小直径连续油管水力喷砂射孔环空压裂技术在切六9
连续油管喷砂射孔环空分段压裂工具研制与应用
文章编号：1001-3482（2014）06-0000-00连续油管喷砂射孔环空分段压裂工具研制与应用孙鑫1，程智远1，周晓昱2，王瑶1，丁柯宇1，姚卫东1，徐敏1（1. 渤海钻探工程技术研究院,天津 300280，2. 大港油田第一采油厂，天津 300280）摘要：连续油管喷砂射孔环空分段压裂技术可以不限次数进行多级压裂，实现较大规模储层改造。
针对苏里格气田的低压、低渗、低产的特点，研制了连续油管喷砂射孔环空分段压裂工具。
介绍了工艺管柱的组成，并对喷嘴、封隔器、卡瓦的关键参数进行计算。
在苏25-2-2H井进行的试验表明：该项技术的作业周期短、分层灵活并精细、封隔可靠，施工后井筒清洁。
为我国致密气藏的多级分段改造提供了有效方法。
关键词：连续油管；喷砂射孔；分段压裂；工具中图分类号：文献标识码：Coiled tubing abrasive perforating and annulus staged fracturing tool andapplicationSUN Xin1，CHENG Zhi-yuan1，ZHOU Xiao-yu2，WANG Yao1，DING Ke-yu1，YAOWei-dong1，XU Min1(1. Engineering Technology Research Institute, CNPC Bohai Drilling Engineering Company Limited,Tianjin，300280, China，2. The first oil production plant of Dagang Oilfield Company，Tianjin，300280，China)Abstract：The technology of coiled tubing abrasive perforating and annulus staged fracturing can be an unlimited number of multi-stage fracturing, which can be used in extensive reservoir improvement.In allusion to the characteristic of low pressure, low permeable, low yield in Sulige area，the Coiled tubing abrasive perforating and annulus staged fracturing tool is developed. The paper introduces the process pipe column, to calculate the key parameters of the nozzle, packer and slip.The test of the Su25-2-2H indicates that this technology working style is short, the layering is precise, the packing is reliable and the well bore is clean. The technology can solve multistage layering effectively in tight gas reservoir.Key words：coiled tubing；abrasive perforating；multistage fracturing；tool随着我国油气田开发进入中后期，储层薄、低压、低渗、高含水、储采失衡等问题日益凸现，这些薄差油气田的油层分散、层间跨距无序，普通压裂技术已无法满足高效开采的需求。
水力喷砂射孔压裂
环境保护与可持续发展
减少环境污染
优化水力喷砂射孔压裂的 作业流程，降低废水和废 气的排放，减少对环境的 污染。
节能减排
研发低能耗、低排放的设 备和工艺，降低水力喷砂 射孔压裂过程中的能源消 耗和碳排放。
资源回收利用
对水力喷砂射孔压裂过程 中产生的废料进行回收利 用，实现资源的循环利用。
市场应用前景与商业模式
煤层气开发
总结词
水力喷砂射孔压裂技术在煤层气开发中具有重要作用，能够提高煤层气的产量和采收率。
详细描述
煤层气是一种清洁能源，开发利用煤层气对于减少环境污染和能源需求具有重要意义。 水力喷砂射孔压裂技术能够有效地对煤层进行射孔和压裂，提高煤层气的产量和采收率。 该技术对于低渗透煤层和致密煤层的开发尤其有效，能够显著提高煤层气的开采效率和
1 2
市场需求增长
随着油气勘探开发领域的不断发展，水力喷砂射 孔压裂技术的应用范围和市场前景将不断扩大。
商业模式创新
探索新的商业模式，如服务外包、技术转让等方 式，推动水力喷砂射孔压裂技术的商业化应用。
3
国际合作与交流
加强国际合作与交流，引进国外先进技术和管理 经验，提高我国水力喷砂射孔压裂技术的国际竞 争力。
水力喷砂射孔压裂的定义
定义
