CN108625841A - 一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，包括以下步骤：将套管固井完井的水平井老井井筒处理干净；下入内径小一级的油管，在目标改造段位置配套下入多级压裂滑套；在油管与套管环空泵注完井液测试原井筒的漏失量，确保正常建立循环；在油管与套管环空注入暂堵剂，对水平段油套环空进行封固作业；泵注作业完成后立即关闭油管和套管闸门，关井候凝，侯凝后形成新的压裂通道；在油管内进行水平井第一段重复压裂，压裂完后采用投球打开压裂滑套，通过环空封固的暂堵材料进行段间的封隔，实现逐段分段压裂；全井压裂完成后从油管和油套环空注入破胶剂，暂堵剂破胶后起出油管恢复水平井生产。能提高重复改造的作业效率及增产效果。
Description
技术领域
本发明涉及采油工程领域，特别涉及一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法。
现有技术
近年来，水平井钻井与分段压裂成为提高致密储层单井产量的有效途径。随着开发逐步深入，低产水平井逐年增加，需采用重复压裂来恢复单井产量，改善开发效果。水平井重复压裂工艺方法是保证措施效果的关键技术瓶颈，目前国内外水平井重复压裂工艺主要包括三种：
第一种是暂堵转向压裂技术，它是通过使用转向剂进行暂堵压裂，转向剂堵塞射孔孔眼，液体分流到其他孔眼从而更均匀地向各孔眼泵注压裂液和支撑剂，在返排过程中孔眼解堵。其优点是工艺实施简单，作业效率高；缺点是由于笼统注入，对裂缝的控制程度低，注水开发的水平井适应性较差。
第二种是膨胀管压裂技术，它是采用膨胀管(波纹管)和管外封隔器二次完井，借助小桥塞实现类似新井的分段多簇改造。其优点是能修复原井筒，重复压裂可实现对裂缝的精确控制，技术缺点：膨胀管井下工具复杂，技术难度大，作业风险高。
第三种是永久封堵压裂技术，针对初次改造不充分、特别是段间距比较大的水平井，先封堵原射孔孔眼，再原改造层段之间射新孔进行重复压裂作业。常见的作业方式是挤水泥封堵老孔眼，然后钻掉水泥塞，从水平段趾部到跟部再实施桥塞射孔联作作业。其优点是能封堵原裂缝及射孔孔眼，重复压裂可实现对裂缝的精确控制，技术缺点：二次固井技术控制难度大，固井及钻塞作业风险高。
综上所述，当前的水平井重复压裂工艺技术均存在明显的缺点，尚不能满足油田实践需求。因此，如何研发一种能精确控制裂缝位置的水平井高效重复压裂方法，是亟需解决的关键问题。
发明内容
为了克服现有作业难度大，固井及钻塞作业风险高、注水开发的水平井适应性较差的问题，本发明提供一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，本发明可以实现水平井老井筒的封固并临时再造一个全新的井筒，建立重复压裂的通道，可根据油藏工程需求，任意选择重复改造层段，达到精确控制重复改造人工裂缝的工艺目的，可提高重复改造的作业效率及增产效果。
本发明采用的技术方案为：
一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，包括以下步骤：
S1，将套管固井完井的水平井老井井筒处理干净；
S2，下入内径小一级的油管，在目标改造段位置配套下入多级压裂滑套；
S3，在油管与套管环空泵注完井液测试原井筒的漏失量，确保正常建立循环；
S4，在油管与套管环空注入暂堵剂，对水平段油套环空进行封固作业；
S5，泵注作业完成后立即关闭油管和套管闸门，关井候凝，侯凝后形成新的压裂通道；
S6，在油管内进行水平井第一段重复压裂，压裂完后采用投球打开压裂滑套，通过环空封固的暂堵材料进行段间的封隔，实现逐段分段压裂；
S7，全井压裂完成后，从油管和油套环空注入破胶剂，暂堵剂破胶后起出油管恢复水平井生产。
所述步骤S2中所述内径小一级的油管选择及下入工艺设计如下：选择油管尺寸为：油套环空间隙为15~20mm，即油管外径与原套管内径的差值为30~40mm。
所述步骤S2中下入内径小一级的油管时每隔2~3根油管下入一级扶正器。
所述步骤S2中在下入油管的底部接预制开孔短节，通过伽马较深，确保预制开孔短节位于原射孔孔眼位置以上5m，建立第一段重复压裂通道。
所述步骤S3中原井筒漏失量测试，需在油管与套管环空泵注活性水测试原井筒的漏失量，确保正常建立循环，漏失量大于100升/分钟的情况下考虑堵漏作业，漏失量较小可进入下步施工工序。
所述步骤S4中对水平段油套环空进行封固作业，封固井段设计考虑水平段趾部重复改造第一段至最末段以上200~300m，确保封固井段完全充满暂堵剂。
所述步骤S5中关井候凝需48小时，井底温度低于45摄氏度的水平井，关井候凝时间延长至72小时；关井候凝完成后进行油管试压，油管试压15MPa，30分钟压力下降不大于0.7MPa为合格，若试压不合格，泵注破胶剂将暂堵剂破胶后重新进行第S3至第S6步骤，确保油管试压达到合格。
