CN116146126B - 一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，通过带压连续拖动双封单卡压裂工艺，环形防喷器密封环空套压，压裂完一段，投球关闭可控单向阀，拖动到位后，投球开启可控单向阀进行下一段压裂，一趟管柱可实现5段以上压裂，大大提高了施工效率，降低了工具成本，同时也减少了放喷返排液量，使压裂液更加充分地补充地层能量，延长水平井重复压裂有效期，实现了连续压裂不放喷，提高了施工效率。
Description
技术领域
本发明属于老油田水平井重复改造技术领域，具体涉及一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法。
背景技术
鄂尔多斯盆地超低渗透油藏多采用水平井开发，受储层致密、天然裂缝发育等因素影响，长期注水不见效，难以建立有效驱替系统，低产水平井的占比逐年上升。为提高低产水平井产量，开展了水平井体积重复压裂技术试验，取得了显著的增产效果。
基于老水平井已开展过初次压裂，井筒已射开多个射孔段，与新井相比，井筒不完整，水平井重复压裂不能采用新水平井可溶球座、可溶桥塞、水力喷砂射孔等高效体积压裂工艺，目前国内水平井重复压裂多采用双封单卡工艺，该工艺的优点是分压有效性高，能够充分改造目的层，缺点是每压完1段需要放喷24小时以上使压力降为0Mpa，再上提管柱至下一改造段，放喷过程中高速携砂液会严重冲蚀管柱和工具形成冲蚀破损口，完成2段压裂施工后，需要起钻重新更换压裂工具，劳动强度大，平均4天完成一段压裂，施工效率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，解决了水平井双封单卡压裂工艺施工效率低的问题。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
本发明提供的一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，包括以下步骤：
步骤1，起出水平井生产管柱，通井至人工井底，使用套管刮削器刮削至人工井底，由套管大排量注入清水，反循环洗井，洗井至进出口水质一致；
步骤2，下入水平井重复压裂管柱到第一个射孔段，该压裂管柱结构可实现双封单卡压裂钻具带压连续拖动；
步骤3，由油管注入滑溜水低替，封隔器坐封正常，以8m3/min排量注入前置液、携砂液和顶替液，完成第一段老裂缝体积重复压裂；
步骤4，从井口投入小直径钢球，以低排量注入滑溜水送球至可控单向阀，继续注入滑溜水，使油压上升关闭可控单向阀；
步骤5，关闭套管，由油管放喷使油压降为0MPa，K344封隔器自然解封，套压上升至停泵压力，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至下一个射孔段，上提下放管柱使Y211封隔器坐封；
步骤6，油管再次打压使可控式单向阀处于开启状态，放喷或反洗将球返出至地面管线的捕球器，由油管注入滑溜水使K344封隔器坐封，以8m3/min排量注入前置液、携砂液和顶替液，完成第二段老裂缝体积重复压裂；
步骤7，重复步骤4至步骤6，完成第三段老裂缝体积重复压裂施工，直至完成最后一段体积重复压裂；
步骤8，重复步骤4，关闭套管，由油管放喷使油压降为0MPa，K344封隔器自然解封，套压上升至停泵压力，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至最后一个射孔段之上20m，油管再次打压使可控式单向阀处于开启状态；
步骤9，由油管控制放喷，放喷油咀直径依次为6mm-8mm-12mm-16mm-20mm，每一直径油咀放喷120min，待油压降为0MPa后，由套管以1.0-1.5m3/min排量注入滑溜水反洗井筒，直至出口与入口水质一致；
步骤10，起出压裂管柱，下入生产管柱，完井生产。
所述步骤2中，所述压裂管柱结构为：
所述的从井口投入直径为45mm的钢球，以0.6-1.0m3/min排量注入滑溜水送球至可控单向阀，继续注入滑溜水，使油压上升至20MPa关闭可控单向阀，可控式单向阀钢体最大外径≤115mm、内通径≥50mm、正向承压70MPa以上、反向承压35MPa以上，可实现重复开关动作10次以上，控制压差不大于5MPa。
所述步骤5中，所述的可控单向阀关闭后必须静置5分钟以上，观察返液情况，确定油管不返液后或轻微漏失(小于50L/min)无增大趋势，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至第二个射孔段，上提下放管柱使Y211封隔器坐封。环形防喷器静密封承压35MPa以上，环空压力20Mpa以内可以过接箍80次以上；