水力喷砂射孔压裂是指利用高压水流携带砂 粒或磨料对油井进行射孔，并在射孔的同时 对储层进行压裂的技术。通过这种方式，可 以在储层中形成更多的裂缝，增加油气的渗 透面积，从而提高油气的产量。
技术原理
水力喷砂射孔压裂技术的基本原理是利用高 压水流携带砂粒或磨料，通过喷嘴将水流和 砂粒或磨料高速喷射到油井的储层中。水流 和砂粒或磨料在撞击到储层岩石时产生冲击 力，这种冲击力能够使岩石破碎并形成孔洞 。同时，高压水流产生的压力能够使储层中 的裂缝扩大，进一步增加油气的渗透面积。
水力喷砂射孔压裂技术在老庄延9油藏的成功应用
通过 含 砂 的 高压 液 流 ， 高 压 液 射 流夹 带 射 孔 砂 （ 磨料 ： 通 常采用 石 英砂 ） 垂 直 冲击套 管 和岩石 。 并 在
岩石 中形成 一 定规 格 的清 洁 通道 ， 扩 大 了 近井 地 层
’ 的渗 流面 积 。
收 稿 日期 ： ２ Ｏ １ ４ 一Ｏ ４ —１ ５
发 生破 裂形 成裂缝 。 另一 方 面高 速射 流在 孔 眼的 上 、 下部 的井 眼 中产 生 负 压 ， 形 成 隔 离 达 到 分段 压 裂施
工 的 目的 。
２ ． ２ 工 艺 原 理
＿ Ｉ ＝ Ｉ ： 二 饕 ： 票
图 ｌ 常 规 射 孔 损 害 带 示 意 图
根据伯 努利 方程 ， 把 压 能转 变为 动 能 （ ｇ Ｐ 速度 ） ， 首先 进行 水力 喷砂射 孔 ， 接着 再 提 高排 量 ， 高 速流 体 在地 层 中形 成孔 洞 ， 通 过 液 力 传 压 将 压力 直 接 作用 于孔 洞底 部 ， 产 生高 于地 层破 裂 压力 的 压势 ， 使地 层
９ ２
内 蒙 古石 油化 工
２ ０ １ ４ 年第 １ ０ 期
水 力喷砂射孔压 裂技术在 老庄延 ９ 油藏 的成功应用
董小刚 ， 杨 嫱， 郭 奎
７ １ ８ ５ ０ ０ ） （ 延 长 油 田 股 份 有 限 公 司靖 边 采 油 厂 ， 陕西 靖边
摘 要 ： 水 力喷 砂 射 孔 压 裂技 术 通过 含 砂 的 高压 液 流 ， 高压 液射 流 夹带射 孔砂 垂 直 冲 击套 管和 岩 石。 并在岩 石 中形成 一 定规格 的清 洁通道 ， 扩大 了近 井地 层 的渗 流 面积 。 老庄延 ９油藏底 水发 育 ， 一般 的 压裂技 术有 可 能沟通 水层 ， 水 力喷砂 射孔 压 裂技术 则 可控 水控 缝 压裂 ， 有利 于稳 油控 水 ， 提 高产 能。
连续油管喷砂射孔底封环空压裂技术
连续油管喷砂射孔、环空压裂，可实现较大规模改造；
封隔器可多次坐封解封，与连续油管结合可实现不压井条件下
的连续多段分段改造目的；
工具串起出井筒后即具备生产条件，且便于后期修井作业。
工具管串结构
连续油管接头、丢手 水力喷砂射孔短节 Y211封隔器 压力计（选用）1357 Nhomakorabea2
扶正器
4
平衡阀/ 反循环短节
施工参数 喷砂射孔：油压49Mpa、套压18.2Mpa、 排量650L/min、用时10min；
施工要求
压裂设备：满足压力70MPa、排量 5.0m3/min 压裂车组一套，700 型水泥
车一台，其他压裂所需酸罐、液罐等；
连续油管设备：连续油管车一套，压力70MPa、通径130mm防喷管 等井口装置一套； 井口及其他：压力70MPa、通径130mm压裂井口一套；地面回压控 制流程一套；井下工具串一套； 套管要求：完井至少下两根短套，长度约2-5米；且在第一层及最后 一层附近最好各有一短套，以便提高校深精确度。
不妥之处，敬请各位批评指正
谢谢大家!
工艺施工流程
工具管串下入井底校深接箍处，用机械定位器定位较深；
在设计深度坐封封隔器；
试压、验封封隔器。
工艺施工流程
建立循环并达到设计的射孔排量，以便完成射孔作业。
工艺施工流程
泵注射孔砂液，切割套管及水泥环； 大约10分钟左右； 顶替射孔砂液到上部井眼或出井口。
Displace the abrasive slurry out of the coiled tubing 工艺施工流程
上提连续油管、打开平衡阀，封隔器解封；
较深定位、封隔器坐封，准备下一级射孔。
Monitor coil as a dead leg pressure (Real Time BH pressure)
连续油管喷砂射孔分段压裂技术的现场应用
连续油管喷砂射孔分段压裂技术的现场应用【摘要】连续油管压裂技术特别适合于具有多个薄油、气层的井进行逐层压裂作业，而且是一种安全、经济、高效的油气田服务技术，从上世纪90年代后期开始在油、气田上应用，连续油管压裂作业已经在加拿大、美国应用多年。
【关键词】多级压裂喷砂射孔封隔器套管分段连续油管喷砂射孔、套管分段压裂是新近发展起来的一种多级压裂技术，该技术结合了封隔器分层、套管大排量注入和连续油管精确定位的优势，对于纵向上具有多个产层的油气藏分层压裂，特别是薄层压裂具有显著优势。
1 原理及特点1.1 连续油管喷砂射孔分段压裂技术原理连续油管喷砂射孔分段压裂技术是通过连续油管下喷砂工具定位后采用高速水流射开套管和地层并形成一定深度的喷孔，流体动能转化为压能，在喷孔附近产生水力裂缝，实现压裂作业。