所述步骤S 6中的投球打开压裂滑套分段压裂，射孔段的选择可根据初次改造情况和油藏工程分析结果，选择加密布缝或者原缝复压，直至全部重复压裂井段改造完成。
所述步骤S7的破胶作业，关井反应4~8小时，使油套环空暂堵剂快速破胶，然后用完井液排量不低于1方/分钟反循环洗井2倍井筒容积，起出油管恢复水平井生产。
本发明的有益效果为：
利用该发明专利的重复压裂方法，可以实现水平井老井筒的封固并临时再造一个全新的井筒，建立重复压裂的通道，可根据油藏工程需求，任意选择重复改造层段，达到精确控制重复改造人工裂缝的工艺目的，可提高重复改造的作业效率及增产效果。
本发明属于采油工程中油藏措施增产领域，提供了一种水平井重复压裂工艺方法，实现精确控制裂缝的工艺目的，大幅提高作业效率，在低液低产水平井重复压裂增产方面具有广阔的应用前景。
具体实施方式
实施例1：
为了克服现有作业难度大，固井及钻塞作业风险高、注水开发的水平井适应性较差的问题，本发明提供一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，本发明可以实现水平井老井筒的封固并临时再造一个全新的井筒，建立重复压裂的通道，可根据油藏工程需求，任意选择重复改造层段，达到精确控制重复改造人工裂缝的工艺目的，可提高重复改造的作业效率及增产效果。
一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，包括以下步骤：
S1，将套管固井完井的水平井老井井筒处理干净；
S2，下入内径小一级的油管，在目标改造段位置配套下入多级压裂滑套；
S3，在油管与套管环空泵注完井液测试原井筒的漏失量，确保正常建立循环；
S4，在油管与套管环空注入暂堵剂，对水平段油套环空进行封固作业；
S5，泵注作业完成后立即关闭油管和套管闸门，关井候凝，侯凝后形成新的压裂通道；
S6，在油管内进行水平井第一段重复压裂，压裂完后采用投球打开压裂滑套，通过环空封固的暂堵材料进行段间的封隔，实现逐段分段压裂；
S7，全井压裂完成后，从油管和油套环空注入破胶剂，暂堵剂破胶后起出油管恢复水平井生产。
本发明中采用的暂堵材料为暂堵剂，暂堵剂和破胶剂均为现有技术，均可在市场上购买，本发明中将不再进行详细的介绍。
本发明的核心主要为：在原套管内下入内径小一级的油管，通过注入暂堵剂实现油套环空封固，形成新的井筒；
在套管固井完井的水平井老井下入内径小一级的油管，同时针对目标改造层段，下入压裂滑套，通过注入暂堵剂实现油套环空封固，形成新的井筒；在新的井筒内采用投球打开滑套的方式，实现水平井分段重复压裂；压裂完成后通过井口注入破胶剂，使环空的暂堵剂破胶，再起出油管恢复水平井生产。
实施例2：
基于上述是实力的基础上，本实施例中，所述步骤S2中所述内径小一级的油管选择及下入工艺设计如下：选择油管尺寸为：油套环空间隙为15~20mm，即油管外径与原套管内径的差值为30~40mm。
所述步骤S2中下入内径小一级的油管时每隔2~3根油管下入一级扶正器。
所述步骤S2中在下入油管的底部接预制开孔短节，通过伽马较深，确保预制开孔短节位于原射孔孔眼位置以上5m，建立第一段重复压裂通道。
步骤S2中所述内径小一级的油管选择及下入工艺设计如下：为确保环空封固效果，选择油管时优化尺寸为：油套环空间隙为15~20mm，即油管外径与原套管内径的差值为30~40mm，同时在满足抗内压强度大于70MPa的条件下选择经济适用的套管钢级和壁厚。步骤S2所述内径小一级的油管，中为确保油管居中，每隔2~3根油管下入一级扶正器。步骤S2中考虑到第一段重复压裂的射孔问题，在下入油管的底部接预制开孔短节，通过伽马较深，确保预制开孔短节位于原射孔孔眼位置以上5m，建立第一段重复压裂通道。
所述步骤S3中原井筒漏失量测试，需在油管与套管环空泵注活性水测试原井筒的漏失量，确保正常建立循环，漏失量大于100升/分钟的情况下考虑堵漏作业，漏失量较小可进入下步施工工序。
所述步骤S4中对水平段油套环空进行封固作业，封固井段设计考虑水平段趾部重复改造第一段至最末段以上200~300m，确保封固井段完全充满暂堵剂。
所述步骤S5中关井候凝需48小时，井底温度低于45摄氏度的水平井，关井候凝时间延长至72小时；关井候凝完成后进行油管试压，油管试压15MPa，30分钟压力下降不大于0.7MPa为合格，若试压不合格，泵注破胶剂将暂堵剂破胶后重新进行第S3至第S6步骤，确保油管试压达到合格。
步骤S5所述关井候凝一般情况需48小时，井底温度低于45摄氏度的水平井，关井候凝时间延长至72小时。关井候凝完成后进行油管试压，油管试压15MPa，30分钟压力下降不大于0.7MPa为合格，若试压不合格，泵注破胶剂将暂堵剂破胶后重新进行第S3至第S6步骤，确保油管试压达到合格。
