卡封分层压裂工艺技术应用

主 要 内 容 一、前言 二、卡分层压裂工艺管柱与原理 三、卡封分层压裂适用条件 四、应用情况及效果 五、认识及建议 中原油田老区经过多年补孔合采，井段长、层间跨度大、层间非均质性严重。压裂是油层改造和增储上产的主导措施，卡封分层压裂工艺技术为有效地动用二、三类油层，提高老区开发效果和开发水平，提供了技术支撑。 一、前言 (一 )卡单封分层压裂 二、卡封分层压裂工艺管柱及原理 封上压下压裂工艺 管串组合一：为 211）封隔器 +油管 ; 管串组合二： 缝喷砂器、水力锚和安全接头组合。 卡单封分层压裂 压裂管柱 卡单封分层压裂 封隔器 水力锚 喇叭口 保护层 封上压下管柱 压裂层 封下压上压裂工艺 管串组合一： 211）封隔器 + +油管 ; 管串组合二： 套喷砂器、水力锚、安全接头和球座组合 卡单封分层压裂 压裂管柱 卡单封分层压裂 封下压 上管柱 压裂层 保护层 封隔器 水力锚 球座 封上下压中间压裂工艺 采用填砂或者可回收式机械桥塞封堵下部层位，同时用封隔器将上部层位隔开，实现封上下压中间层进行分层压裂。但采用填砂或桥塞分层压裂的方式施工量大、作业周期长、作业成本高昂，不适合大量应用 卡单封分层压裂 压裂管柱 卡单封分层压裂 封隔器 水力锚 喇叭口 保护层 压裂层 保护层 桥塞或填砂面 封上下 中间 111型双封 分压管柱 （二）卡双封分层压裂 双封分层压裂管柱在下入后，压裂前投入钢球，打压坐封，然后加压打掉一级滑套，压裂第一层。第一层压完后再投入球杆，加压打掉二级滑套，封闭第一层，压裂第二层。压后待压力扩散后大排量返洗井，上提解封。 1、 分压管柱 上层 下层 加 压 加 压 压裂下层 压裂上层 封隔器 水力锚 滑套 喷砂器 封隔器 水力锚 割缝 喷砂器 1、投钢球 3、加压打掉一级滑套 5、投球杆 6、加压打掉二级滑套 ,封闭第一层 7、压裂第二层 2、打压坐封 4、压裂第一层 1、 分压管柱 上层 下层 封隔器、水力锚 滑套喷砂器 封隔器、水力锚 割缝喷砂器 反洗通道打开 反洗通道打开反洗通道打开 反洗通道打开反洗通道打开 反洗通道打开1、 分压管柱 反洗井管柱 1、 分压管柱 工 艺 特 点 减少作业工序，降低施工成本 对目的层进行针对性地改造 适用范围广泛 ,结构简单、安全可靠 管柱具有反洗井功能 工具不节流，最高砂比可达 45% 1、 分压管柱 井 下 工 具 结构： 主要由坐封机构、密封元件、平衡元件、反洗机构、解封机构、防撞结构六部分组成 1、 分压管柱 井 下 工 具 表三 型号 名称 总长 250 1250 最大外径 15 112 最小内径 0 50 坐封压力 5 15 工作压差 0 80 反洗排量 0 25 工作温度 135 135 解封负荷 15 15 主要技术参数 1、 分压管柱 井 下 工 具 主要技术指标 滑套喷砂器 结构： 由上下接头、外套、护套、滑套、销钉组成 型号 外径 径 长 作压力 启压力 10 37 70 80 15 主要技术指标 割缝喷砂器 结构： 由坐封球座、割缝管、挡球孔板、下接头组成 型号 外径 径 长 启压力 4 62 700 18 1、 分压管柱 井 下 工 具 2、 当第一层压裂时，滑套喷砂器处于关闭状态，第一层压裂完成后，停泵、倒井口闸门泄去采油树内压力、投棒并再倒换闸门，将棒释放到油管中，开泵通过憋压将销钉剪断、打开滑套喷砂器的喷砂孔，进行第二目的层压裂。 1、下入双封分层压裂管柱 2、双封同时坐封 3、压裂下部油层 4、投专用棒开启喷砂泵， 同时封闭下封水眼 5、压裂上部油层层 上部油层 下部油层 水力锚 111封隔器 喷砂滑套器 水力锚 2、 双封分压管柱 2、 工 具 技 术 参 数 最大外径114(110)通径 49长 1210压差75温 150 最大外径 114通径 54长 560压差 75温 150 2、 工 具 技 术 参 数 滑套喷砂器： 总长 528大外径 102通径40砂孔过流面积4600启压差 8洗井循环阀： 总长 460大外径 114通径48套开启压差 5 井斜：小于 40 井温： 135 套管内径： 目的层跨度：小于 50m 隔层：大于 20m 施工压力： 80341封隔器分压管柱 三、卡双封分层压裂适用条件 最大 井斜：小于 30 最高耐温： 150 适用井深： 3700m 目的层跨度： 60m 最高耐压： 80四、卡封分压应用情况及效果 卡 单 封 分 压 应 用 累计应用 550井次，成功率 98 大斜度井应用 23井次，成功率 100 白 13井下深 4300米 ,泵压 80 85井施工最大井温 153 文 33米 胡侧 7施工情况： 第二层破裂压力 后放喷，返洗井；上提 75压后日增油 12t. 上层 下层 第一 口双 封分 压试 验井 卡双封分压的应用 井例 1 濮 7施工情况： 2003年 1月 12日第一层破裂压力 64均砂比 泵压力 第二层破裂压力 均砂比 泵压力 工顺利。 压后日增油 14t，累计增油1238t 上层 下层 分 压 两 层 卡双封分压的应用 井例 2 上层 下层 文 88压两层 ) 2003年 2月 5日 1、均砂比 31%,排量 泵压力 2、平均砂比28%,排量 泵压力 压后 日增油 计产增 1381t。 分 压 两 层 井例 3 卡双封分压的应用 效果 截止 2003年 6月底，已经推广应用双封分层压裂工艺 34井次，工艺成功率 累计增油 104t，其中 2002年实施 12井次，有效 10井次，有效率 累计增油 6260t，平均单井累计增油 626t；2003年实施 22井次，投产 21井次，有效18井次，有效率 均单井累计增油 卡双封分压的应用 五