1.2 工艺流程工艺流程为：（1）连续油管带机械式套管节箍定位器进行定位；（2）连续油管循环射孔液，达到一定排量后加入石英砂射孔；（3）射开套管后，进行反循环洗井，此时平衡阀打开，将射孔液和石英砂洗出井口；（4）进行该层主压裂施工；（5）施工后，上提连续油管解封封隔器，再次定位进入下一层后下放坐封封隔器，开始进行第二层施工。
2 主要工具工具结构包括连续油管接头或丢手部分（发生特殊情况可进行丢手），扶正器、水力喷射工具、平衡阀/反循环接头（进行反循环）、封隔器、封隔器锚定装置、机械式节箍定位器。
3 现场应用情况及效果3.1 合川001-70-X3井基本情况（表1）3.2 注入方式喷砂射孔：Φ44.5 mm 连续油管带喷射工具加砂压裂：Φ44.5 m m 连续油管Φ139.7mm 套管环空注入3.3 施工管串Φ77.8m m引鞋+Φ135m m机械定位器下端+Φ100.0m m机械定位器上段端+Φ117.0mm封隔器+Φ85 mm平衡阀+Φ94mm喷枪（Φ5.5mm×3孔，孔眼相位120o）+Φ117.0mm扶正器+Φ73.15mm变扣接头+Φ73.15mm液压丢手+ NC16转2-3/8”PAC接头+Φ79.5mm连续油管接头3.4 喷砂射孔参数3.5 返排及测试效果2012年2月16～2月27日用油嘴控制连续自喷排液，累计排液968.4m3，余液42.75m3，后期最高氯根含量117654mg/L；期间井口压力20.5↘5.2↗10.1↘3.0MPa，放喷累计产气52000m3。
连续油管拖动底封水力喷射环空加砂分段压裂技术
连续油管拖动底封水力喷射环空加砂分段压裂技术王金友;许国文;李琳;姚国庆;张宏岩;王澈【摘要】The technology of abrasive perforating and annulus fracturing with coiled tubing is a no-vel stimulation method that integrates perforation with fracturing and zonal isolation.The bottom packer is set to seal the annulus between casing and tubing to plug lowerreservoirs.Conventional structure Y211 packer or K344 packer and spray gun does not fully meet the technical require-ments .So the design of the inflatable packers and hydraulic j et was optimized and improved by the software of Ansys and Solidworks.Both the innovative design of packing element and its shoulder protection mechanism and the formula of elastomer with high tensile strength and elongation could reduce the setting pressure and improve the bearing performance.Optimized slip structure and sand stuck prevention mechanism could improve the packers'anchor and sealing reliability. The integral embedded hydraulic j et improves the wear resistance of the string to fracture the multiple stages with high efficiency.The pipe string rated up to 70 MPa at 120 degrees Celsius with maximum 14 stages in one trip.The cost was reduced more than 50% compared with that of foreign countries.%连续油管拖动底封水力喷射环空加砂压裂工艺是集射孔、压裂、封隔于一体的新型增产改造技术.针对常规结构Y211型封隔器或K344型封隔器及喷枪不完全满足工艺需求的问题,采用Solidworks、Ansys等软件对新型Y211型封隔器、喷枪等工具进行优化设计.创新设计特殊密封结构胶筒及其肩部保护机构,研制抗拉强度和延伸率高的胶料配方,降低了坐封力,提高了承压性能.优化卡瓦结构,设计防砂卡机构,提高了封隔器锚定及坐封可靠性.研制了内嵌整体式喷枪,提高耐磨性能,满足多段压裂需要.通过攻关研究,工艺管柱达到耐温120℃、承压70 MPa指标,单趟管柱可压裂14段,成本比国外降低50%以上.