所述步骤S 6中的投球打开压裂滑套分段压裂，射孔段的选择可根据初次改造情况和油藏工程分析结果，选择加密布缝或者原缝复压，直至全部重复压裂井段改造完成。
所述步骤S7的破胶作业，关井反应4~8小时，使油套环空暂堵剂快速破胶，然后用完井液排量不低于1方。
步骤S7所述的破胶作业，一般关井反应4~8小时，使油套环空暂堵剂快速破胶，然后用完井液排量不低于1方/分钟反循环洗井2倍井筒容积，起出油管恢复水平井生产。
本发明属于采油工程中油藏措施增产领域，提供了一种水平井重复压裂工艺方法，实现精确控制裂缝的工艺目的，大幅提高作业效率，在低液低产水平井重复压裂增产方面具有广阔的应用前景。本发明可以实现水平井老井筒的封固并临时再造一个全新的井筒，建立重复压裂的通道，可根据油藏工程需求，任意选择重复改造层段，达到精确控制重复改造人工裂缝的工艺目的，可提高重复改造的作业效率及增产效果。
以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。本发明中未详细说明的试剂均为现有技术，本发明中将不再进行一一说明。
Claims (9)
1.一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1，将套管固井完井的水平井老井井筒处理干净；
S2，下入内径小一级的油管，在目标改造段位置配套下入多级压裂滑套；
S3，在油管与套管环空泵注完井液测试原井筒的漏失量，确保正常建立循环；
S4，在油管与套管环空注入暂堵剂，对水平段油套环空进行封固作业；
S5，泵注作业完成后立即关闭油管和套管闸门，关井候凝，侯凝后形成新的压裂通道；
S6，在油管内进行水平井第一段重复压裂，压裂完后采用投球打开压裂滑套，通过环空封固的暂堵材料进行段间的封隔，实现逐段分段压裂；
S7，全井压裂完成后，从油管和油套环空注入破胶剂，暂堵剂破胶后起出油管恢复水平井生产。
2.根据权利要求1所述的一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：所述步骤S2中所述内径小一级的油管选择及下入工艺设计如下：选择油管尺寸为：油套环空间隙为15~20mm，即油管外径与原套管内径的差值为30~40mm。
3.根据权利要求1所述的一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：所述步骤S2中下入内径小一级的油管时每隔2~3根油管下入一级扶正器。
4.根据权利要求1所述的一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：所述步骤S2中在下入油管的底部接预制开孔短节，通过伽马较深，确保预制开孔短节位于原射孔孔眼位置以上5m，建立第一段重复压裂通道。
5.根据权利要求1所述的一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：所述步骤S3中原井筒漏失量测试，需在油管与套管环空泵注活性水测试原井筒的漏失量，确保正常建立循环，漏失量大于100升/分钟的情况下考虑堵漏作业，漏失量较小可进入下步施工工序。
6.根据权利要求1所述的一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：所述步骤S4中对水平段油套环空进行封固作业，封固井段设计考虑水平段趾部重复改造第一段至最末段以上200~300m，确保封固井段完全充满暂堵剂。
7.根据权利要求1所述的一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：所述步骤S5中关井候凝需48小时，井底温度低于45摄氏度的水平井，关井候凝时间延长至72小时；关井候凝完成后进行油管试压，油管试压15MPa，30分钟压力下降不大于0.7MPa为合格，若试压不合格，泵注破胶剂将暂堵剂破胶后重新进行第S3至第S6步骤，确保油管试压达到合格。
8.根据权利要求1所述的一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：所述步骤S 6中的投球打开压裂滑套分段压裂，射孔段的选择可根据初次改造情况和油藏工程分析结果，选择加密布缝或者原缝复压，直至全部重复压裂井段改造完成。
9.根据权利要求1所述的一种水平井环空封固与投球滑套联作的重复压裂方法，其特征在于：所述步骤S7的破胶作业，关井反应4~8小时，使油套环空暂堵剂快速破胶，然后用完井液排量不低于1方/分钟反循环洗井2倍井筒容积，起出油管恢复水平井生产。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20181009 |