CN111594126A - 连续油管填砂分层压裂方法 - Google Patents

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CN111594126A CN202010514032.9A CN202010514032A CN111594126A CN 111594126 A CN111594126 A CN 111594126A CN 202010514032 A CN202010514032 A CN 202010514032A CN 111594126 A CN111594126 A CN 111594126A
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艾白布·阿不力米提
庞德新
郭新维
刘洪雷
张真
刘远
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Abstract

本发明涉及分层压裂作业技术领域,是一种连续油管填砂分层压裂方法,按下述方法进行:第一步,确定射孔点深度位置;第二步,第一级射孔压裂;第三步,填砂分层;第四步,分层压裂;第五步,重复第二步至第四步操作方法完成剩余层位的射孔和压裂工序。本发明所述填砂分层压裂方法与现有连续油管分层压裂方法相比,本发明所述方法不需要使用封隔器、桥塞、水泥塞等方式实现分层,而是使用填砂的方法实现分层,由此避免封隔器使用带来的一系列故障问题,并能安全有效的实现分层压裂,具有可操作性强和操作便捷的特点。

Description

连续油管填砂分层压裂方法
技术领域
本发明涉及分层压裂作业技术领域,是一种连续油管填砂分层压裂方法。
背景技术
随着连续油管井下作业技术的推广及普及应用,越来越多的连续油管被应用于油气田井下作业现场,然而伴随着该作业技术的广泛应用,连续油管在分层压裂作业过程中常遇到因套管变形导致的封隔器无法座封、压裂过程中沉砂导致的封隔器胶筒损坏变形无法密封、封隔器卡瓦无法回收、封隔器中心管故障导致封隔器无法解封等一系列封隔器故障。油气田勘探开发进入部分区块中后期,老井需进行打开新的储层,在封隔器分层压裂工艺实施过程中如出现上述问题,目前作业现场针对此类问题处理的方法都比较局限。
发明内容
本发明提供了一种连续油管填砂分层压裂方法,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决现有封隔器分层压裂工艺实施过程中容易出现封隔器故障的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的:一种连续油管填砂分层压裂方法,按下述方法进行:第一步,确定射孔点深度位置:在连续油管下端固定安装压裂工具串,压裂工具串由自上而下依序固定连接的连接器、马达头总成、扶正器、喷射器、定位器和引鞋组成,将压裂工具串下入到确定的射孔点深度位置;
第二步,第一级射孔压裂:向连续油管内泵注携砂液,连续油管内的携砂液通过喷射器喷砂射孔,完成第一层射孔,上提连续油管至第二级射孔点,从套管环空向井内泵注压裂液和携砂液,同时,向连续油管内泵注压裂液或携砂液,连续油管内的压裂液或携砂液通过喷射器喷出,完成第一级压裂;
第三步,填砂分层:第一级压裂完成后,从套管环空向井内泵注隔离液,再泵注高砂比浓度的携砂液,泵注携砂液达到填砂量设计值后,停泵待携砂液中的砂在油套环空自由沉降形成沉砂段以将第一层射孔段填埋;
第四步,分层压裂:从套管环空向井内打压,同时从连续油管向井内补压,对沉砂段进行试压,试压合格后,进行第二层射孔和第二级压裂工序;
第五步,重复第二步至第四步操作方法完成剩余层位的射孔和压裂工序,所有层位压裂完成后提出连续油管和压裂工具串。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进:
上述当填砂分层压裂过程中的填砂段试压不合格时,继续填砂或重新填砂,直至满足试压要求。
上述所有层位压裂完成后,将连续油管下的压裂工具串更换为冲砂工具,冲砂工具入井将分层压裂过程中井筒内所填沉砂冲出井筒,井筒清理完成后,提出连续油管和冲砂工具。
上述井筒清理方式采用正循环冲砂洗井。
上述高砂比浓度的携砂液中的砂质量浓度为1280kg/m3至1600kg/m3
本发明所述填砂分层压裂方法与现有连续油管分层压裂方法相比,本发明所述方法不需要使用封隔器、桥塞、水泥塞等方式实现分层,而是使用填砂的方法实现分层,由此避免封隔器使用带来的一系列故障问题,并能安全有效的实现分层压裂,具有可操作性强和操作便捷的特点。
附图说明
附图1为本发明所述连续油管填砂分层压裂方法实施压裂示意图。
附图2为本发明采用的压裂工具串的主视结构示意图。
附图中的编码分别为:1为连续油管,2为连接器,3为马达头总成,4为扶正器,5为喷射器,6为定位器,7为引鞋,8为压裂工具串,9为第一层压裂处,10为第二层压裂处,11为第三层压裂处,12为套管,13为砂粒。