【期刊名称】《石油矿场机械》【年(卷),期】2016(045)005【总页数】4页(P69-72)【关键词】连续油管;封隔器;分段压裂;工艺【作者】王金友;许国文;李琳;姚国庆;张宏岩;王澈【作者单位】大庆油田有限责任公司采油工程研究院,黑龙江大庆 163453;大庆油田有限责任公司采油工程研究院,黑龙江大庆 163453;大庆油田有限责任公司采油工程研究院,黑龙江大庆 163453;大庆油田有限责任公司采油工程研究院,黑龙江大庆 163453;大庆油田有限责任公司采油工程研究院,黑龙江大庆 163453;大庆油田有限责任公司第六采油厂,黑龙江大庆 163453【正文语种】中文【中图分类】TE934.207连续油管拖动底封水力喷射环空加砂压裂技术是近年来研究的集射孔、压裂于一体的新型增产改造技术，可实现多簇射孔大规模压裂，管柱配套底部封隔器实现了层段间有效封隔，改造针对性强[1-2]。
连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的应用
连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的应用基于非常规油的勘测与开发工作逐步拓展，压裂增产技术的应用范围不断拓宽，所以，研究以及分析连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的应用，是确保非常规油开发与应用的有效手段。
本文以压裂增产技术的应用原理以及应用流程为理论依据，重点对压裂增产新技术的现场应用进行重点分析，希望通过对油管封隔器的分级设定、作业周期以及操作工艺选择等方面的研究，可以为致密气藏、多级增产等方面提供微薄帮助。
标签：喷砂射孔；封隔器；应用0 引言连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的应用，其实质是采用多级压裂的方式，对非常规油开采方面进行作业，该项技术的应用主要以封隔器进行分层开发，并利用不同的排管对连续油管进行精确定位，这是实现多层油管压裂的有效途径。
在对连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术进行针对性研究的过程中，需要从技术应用、分层设计等方面进行综合分析，在落实喷砂射孔的基础上，实现压裂增产技术的应用效果提升。
在利用新型技术对连续油管进行定位的过程中，需要注重喷砂射管的有效套用，这是实加砂压裂的有效途径。
之所以对连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的现场应用展开讨论，是因为非常规油的勘测以及开发仍然需要进一步提高，这是本次对压裂增产技术现场应用方面进行针对性研究的核心目的。
1 技术应用原理及流程1.1 技术应用原理在利用连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术实非常规油勘测与开发阿德过程中，其工艺原理主要以喷砂射孔设定为主，并利用贝努利原理，对喷嘴进行节流设定，以此确保喷射冲蚀的有效控制。
连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术在具体应用的过程中，是利用压裂车泵进行高压输送，通过混砂车对实现射孔液的地层注入。
在对喷射孔道进行设计的过程中，其孔道直径控制以25mm为基本参数。
在落实射开套管后，需要对套管进行压裂，以此实现施工排量的有效提升[1]。
1.2 技术应用流程首先，连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的工艺流程是从连续油管开始，其油管主要以机械式的套管定位为中心，充分利用套管喉箍对其管道位置进行定位。
小直径连续油管水力喷砂射孔环空压裂技术在切六9—15井的试验应用
小直径连续油管水力喷砂射孔环空压裂技术在切六9—15井的试验应用【摘要】连续油管技术是石油天然气勘探开发中一项蓬勃发展的技术，在世界范围内已经用于到了新技术方面，连续油管也已经广泛用于压裂施工。
青海油田自2009年5月引进1-1/2〞连续油管作业车以来只能应用于一些简单的运用，如：气举、冲砂、酸化等，为了更高效的应用此设备，由工程技术人员牵头与江汉机械研究所合作、大胆尝试了国内首次使用1-1/2〞连续管进行的压裂试验取得了成功，为青海油田高原油田开发作业的提速提效，提供了新的思路和发展方向。
本文重要阐述了连续油管水力射孔环空压裂技术在切六9-15井的试验应用情况。
【关键词】连续油管水力喷砂射孔环空压裂试验低渗透油气田是我国石油工业稳定发展的重要资源，水力压裂能经济有效开发低渗透油气藏的重要手段，而连续油管水力喷射压裂是集射孔、压裂、隔离一体化的新型增产改造技术，适用于低渗透油藏直井、水平井的增产改造，是低渗透油藏压裂增产的一种有效方法，此技术已经在国内得到广泛应用。
在切六9-15井进行工艺应用试验验中，施工人员连续作战，应用连续油管试压、通井、替泥浆工艺后，立即连接连续油管喷砂射孔工具，安装环空压裂专用井口，成功完成了环空压裂施工作业，使新井压裂投产施工工期由常规作业8天缩短至4天，实现了提速、提效。
