水平井分层酸化压裂技术工艺.ppt

水平井分层酸化压裂技术 汇报人 刘维钦甘肃兰州2010年9月 2 议程 水平裸眼井分层酸化压裂系统主要作业目的作业过程展示系统及部件介绍应用历史新技术水平套管井分层酸化压裂系统 3 FracPoint多层压裂系统 介绍增加泄油面积是增加产量的一个有效途径水平井是增加泄油面积的一个有效途径压裂是增加泄油面积的另外一个有效途径 4 Frac Point井分析 模型目标确定Frac point多层压裂完井系统比传统的完井方式能提高多少生产率确定井的最佳的横向压裂数目向客户推荐其他增值措施 5 Frac Point井分析 模型假设套管斜井产凝析气套管 测深 9 5 8 53 50 ft 0 11 800ft 5 1 2 17 ft 11 760 14 939ft 油管2 7 8 6 4 ft 0 11 760ft 油藏数据 如下表 压裂数据 6 Frac Point油井分析 产量分析要考虑到 压裂数目的影响 裸眼 无压裂 4层 6层 8层和10层压裂油管尺寸影响 2 7 8 6 40 ft 3 1 2 9 20 ft产量预测采收率 7 节点分析 油井动态 压裂数目对产量的影响 流入和流出曲线的交叉点决定生产率 井底流动压力 psi 流出 流入曲线 流出曲线 3 油管 流出曲线 27 8 油管 产量 百万立方英尺 8 油藏衰竭模型显示3 1 2 油管在6年间的产量递减预测 节点分析 衰竭模型 日产气量 百万立方尺 天 时间 年 单井日产量预测 31 2 油管 1立方尺 0 02832立方米 9 该井结论 建议 产量由初期 无压裂 6 1百万立方英尺 天增加到 4层压裂 22 49百万立方英尺 天 采用3 1 2 油管可达到 8层压裂 28 24百万立方英尺 天考虑6层横向压裂是最佳方案建议 考虑用3 1 2 油管改善产能 10 动画展示 11 FracPoint 分段压裂完井系统 一趟下井可旋转通过裂缝控制提高产量不需要射孔和尾管固井适用性广压裂和再压裂应用可用于裸眼井或套管井 直井或水平井经过工程测试和现场验证 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 11 12 FracPoint 分段压裂完井系统 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 12 HR送放丢手工具 套管封隔器 带回接筒 裸眼封隔器 井筒隔绝阀 投球打开滑套 压差打开滑套 浮鞋 RE型遇油 遇水膨胀封隔器 可再关闭投球滑套 13 尾管上部悬挂封隔器系统 HR下入工具和S 3封隔器一趟下入运用液压将封隔器坐封整体全通径回接筒整体铸造适用大扭矩 14 优质裸眼封隔器 15 优质裸眼封隔器 历史 2001年至今已用5500个基于70MpaPremier封隔器模型坐封时轴不移动专利的抗挤压膨胀式金属支撑环紧凑设计便于通过狗腿段温度等级400 F可调节初始压力扭矩值 6000英尺 磅 16 裸眼封隔器密封系统 4元件密封系统膨胀式金属支撑环 17 遇油遇水膨胀封隔器 自我膨胀封隔器封隔环空基管与尾管材质匹配利用环空液体来膨胀封隔器遇油膨胀胶皮遇水膨胀胶皮利用软件来预测各种应用条件下封隔器参数 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 17 18 投球驱动压裂滑套 19 基于被油田证明的CMU滑套的设计设计出口流量是油管流量的两倍压裂球比重低且耐高压 高温92至09年使用超过12000个球座几何形状降低了冲蚀铸铁球座便于钻掉 投球驱动压裂滑套 20 压裂球 正确的材料组合热固对热塑抗冲击耐压强度很高比重低可较易观察到球到预定位置便于磨铣 21 球及球座 球的密度Frac Sur1 35SGFrac SurHT1 80SGFrac SurEX1 80SG球的级差1 2 6级系统 10000psi1 4 12级系统 8000psiEX系统1 8 24级系统 8000psi 22 P压差驱动滑套 23 P压差驱动滑套 用途涵盖BOT全部产品线 为多层压裂应用修改了孔的结构 开发至今使用约为7500个 开发用于压力驱动循环滑套已超过25年 