附图1中,a为第一层压裂,b为第二层压裂,c为第三层压裂。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学用品如无特殊说明,均为本领域公知公用的化学用品;本发明中所提到各种工具如无特殊说明,均为本领域公知公用的油田井下工具或设备。
下面结合实施例对本发明作进一步描述:
实施例1:如附图1至2所示,该连续油管填砂分层压裂方法,按下述方法进行:第一步,确定射孔点深度位置:在连续油管1下端固定安装压裂工具串8,压裂工具串8由自上而下依序固定连接的连接器2、马达头总成3、扶正器4、喷射器5、定位器6和引鞋7组成,将压裂工具串8下入到确定的射孔点深度位置;
第二步,第一级射孔压裂:向连续油管1内泵注携砂液,连续油管1内的携砂液通过喷射器5喷砂射孔,完成第一层射孔,上提连续油管1至第二级射孔点,从套管环空向井内泵注压裂液和携砂液,同时,向连续油管1内泵注压裂液或携砂液,连续油管1内的压裂液或携砂液通过喷射器5喷出,完成第一级压裂;
第三步,填砂分层:第一级压裂完成后,从套管环空向井内泵注隔离液,再泵注高砂比浓度的携砂液,泵注携砂液达到填砂量设计值后,停泵待携砂液中的砂在油套环空自由沉降形成沉砂段以将第一层射孔段填埋;
第四步,分层压裂:从套管环空向井内打压,同时从连续油管1向井内补压,对沉砂段进行试压,试压合格后,进行第二层射孔和第二级压裂工序;
第五步,重复第二步至第四步操作方法完成剩余层位的射孔和压裂工序,所有层位压裂完成后提出连续油管1和压裂工具串8。
第二步实施过程中,向连续油管1内泵注压裂液或携砂液对井内补压,压裂液通过连续油管1和井下工具串到达射孔孔眼过程中形成一定的沿程摩阻,克服压裂过程中环空压力对连续油管1的挤毁风险。
第三步的填砂分层实施过程中,携砂液通过套管环空以高砂比浓度进入井筒,在已完成压裂改造的射孔点形成人造砂堵,根据加砂量控制在套管内形成所需高度的沉砂段。
本发明所述填砂分层压裂方法应用在分层压裂施工中,首先完成第一层水力喷砂射孔和压裂工艺;上提连续油管1至第二层射孔点,完成对第一层压裂层位的填砂分层;实施第二级水力喷砂射孔和压裂工艺;依次方法完成第三级及所有剩余层级的分层压裂改造。
本发明所述填砂分层压裂方法与现有连续油管分层压裂方法相比,本发明所述方法不需要使用封隔器、桥塞、水泥塞等方式实现分层;本发明所述方法在连续油管分层压裂改造中,使用填砂(砂粒13)的方法实现分层。
本发明所述填砂分层压裂方法中,第一层射孔压裂不需填砂分层,第二层进行射孔压裂作业前,需对第一层射孔段使用填砂方法进行分层,后续各层重复第二层方法。
实施本发明所述填砂分层压裂方法所使用的压裂工具串8与现有连续油管分层压裂工具串相比,本发明所述填砂分层压裂方法使用的压裂工具串8中没有封隔器工具。
高砂比浓度的携砂液中的砂质量浓度可为1280kg/m3至1600kg/m3
实施例2:作为上述实施例的优化,当填砂分层压裂过程中的填砂段试压不合格时,继续填砂或重新填砂,直至满足试压要求。
当填砂分层压裂过程中的填砂段试压不合格时,重新校核填砂量、填砂段容积、砂粒沉降时间,必要时探砂面,若砂面未达到设计井深位置,采取继续填砂,若填砂段试压仍不合格,可重新进行填砂分层工序。
实施例3:作为上述实施例的优化,所有层位压裂完成后,将连续油管1下的压裂工具串8更换为冲砂工具,冲砂工具入井将分层压裂过程中井筒内所填沉砂冲出井筒,井筒清理完成后,提出连续油管1和冲砂工具。
实施例4:作为上述实施例3的优化,井筒清理方式采用正循环冲砂洗井。
实施例5:该连续油管填砂分层压裂方法,按下述方法进行:第一步,下入工具串入井定位,通过地面设备下入连续油管1和压裂工具串8至指定第一层射孔深度位置以下50m至100m井段,上提连续油管1,根据定位器6的信号指示和地面计数显示深度,校核深度位置至第一层射孔点;
第二步,第一级射孔压裂,向连续油管1内泵注携砂液,连续油管1内的携砂液通过喷射器5喷砂射孔,完成第一层射孔,上提连续油管1至第二级射孔点,从套管环空向井内泵注压裂液和携砂液,同时,向连续油管1内泵注压裂液,连续油管1内的压裂液通过喷射器5喷出,完成第一层压裂;
第三步,填砂分层,第一级压裂完成后,从套管环空向井内泵注隔离液,再泵注高砂比浓度(1280kg/m3至1600kg/m3)的携砂液,泵注携砂液达到填砂量设计值后,停泵待携砂液中的砂在油套环空自由沉降形成沉砂段以将第一级射孔段填埋;
第四步,分层压裂,从套管环空向井内打压,同时从连续油管1向井内补压,对沉砂段进行试压,试压合格后,进行第二层射孔和压裂工序;
第五步,重复第二步至第四步操作方法完成剩余层位的射孔和压裂工序,所有层位压裂完成后提出连续油管1和压裂工具串8。
综上所述,本发明所述填砂分层压裂方法与现有连续油管分层压裂方法相比,本发明所述方法不需要使用封隔器、桥塞、水泥塞等方式实现分层,而是使用填砂的方法实现分层,由此避免封隔器使用带来的一系列故障问题,并能安全有效的实现分层压裂,具有可操作性强和操作便捷的特点。
以上技术特征构成了本发明的实施例,其具有较强的适应性和实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。