1 工艺原理1.1 连续油管水力喷砂射孔连续油管水力喷砂射孔是用地面压裂车将混有一定浓度磨料（一般为石英砂、陶粒）液体加压，通过油管泵送至井下，液体经喷射工具的喷嘴，高压势能转换成动能产生高速射流，磨料射流以冲量做功射穿套管和近井地层，形成一定直径和深度的射孔孔眼。
水力喷砂射流的破岩能力随压力和排量的增加而增加，一定条件下，磨料的浓度和粒度存在最佳值，存在着最优射孔时间和最大射孔深度。
水力喷砂射孔优于常规聚能炮射孔，没有形成压实带污染，可以减轻近井筒地带应力集中，有利于提高近井筒地带渗透率，穿透近井筒污染带，泄油面积增大，有利于降低生产压降，增加向井筒的渗流速度，提高未污染地层流向井筒的液体，从而提高油井产量。
连续油管水力喷射环空压裂技术
连续油管水力喷射环空压裂技术王腾飞;胥云;蒋建方;田助红;丁云宏【期刊名称】《天然气工业》【年(卷),期】2010(030)001【摘要】连续油管水力喷射压裂是解决我国纵向多层压裂难题的有效手段,为深入了解国外连续油管技术,提高国内现有尺寸连续油管应用范围,在连续油管传输压裂与环空压裂两种方式对比分析的基础上,对连续油管水力喷射环空压裂技术的原理、施工工序、摩阻计算、优越性与局限性等进行了全方位的分析.结果认为这种环空压裂方式通过喷砂射孔与环空加砂配合可以拓宽连续油管应用深度,提高国内现有小尺寸连续油管设备利用率,提高喷嘴寿命,增大施工排量,从而具有更高的现场适用性及可操作性.研究成果为引入国外连续油管解决国内多层气藏分压改造难题,以及转变观念进行连续油管水力喷射环空大规模压裂奠定了基础.【总页数】3页(P65-67)【作者】王腾飞;胥云;蒋建方;田助红;丁云宏【作者单位】中国石油勘探开发研究院廊坊分院;中国石油勘探开发研究院廊坊分院;中国石油勘探开发研究院廊坊分院;中国石油勘探开发研究院廊坊分院;中国石油勘探开发研究院廊坊分院【正文语种】中文【相关文献】1.连续油管底封拖动水力喷射环空加砂分段压裂技术在九区石炭系水平井的应用[J], 王丽峰;胡忠民;朱书仪;姜杨;陈亮2.连续油管拖动底封水力喷射环空加砂分段压裂技术 [J], 王金友;许国文;李琳;姚国庆;张宏岩;王澈3.泾河油田连续油管水力喷砂射孔环空多簇压裂技术 [J], 陈路原4.连续油管水力喷射环空压裂管柱受力分析及校核 [J], 蒋敏;孙聪聪;程志林;李静嘉;吴华;刘畅5.水力喷射连续油管弯曲对环空冲蚀规律研究 [J], 朱崇佳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
连续油管切割、射孔工艺
七、连续油管水力机械切割施工前准备
1、井场准备
（1）、施工前对该井已经进行了压井施工，确保该井已经保持平衡 （2）、井场平整、能承载作业设备，并保证井口周围有足够的设备作业 空间。 （3）、井上准备好工作跳板或脚手架，便于施工操作。 （4）、井场应准备稳定的220V,380V电源，功率应大于20KW。 （5）、按标准要求准备返排系统，井场应连接好油管返排管线至井场外 100m，以及足够容量的排污池。 单击此处编辑副标题 （6）、记录仪表必须严格遵守计量法，做到定期检定。 （7）、数据录取系统必须确保准确、完好
1、主要施工设备
HR66O连续油管主车
HR66O连续油管辅车 水罐
1台
1台 按设计要求
700型泵车
地面返排管线 清水
1台
一套 按设计要求
2、施工设备要求
（1）、防喷盒密封件试压25MPa无刺漏； （2）、防喷器（BOP）各闸门开关灵活，无刺漏； （3）、计数器准确可靠； 单击此处编辑副标题 （4）、液压系统在高压下不会自动泄压； （5）、泵车压力在0-70Mpa之间调整； （6）、连续油管工具管串接有双瓣式单流阀、液压丢手，以及切割工具总成； （7）、连续油管入井前必须进行注入头的提升（拉力）试验，拉力应不低于8吨；
七、连续油管水力机械切割施工前准备
4、工作介质
根据实际情况而定一般用 清水或该井同比重压井液。
5、入井管串准备
（1）、根据切割施工的深度要求，以及切割管柱性能，准备满足强度以 及深度的连续油管。 （2）连续油管工具串由双瓣式单流阀、液压丢手，以及专用切割工具组 成。
单击此处编辑副标题
八、连续油管水力机械切割施工步骤
四、技术方案及技术措施
1、施工程序
连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的现场应用
1、优化技术方案。针对不同地质条件和开发需求，研究更加高效、环保、 经济的喷砂射孔和套管分段压裂方案。
2、高压流体和砂粒的优化选择。针对不同地区的实际情况，选用更具有针 对性的高压流体和砂粒组合，以提高施工效果和合人工智能、物联网等先进技术，实现 连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的智能化和自动化。
连续油管喷砂射孔套管分段压 裂新技术的现场应用
01 引言
03 现场应用
目录