所述步骤6中，以0.6-1.0m3/min排量从油管注入滑溜水，使油压上升至25-30MPa打开可控式单向阀，油压迅速下降与套压平衡。
本发明实现了连续压裂不放喷，提高了施工效率，水平井重复压裂施工效率由3天压裂一段提升至1天压裂一段，减少了放喷液量，总放喷液量由28％下降至12％，试验井水平井日产油由1.8吨提升至10.7吨(初期控制自喷生产)，采油速度由0.19％↑0.62％，平均累增油4600吨，仍然持续有效，预测最终单井累增油达到25000吨，预期降低成本20％，单井实现利润922万元(油价50美元/桶)。
附图说明
图1是一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造管柱结构图
具体实施方式
下面对本发明进一步详细说明。
本发明提供的一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，包括以下步骤：
步骤1，起出水平井生产管柱，通井至人工井底，使用套管刮削器刮削至人工井底，由套管大排量注入清水，反循环洗井，洗井至进出口水质一致；
步骤2，下入水平井重复压裂管柱到第一个射孔段，该压裂管柱结构可实现双封单卡压裂钻具带压连续拖动；
步骤3，由油管注入滑溜水低替，封隔器坐封正常，以8m3/min排量注入前置液、携砂液和顶替液，完成第一段老裂缝体积重复压裂；
步骤4，从井口投入小直径钢球，以低排量注入滑溜水送球至可控单向阀，继续注入滑溜水，使油压上升关闭可控单向阀；
步骤5，关闭套管，由油管放喷使油压降为0MPa，K344封隔器自然解封，套压上升至停泵压力，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至下一个射孔段，上提下放管柱使Y211封隔器坐封；
步骤6，油管再次打压使可控式单向阀处于开启状态，放喷或反洗将球返出至地面管线的捕球器，由油管注入滑溜水使K344封隔器坐封，以8m3/min排量注入前置液、携砂液和顶替液，完成第二段老裂缝体积重复压裂；
步骤7，重复步骤4至步骤6，完成第三段老裂缝体积重复压裂施工，直至完成最后一段体积重复压裂；
步骤8，重复步骤4，关闭套管，由油管放喷使油压降为0MPa，K344封隔器自然解封，套压上升至停泵压力，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至最后一个射孔段之上20m，油管再次打压使可控式单向阀处于开启状态；
步骤9，由油管控制放喷，放喷油咀直径依次为6mm-8mm-12mm-16mm-20mm，每一直径油咀放喷120min，待油压降为0MPa后，由套管以1.0-1.5m3/min排量注入滑溜水反洗井筒，直至出口与入口水质一致；
步骤10，起出压裂管柱，下入生产管柱，完井生产。
实施例1：
本实施例提供了一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，包括以下步骤：
步骤1，起出水平井生产管柱，通井至人工井底，使用套管刮削器刮削至人工井底，由套管大排量注入清水，反循环洗井，洗井至进出口水质一致；
步骤2，下入水平井重复压裂管柱到第一个射孔段，压裂管柱结构(自上而下)：
步骤3，由油管以2m3/min排量注入滑溜水低替，封隔器坐封正常，以8m3/min排量注入前置液、携砂液和顶替液，入地液量1766m3,加砂量150m3，完成第一段老裂缝体积重复压裂。
步骤4，从井口投入直径为45mm的钢球，以0.6m3/min排量注入滑溜水送球至可控单向阀，继续注入滑溜水，使油压上升至20MPa关闭可控单向阀；
步骤5，关闭套管，由油管放喷使油压降为0MPa，K344封隔器自然解封，套压上升至停泵压力，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至下一个射孔段(2720m、2730m)，上提下放管柱使Y211封隔器坐封；
步骤6，油管再次打压使可控式单向阀处于开启状态，放喷或反洗将球返出至地面管线的捕球器，由油管注入滑溜水使K344封隔器坐封，以8m3/min排量注入前置液、携砂液和顶替液，完成第二段老裂缝体积重复压裂；
步骤7，重复步骤4至步骤6，完成第三段老裂缝体积重复压裂施工，直至完成最后一段体积重复压裂；
步骤8，重复步骤4，关闭套管，由油管放喷使油压降为0MPa，K344封隔器自然解封，套压上升至停泵压力，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至最后一个射孔段(2230m)之上20m，油管再次打压至26MPa使可控式单向阀处于开启状态；；
步骤9，由油管控制放喷，放喷油咀直径依次为6mm-8mm-12mm-16mm-20mm，每一直径油咀放喷120min，待油压降为0MPa后，由套管以1.2m3/min排量注入滑溜水反洗井筒，直至出口与入口水质一致；