Claims (7)

1.一种连续油管填砂分层压裂方法,其特征在于按下述方法进行:第一步,确定射孔点深度位置:在连续油管下端固定安装压裂工具串,压裂工具串由自上而下依序固定连接的连接器、马达头总成、扶正器、喷射器、定位器和引鞋组成,将压裂工具串下入到确定的射孔点深度位置;
第二步,第一级射孔压裂:向连续油管内泵注携砂液,连续油管内的携砂液通过喷射器喷砂射孔,完成第一层射孔,上提连续油管至第二级射孔点,从套管环空向井内泵注压裂液和携砂液,同时,向连续油管内泵注压裂液或携砂液,连续油管内的压裂液或携砂液通过喷射器喷出,完成第一级压裂;
第三步,填砂分层:第一级压裂完成后,从套管环空向井内泵注隔离液,再泵注高砂比浓度的携砂液,泵注携砂液达到填砂量设计值后,停泵待携砂液中的砂在油套环空自由沉降形成沉砂段以将第一层射孔段填埋;
第四步,分层压裂:从套管环空向井内打压,同时从连续油管向井内补压,对沉砂段进行试压,试压合格后,进行第二层射孔和第二级压裂工序;
第五步,重复第二步至第四步操作方法完成剩余层位的射孔和压裂工序,所有层位压裂完成后提出连续油管和压裂工具串。
2.根据权利要求1所述的连续油管填砂分层压裂方法,其特征在于述当填砂分层压裂过程中的填砂段试压不合格时,继续填砂或重新填砂,直至满足试压要求。
3.根据权利要求1或2所述的连续油管填砂分层压裂方法,其特征在于所有层位压裂完成后,将连续油管下的压裂工具串更换为冲砂工具,冲砂工具入井将分层压裂过程中井筒内所填沉砂冲出井筒,井筒清理完成后,提出连续油管和冲砂工具。
4.根据权利要求3所述的连续油管填砂分层压裂方法,其特征在于井筒清理方式采用正循环冲砂洗井。
5.根据权利要求1或2所述的连续油管填砂分层压裂方法,其特征在于高砂比浓度的携砂液中的砂质量浓度为1280kg/m3至1600kg/m3
6.根据权利要求3所述的连续油管填砂分层压裂方法,其特征在于高砂比浓度的携砂液中的砂质量浓度为1280kg/m3至1600kg/m3
7.根据权利要求4所述的连续油管填砂分层压裂方法,其特征在于高砂比浓度的携砂液中的砂质量浓度为1280kg/m3至1600kg/m3
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