02 技术原理 04 案例分析
05 技术展望
07 参考内容
目录
06 结论
连续油管喷砂射孔套管分段压裂 新技术现场应用研究
引言
随着全球能源需求的持续增长，非常规油气资源逐渐成为的焦点。非常规油 气资源的大规模开发与利用，对于提升我国能源供应保障能力具有重要意义。连 续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术是一种新型的非常规油气开发技术，可有效 解决非常规油气资源开发中的难题。本次演示将详细介绍该技术的原理、现场应 用效果及未来发展前景。
复合射孔防砂技术具有以下特点：
1、射孔作业时，可以实现对油层的全方位、多角度的破碎，形成高质量的 孔道，提高渗透率；
2、防砂效果较好，可以有效地防止砂子在井筒和油层中的堆积，提高油气 井的生产效率；
3、可以有效地保护油气层，减少对油气层的损害，提高油气井的产量；
4、复合射孔防砂技术可以实现多段油层的射孔和防砂作业，提高油气的采 收率。
套管分段压裂技术是将套管置于井筒内，对各段进行针对性压裂，以实现地 层的有效改造。首先，通过环空加砂技术将砂子填充至套管与井筒之间的环空中； 然后，对各段进行压裂，使地层产生裂缝；最后，通过顶替液将环空中的砂子推 向地层，完成分段压裂。
3、喷砂射孔与套管分段压裂的 结合
水力喷砂射孔压裂技术在试油工艺中的实践
水力喷砂射孔压裂技术在试油工艺中的实践【摘要】近年来，随着我国经济水平的不断提高，我国试油工艺技术也得到了迅猛提升。
其中，水力喷砂射孔技术作为采油方式中最重要的一种，可以解决低渗致密油藏、薄油层和有污染的井的射孔作业的问题，可以完成套管完井、筛管完井及裸眼井的射孔压裂作业及低渗油藏及水平井的压裂的改造。
同时，水力喷砂射孔压裂技术也是可实现压裂，射孔及排液联作的新型工艺技术。
其根据油田储层特点，通过应用能加快试油进度，减少油气层的污染，有利于认识油气层，为该项工艺技术的进一步推广应用储备了实践经验。
目前，虽然该项技术尚处于起步阶段，但是其潜力是不可忽视的，因此，本文着重探讨在试油工艺中水力喷砂射孔压裂技术的实践相关问题。
【关键词】水力喷砂射孔压裂试油工艺实践与设计采油效率水力喷砂射孔压裂技术在60年代末70年代初发展。
这种方式是继常规射孔技术、高压水射流技术之后发展起来的新型油气井完井方式，它是一种新型工艺技术。
它在当代油气田勘探开发中，是很重要的增产技术之一，起初形成直径和深度的射孔孔眼是通过井下射孔的工具喷嘴喷，射出高速射流刺穿套管和近地层。
而发展到十五年前，水力喷砂分段压裂技术才革新成今天的，集喷砂射孔和加砂压裂联作的储层的改造技术，才成为增产、增注的有效措施之一。
1 当代的水力喷砂射孔压裂技术的现状目前，随着油气勘探开发的发展，浅井已经渐渐淡出人们的视线。
深井、超深井、超高压井将会愈发增加，勘探开发的也必将走向深层次。
试油工艺技术，在钻井设计时，必须对试油和完井进行论证，建议采气井口应配相应承受高压的安全阀等设奋。
这个方式有效的解决了藏注水井的近井地带高阻力问题，无论用于油层较薄还是可用于厚度1.0m的油层，都可以解决低产井的射孔解堵，解决特低渗透油藏、高水敏油藏的井底渗流阻力问题。
水力喷砂射孔压裂技术是喷砂射孔技术和加砂压裂技术的结合，其可以利用连续油管连续在一个井筒内压裂多条裂缝。
其有着适合直井多层压裂，水平井分段压裂和薄互层的压裂改造，然后缩短试油周期，节约射孔费用，不需要封隔器或者桥塞。
[训练]连续油管喷砂射孔分段压裂新技术的应用
![[训练]连续油管喷砂射孔分段压裂新技术的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/c999216484868762cbaed5c8.png)
[训练]连续油管喷砂射孔分段压裂新技术的应用译自:IADC/SPE 155594连续油管喷砂射孔分段压裂新技术的应用Xiude Lu, Dengsheng Ye, Juhui Zhu, Dan Song, Congbin Yin, Bin Guan, andGuigang Wang川庆钻探工程有限公司井下作业公司摘要随着我国逐步对致密气藏、页岩气藏等非常规油气藏实施勘探开发,压裂增产技术也逐步呈现大规模、多段分段压裂的趋势。
连续油管带封隔器套管分级压裂技术是目前国外较新研发的一种既能实现大规模改造,又能达到分层压裂、精细压裂的一种新型分级压裂技术。
这一技术通过连续油管结合带封隔器的喷射工具,利用封隔器的多次上提下放坐封解封达到不限次数多级压裂的目的;通过连续油管喷砂射孔、套管进行主压裂,可实现较大规模改造;通过连续油管的精确定位,可对储层纵向上的多个薄互层进行灵活分层,进而达到精细压裂的目的。
为此,详细阐述了连续油管带封隔器环空分级压裂的工艺技术特点以及这一技术在国内四川盆地HC井区首次现场应用情况,并对HC井区7口油井施工过程进行了计算和分析。
事实证明,连续油管带封隔器环空分级压裂、作业周期短、分层灵活精细、封隔可靠且施工后井筒清洁,可直接多层测试投产的新型压裂技术。
为我国致密气藏、页岩气藏的多级分段改造提供了新的且行之有效的解决手段。
