双封分层压裂工艺技术研究与应用（采油院）

汇报内容 项目的目的和意义 双封压裂工艺原理及施工 工艺特点 现场应用实例 发现问题及改进措施 推广应用情况及效果 第一部分 中原油田开发已到高含水期，主力油层开发程度高，挖掘 、 类油层的潜力 分层压裂是改善 、 类油层的主要手段，是长井段、多非均质油层分层改造的有力措施。 目的意义 传统多层压裂工艺 限流压裂 投球压裂 卡封分层压裂 填砂压裂 高排量、大规模的压裂 目的意义 投球分层压裂存在弊端 难以保证压开所有的目的层 油层厚度大 ,油层改造不彻底 投球量难以确定 目的意义 双封压裂的优势 克服投球分压的弊端 油层改造针对性强 工艺效果好 目的意义 第二部分 双封分层压裂工艺原理 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。 双封压裂原理示意图 压裂 下层 上层 人工井底 封隔器、水力锚 球座 封隔器、水力锚 割缝喷砂器 下层 滑套喷砂器 上层 人工井底 封隔器、水力锚 双封压裂管柱示意图 封隔器、水力锚 割缝喷砂器 下层 滑套喷砂器 上层 人工井底 封隔器、水力锚 压裂上层 封隔器、水力锚 割缝喷砂器 双封压裂管柱示意图 措施层 滑套喷砂器 上层 人工井底 封隔器、水力锚 分层压裂管柱示意图 压裂上层 封隔器、水力锚 节流喷砂滑套 下层 双封分层压裂管柱组合 封上压下 封下压上 封上下压中间 分压两层 目的层跨度 50m 井斜 20 m 破裂压力 80 组合工具适用范围 工艺特点 拓宽压裂方式，减少作业工序 对目的层进行针对性地改造 适用范围广泛 管柱结构简单，可施工多层， 管柱具有反洗井功能，便于解封 工具节流不明显 关键是第二层施工 第三部分 文 88层分为相对独立的两层，用投球分层压裂，会造成储层改造不彻底，经研究决定采取双封分层压裂 典型井例 （文 88） 典型井例 （文 88） 上层 人工井底 封隔器、水力锚 球座 封隔器、水力锚 割缝喷砂器 下层 滑套喷砂器 上层 人工井底 封隔器、水力锚 封隔器、水力锚 割缝喷砂器 下层 滑套喷砂器 第一层施工 上层 人工井底 封隔器、水力锚 压裂上层 封隔器、水力锚 割缝喷砂器 第二层投球杆 措施层 滑套喷砂器 上层 人工井底 封隔器、水力锚 第二层压裂施工 压裂上层 封隔器、水力锚 节流喷砂滑套 下层 该井 投球 ， 开泵 ， 打压 15 加压 25开一级滑套； 第一层压裂 ， 破裂压力 加砂 10平均砂比 一般排量 顶替 文 88投球杆 ， 停泵 30 开泵 ， 打压 25打开二级滑套 ， 封闭下层； 第二层压裂，破裂压力 加砂压力 砂 52均砂比 一般排量 泵压力 88 压后反洗井，放喷生产；到目前为止，自喷生产，截至目前为止，产油 562t。 （ 因井筒有压力，未动管柱） 压后情况 典型井例 （文 88） 施工小结 一趟管柱可完成几套目的层的压裂施工 压裂改造针对性强 管柱结构简单 ， 施工方便 ， 成本低 封隔器解封 、 座封程序简单 ， 起下过程不易座封 管柱具有反洗井通道 ， 出现事故便于处理 双封压裂的应用前景 使目的层得到针对性改造，提高压裂效果 一趟管柱可选压一层或多层，减少作业工序及压裂次数，节约成本 双封分层压裂管柱对套管要求较高，大部分气井套管状况良好 第四部分 发现的问题 封隔器之间连接的 73管压第一层时 受压上顶，容易弯曲 滑套喷砂器外保护套被压裂液刺穿 ,变形 残缺，残余碎片易卡管柱 胶筒保护金属盘直径太大，易变形，增加 起管负荷 改进措施 在下一级水力锚下面加一套封隔器 去掉滑套喷砂器保护套 改变胶筒肩部保护的直径 研制了 第五部分 施工 19井次 工艺成功率 100% 措施有效率 100% 平均单井日增油 平均单井累计增油 单井平均创经济效益 104元（原油价格按 1300元 /吨） 可对比 14口井累计增油 9932t 创经济效益 591 104元 投入产出比 1:井压裂费用 50万元） 与同类措施相比增产幅度提高 1倍以上， 序号 井号 压前生产情况 压后生产情况 日产液 日产油 日产液 日产油 累计增油 1 554t 2 气 3 087t 4 366t 5 6 95t 7 61t 8 85t 9 02t 10 02t 11 95t 12 00t 13 水井 14 62t 15 16 投 063t 17 06t 18 6t 19 8t 合计 结 论 双封分层压裂技术在中原油田已经推广应用，技术成熟，； 经过 19井次的压裂施工，证明其风险性不高于其它压裂工艺技术，技术本身没有风险，关键在于 选井选层，优化压裂方案，液体及施工过程控制； 施工成功率、压裂效果均好于投球分压技术，投球分压不确定性严重，很少达到预期效果； 结 论 压裂第二层时对压裂液的性能、支撑剂粒径、携砂液最高砂比及泵注排量有一定的要求： a、防止在管柱内脱砂，因为封隔器之间的套管环空空间小，不允许有脱砂现象发生， b、支撑剂粒径不宜大于 止脱砂及节流， c、节流现象随着砂比的提高而表现明显，设计及施工携砂液最高砂比不宜高于 45%， d、