步骤10，起出压裂管柱，下入生产管柱，完井生产。
本发明的原理是：
一是攻关研发了双封单卡带压连续拖动压裂管柱；二是通过投球关闭可控单向阀，放喷可控单向阀上部油管至井口压力，通过再次投球打开可控单向阀，打开油管通道，便于后续压裂和放喷；三是通过井口安装环形放喷器密封环空套压，保证带压条件下安全上提压裂管柱；
以上实施例没有具体面熟的部分都属于本技术领域的公知常识和公知技术，此处不再一一详细说明。
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。
Claims (6)
1.一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，起出水平井生产管柱，通井至人工井底，使用套管刮削器刮削至人工井底，由套管大排量注入清水，反循环洗井，洗井至进出口水质一致；
步骤2，下入水平井重复压裂管柱到第一个射孔段，该压裂管柱结构可实现双封单卡压裂钻具带压连续拖动；
步骤3，由油管注入滑溜水低替，封隔器坐封正常，以8m3/min排量注入前置液、携砂液和顶替液，完成第一段老裂缝体积重复压裂；
步骤4，从井口投入直径为45mm的钢球，以0.6-1.0m3/min排量注入滑溜水送球至可控单向阀，继续注入滑溜水，使油压上升至20MPa关闭可控单向阀，可控式单向阀钢体最大外径≤115mm、内通径≥50mm、正向承压70MPa以上、反向承压35MPa以上，可实现重复开关动作10次以上，控制压差不大于5MPa；
步骤5，关闭套管，由油管放喷封隔器自然解封，套压上升至停泵压力，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至下一个射孔段，上提下放管柱使Y211封隔器坐封；
可控单向阀关闭后必须静置5分钟以上，观察返液情况，确定油管不返液后或轻微漏失小于50L/min无增大趋势，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至第二个射孔段，上提下放管柱使Y211封隔器坐封；
步骤6，油管再次打压使可控式单向阀处于开启状态，放喷或反洗将球返出至地面管线的捕球器，由油管注入滑溜水使K344封隔器坐封，以8m3/min排量注入前置液、携砂液和顶替液，完成第二段老裂缝体积重复压裂；
步骤7，重复步骤4至步骤6，完成第三段老裂缝体积重复压裂施工，直至完成最后一段体积重复压裂；
步骤8，重复步骤4，关闭套管，由油管放喷使油压降为0MPa，K344封隔器自然解封，套压上升至停泵压力，在环形防喷器的密封条件下，上提管柱使Y211封隔器解封，继续上提管柱至最后一个射孔段之上20m，油管再次打压使可控式单向阀处于开启状态；
步骤9，由油管控制放喷，每一直径油咀放喷120min，待油压降为0MPa后，由套管以1.0-1.5m3/min排量注入滑溜水反洗井筒，直至出口与入口水质一致；
步骤10，起出压裂管柱，下入生产管柱，完井生产。
2.根据权利要求1所述的一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，其特征在于，步骤2中，所述压裂管柱结构自上而下为：由KQ1050型井口、环形防喷器、4"无接箍油管,至造斜点以上20m,变扣、31/2″无接箍油管、变扣、安全接头、27/8″外加厚倒角油管1根、水力锚、K344封隔器、可控单向阀、节流咀、27/8″外加厚倒角油管、喷砂器、单流阀、Y211封隔器、导向堵头组成。
3.根据权利要求1所述的一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，其特征在于，步骤6中，以0.6-1.0m3/min排量从油管注入滑溜水，使油压上升至25-30MPa打开可控式单向阀，油压迅速下降与套压平衡。
4.根据权利要求1所述的一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，其特征在于，所述步骤9，油管控制放喷，放喷油咀直径依次为6mm-8mm-12mm-16mm-20mm。
5.根据权利要求1所述的一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，其特征在于，所述步骤5，关闭套管，由油管放喷使油压降为0MPa，K344封隔器自然解封。
6.根据权利要求4所述的一种双封单卡带压连续拖动水平井体积重复压裂改造方法，其特征在于，环形防喷器静密封承压35MPa以上，环空压力20Mpa以内可以过接箍80次以上。
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