关键词:连续油管封隔器分段压裂支撑剂随着四川盆地低渗透油藏石油和天然气的勘探和开发，应用新型压裂技术实现多层增产变得越来越重要。
常规的压裂如产层压裂、混合压裂，封隔器压裂均采用一次性压开多个油层的方法 [1]。
利用这种压裂方法可能会出现两个问题:(1)不能有针对性的压开目油层;(2)压裂处理后的参数优化问题。
常规的压裂方法花费较高且费时，增产效果不明显，因此，新型带底部的环形封隔器连续油管多级分段压裂技术得到了发展和应用。
通过连续油管喷砂射孔套管进行主压裂, 可实现精确定位, 对储层纵向上的多个薄互层进行灵活分层, 进而达到精细压裂的目的。
修井作业中使用连续管水力喷砂双层切割技术的研究
修井作业中使用连续管水力喷砂双层切割技术的研究连续管水力喷砂双层切割技术（Continuous Casing Hydrodynamic Jetting and Dual-Layer Cutting Technology）是一种常用于修井作业的高效切割方法。
本文将对该技术进行研究，探讨其在修井作业中的应用。
修井作业是指利用管柱将油井或气井的井筒重新完好，使其恢复到最佳工作状态的过程。
在修井作业中，通常会遇到需要割除的防喷器（casing shoe），防喷器高强度，切割困难。
随着石油开采技术的不断发展，传统的切割方法已无法满足需求，水力喷砂切割技术应运而生。
连续管水力喷砂双层切割技术采用了双层切割装置，通过高压水流喷射和砂粒冲刷相结合的方式，实现对防喷器的精确切割。
该技术的主要原理是：先通过高压水射流切割外层防喷器，然后在内层的支持下利用喷砂切割内层防喷器。
由于连续管水力喷砂双层切割技术能够同时切割两层防喷器，所以具有更高的效率和更好的水平。
在实际应用中，连续管水力喷砂双层切割技术具有一系列优点。
首先，该技术不需要预先钻孔，能够直接对防喷器进行切割，节省了很多时间和资源。
其次，喷砂切割能够提供更均匀的切割效果，并且能够调节砂粒的尺寸和流量，以满足不同修井需求。
此外，连续管水力喷砂双层切割技术具有切割速度快、操作简便且无毒污染等优点。
然而，连续管水力喷砂双层切割技术也存在一些挑战和改进的空间。
首先，喷砂切割过程中容易引起噪音和振动，可能会影响周围环境和设备。
其次，如果操作不当或者砂粒流量过大，可能会引起砂粒堵塞或者漏喷砂等问题。
此外，连续管水力喷砂双层切割技术需要一定的技术和经验，需要操作人员具备专业的技能和知识。
综上所述，连续管水力喷砂双层切割技术在修井作业中具有重要的应用价值。
通过对该技术的研究和改进，可以提高修井作业的效率和质量，降低成本和风险。
水平井水力喷射与小直径封隔器联作压裂技术在长庆低渗油田中的应用
水平井水力喷射与小直径封隔器联作压裂技术在长庆低渗油田中的应用储小三;吴晋军;段鹏辉;李卫兵;梁承春;刘立才【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2012(000)006【摘要】针对低渗透油藏水平井分段压裂破裂压力高、压裂液窜层及改造成本高等难点，提出了水平井水力喷射与小直径封隔器联作压裂技术，研制了与Ø139.7 mm(内径为124.3 mm)套管相配套的 K344-108型小直径封隔器，并设计出了压裂钻具组合.该工艺在控制成本的基础上，能防止压裂液窜层，提高分段压裂有效率.在水平井 QP-13井的现场应用表明，该工艺具有施工效率高、增产效果显著的特点，对长庆油田低渗透及超低渗透致密油藏的开发具有重大意义.【总页数】4页(P73-76)【作者】储小三;吴晋军;段鹏辉;李卫兵;梁承春;刘立才【作者单位】西安石油大学石油工程学院,陕西西安 710065; 中国石化华北分公司,河南郑州 450006;西安石油大学石油工程学院,陕西西安 710065;长庆油田公司超低渗透油藏研究中心,陕西西安 710021;长庆油田公司超低渗透油藏研究中心,陕西西安 710021;中国石化华北分公司,河南郑州 450006;西安石油大学石油工程学院,陕西西安 710065【正文语种】中文【中图分类】TE357【相关文献】1.水力喷射定向射孔与压裂联作技术在水平井压裂中的应用 [J], 崔会贺;姚光宇;徐胜强2.水力泵送桥塞-射孔联作压裂技术在长庆油田的规模应用 [J], 李博博;蒋龙;韩焘;郭文婷3.水力喷射分段压裂技术在水平井施工中的应用 [J], 王少宁;汪涛;商量4.水平井水力喷射压裂技术在致密油开发中的应用——以Q平1井为例 [J], 袁冲5.水力喷射分段压裂技术在靖边油田水平井中的应用 [J], 艾娟;张海;李鹏勃;张小东因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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小直径连续油管水力喷砂射孔环空压裂技术在切六9
【摘要】连续油管技术是石油天然气勘探开发中一项蓬勃发展的技术，在世界范围内已经用于到了新技术方面，连续油管也已经广泛用于压裂施工。
