贵，因此，我们针对大庆地层特点，自主研发了普通油管配合螺杆钻具钻磨桥塞技术，并进行了现场应用。
水平井钻磨桥塞与垂直井有很大区别：首先不能使用动力水龙头、转盘等设备带动井内管柱整体旋转，在斜井段及水平段会对套管造成损坏，因此优选采用油管输送螺杆钻具进行桥塞钻磨，螺杆钻具带直线稳定器和防掉总成。直线稳定器的作用是稳定螺杆钻居中，不使钻头偏磨套管并同时利于碎屑返出；防掉总成的作用是由于异常原因造成壳体断裂或脱扣时防止落井，并同时使泵压升高，地面能够及时发现问题避免造成事故。
最初施工选用的螺杆泵型号是5LZ 95*7.0L*3级-600，该螺杆泵能够满足施工要求，唯一的缺点是功率不足，造成钻磨速度慢，经比较优选，后期施工选用5LZ 95*7.0L*5级-600螺杆泵（图1），提升了输出功率和扭矩，钻磨效率的到大幅度提高。
3.2 钻头选择
前期磨桥塞选用的是五刃磨鞋，施工结束后检查钻头，发现存在以下两个问题：一是钻头本体磨损过快，二是由于5个循环水眼有4个堵塞，造成液体循环不畅通，造成钻磨速度降低。为解决这一问题，后期施工采用新型的四刃磨鞋，钻头体底部是凹面的负15度，可以将桥塞固定在套管中心的位置进行切削掉，保护套管不受磨损，碎块也不会粘连在套管内壁上。 复合片切削齿的切削前角都是负15度，即钝角切削，既保证切削齿的耐磨性，又能使切下的碎块小，易于井底排屑。复合片切削齿都是小梯形形状，齿尖排列是错开的，可以保证切下的碎块是断屑小块，钻头底部排屑面不是平的180°，而是有和凹底反向的向上角度20°，有利于排屑。
4. 应用实例
2013年，我们根据上述施工方案在4口超长段水平井上应用了复合桥塞封堵及钻磨技术，取得了射孔、套管压裂、复合桥塞封堵、钻磨桥塞的一次成功，施工情况见表1。
5.结论
（1）复合桥塞的应用，解决了金属桥塞钻磨工作量大、易造成卡钻等问题。
（2）该桥塞的应用提高了施工效率，降低了工人的劳动强度；
（3）该桥塞钻磨技术的应用加快了钻磨施工进度，节约了试油成本。
参考文献
[1] 文浩，杨存浩 试油作业工艺技术 北京：石油工业出版社，2002.4
[2] 蔺伟，李颖，陈宁，等.一种新型可取式桥塞的研制与应用[J].石油矿场机械，2003，32（6）：83-85.