24 井筒隔离阀 井筒隔离阀目的可关闭式循环接头用于坐封封隔器和打开滑套井筒隔离阀可替代球座接头关闭位置密封准确球不能移出球座 25 井眼准备 为了防止下入遇阻 建议下入分段压裂工具前 进行通井井下没有异物 井眼比较规范通井规比较灵活 可以满足不同井况 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 25 26 Frac Point分段裸眼封隔器系列 3 3 4 Hole 10 000psi4 1 2 Hole 8 500psi3 7 8 Hole 8 500psi4 3 4 Hole 5 000psi4 Hole 8 500psi4 1 4 Hole 5 000psi 4 1 2 x2 875 5 1 2 x3 50 6 1 8 Hole 10 000psi8 50Hole 9 000psi6 1 4 Hole 10 000psi8 75Hole 8 500psi6 1 2 Hole 8 500psi 7 x4 1 2 9 5 8 x5 1 2 27 5级压裂 压力响应 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 27 28 FracPoint Installations 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 28 中国 美国 加拿大 墨西哥和中东 29 国内施工 30 FracPoint 分段压裂安装 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 30 页岩灰岩砂岩火成岩 31 中石油天东X井 邻井产量15 20万方 该井70万方 32 FracPoint 分段压裂新技术 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 32 设备 4 1 2 11 6 基管5 75 外径可膨胀式封隔器最小球座0 875 最大球座3 75 裸眼段长2865m封隔器间隔89 180m 33 FracPoint 分段压裂新技术 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 33 项目概况 24级加砂压裂 地点 美国北达科他洲日期 2009年10月套管 7 29 32lb ft尾管 4 1 2 11 60lb ft造斜点 2968m套管鞋 3254m井深 6098m主要设备24只投球滑套23只膨胀式封隔器压裂最大泵送速度 6 36方 分钟平均泵送速度 4 2方 分钟泵送液体 6435方最大支撑剂浓度 13 88磅 加仑泵送支撑挤 1542吨 34 Frac Hook 分支井的分段压裂 SPE120478 2009BakerHughesIncorporated AllRightsReserved 34 项目概况时间 July2008地点 德克萨斯州Panhandle井别 油气开发井岩性 GraniteWash分支窗口连接 Frac Hook分支窗口深度 10 404ftMD主井眼套管 7 5 8 29 70lb ft主井眼尾管 4 1 2 11 60lb ft主井眼尾管长度 2 251ft 12 958ftMD分支井尾管 4 1 2 11 60lb ft分支井尾管长度 2 119ft 12 603ftMD结果成本是平均完井的50 35 CMB可关闭式压裂滑套 36 可选择性关闭地层若压裂需要可再打开滑套可用HB 3工具开关可用压差开关CM 密封组件可多次开关铸铁球座便于钻掉 可关闭式压裂滑套 37 可关闭式压裂滑套 打开位置 磨铣后 38 可关闭式压裂滑套 HB 3开关工具 关闭滑套 套管井分层酸化压裂 分段射孔 复合桥塞 40 QUIKDrill复合桥塞 耐压高达12500psi作业成本低无铜环或碳化钨遗留以抑制钻磨桥塞啮合机理防止钻磨桥塞时 桥塞打转复合材料 容易磨铣座封后无剪切销钉等遗留大卡瓦接触面积有效咬住套管可带生产通道或不带生产通道 41 42 桥塞性能表 43 QUIKDrill型复合桥塞 E 4型电缆座封工具 J型液压座封