青海油田自2009年5月引进1-1/2〞连续油管作业车以来只能应用于一些简单的运用，如：气举、冲砂、酸化等，为了更高效的应用此设备，由工程技术人员牵头与江汉机械研究所合作、大胆尝试了国内首次使用1-1/2〞连续管进行的压裂试验取得了成功，为青海油田高原油田开发作业的提速提效，提供了新的思路和发展方向。
本文重要阐述了连续油管水力射孔环空压裂技术在切六9-15井的试验应用情况。
【关键词】连续油管水力喷砂射孔环空压裂试验
低渗透油气田是我国石油工业稳定发展的重要资源，水力压裂能经济有效开发低渗透油气藏的重要手段，而连续油管水力喷射压裂是集射孔、压裂、隔离一体化的新型增产改造技术，适用于低渗透油藏直井、水平井的增产改造，是低渗透油藏压裂增产的一种有效方法，此技术已经在国内得到广泛应用。
在切六9-15井进行工艺应用试验验中，施工人员连续作战，应用连续油管试压、通井、替泥浆工艺后，立即连接连续油管喷砂射孔工具，安装环空压裂专用井口，成功完成了环空压裂施工作业，使新井压裂投产施工工期由
常规作业8天缩短至4天，实现了提速、提效。
1 工艺原理
1.1 连续油管水力喷砂射孔
连续油管水力喷砂射孔是用地面压裂车将混有一定浓度磨料（一般为石英砂、陶粒）液体加压，通过油管泵送至井下，液体经喷射工具的喷嘴，高压势能转换成动能产生高速射流，磨料射流以冲量做功射穿套管和近井地层，形成一定直径和深度的射孔孔眼。
水力喷砂射流的破岩能力随压力和排量的增加而增加，一定条件下，磨料的浓度和粒度存在最佳值，存在着最优射孔时间和最大射孔深度。
水力喷砂射孔优于常规聚能炮射孔，没有形成压实带污染，可以减轻近井筒地带应力集中，有利于提高近井筒地带渗透率，穿透近井筒污染带，泄油面积增大，有利于降低生产压降，增加向井筒的渗流速度，提高未污染地层流向井筒的液体，从而提高油井产量。
且定向水力喷砂射孔容易实现射孔方向与最大水平主应力方向一致，喷射出的孔道较深，在裂缝的扩展过程中起到导向孔的作用，避免多裂缝和裂缝弯曲，可以提高射孔和压裂效率。
水力喷砂射孔如图1所示：
1.2 环空压裂
水力喷砂射孔完成后，维持喷砂射孔排量，基液顶替10-15min；顶替过程中逐步关小放喷通道闸门，密切关注套管压力，至起裂后泵注5-10min停泵。
再以0.1m3/min的排量正循环，限速<15m/min，上提连续油管至预定位置，使工具避开套管接箍，锁紧注入头和滚筒后利用地面压裂设备由环空注入压裂液开始压裂施工（连续油管内小排量供液）。
随着环空流体增压压力超过破裂压力瞬间将射孔孔眼处地层压破，完成压裂施工。
图1？水力喷砂射孔示意图
利用喷砂水力喷砂射孔环空加砂压裂，填砂转层继续上面的步骤，还可以实现多层压裂。
2 试验应用
2.1 试验井基本情况
切六9-15井位于柴达木盆地西部坳陷区昆北断阶带切六号构造切601井146°方位。
选定ⅱ-7+8号层实施连续油管喷砂射孔环空加砂压裂投产（见表1）。
2.2 措施改造目的
（1）通过压裂改造，改善油层物性，提高切六区e1+2油藏单井产能。
（2）实施包含1-1/2〞连续管喷砂射孔辅助压裂的新井投产完井压裂一体化工艺，为连续管分层压裂技术的应用推广打好基础。
2.3 工艺步骤
替泥浆洗井放射性磁定位测井安装专用井安装连续油管连接喷砂工具及工具下连续油管校深试压连续油管水力喷射环空压裂
起出连续油管及工具返排、放喷投产2.4 试验管柱结构
1.5”连续油管+连接器+变扣接头+机械式脱节器+机械式套管接箍定位器（mccl）+扶正器+喷射器+单向阀+扶正器与引鞋=3028mm （如表2所示）。
2.5 工艺过程
2.5.1？切六9-15施工曲线（如图2所示）2.5.2？施工简况
3 试验结果及亮点
2011年9月18日，在青海油田切六9-15井首次成功实现了应用1-1/2〞连续油管喷砂射孔环空压裂现场试验。
该工艺成功实施达到了预期的措施改造目的。
此次1-1/2〞连续油管喷砂射孔环空压裂新工艺的试验成功也展现处了很多亮点：
（1）利用y型双通道大通径专用井口，解决了在进行环空压裂时避免了含砂流体对连续管的冲蚀，满足带压起下工具的要求。
如图3所示：
（2）试验所使用的连续油管为宝鸡钢管厂生产的t80型连续油管，此次施工连续油管最高压力为47.20mpa，说明国产连续油管以达到了施工要求，经过技术人员多次现场试验证明，在井深<2200m 的井国产连续油管完全可以达到标准。
（3）mccl测试、短套管校深。
工具通过井口：<3m/min，连续管下入过程中，以0.1m3/min的排量正循环，限速<15m/min，下入至200-300m后，速度3-5m/min慢速回拉3-4个套管节箍，根据测试结果，马丁表可以比较准确的显示接箍信号，下至2055m以
套管短接：2007.4；2011.4；
第一个接箍：2021.5；第二个接箍：2031.7；第三个接箍：2041.9；
（最接近喷射位置的接箍深度）
第四个接箍：2051.9
（4）1-1/2〞用于压裂属国内首次，由于连续油管管径小，出现了磨阻较大和强度低刚性差的问题，为解决此问题工程人员所有部件的性能和参数经过了严格的测试，其中主要的部件要反复测试，坚持工具配合最优化、工作参数最优化、结构设计最优化的原则。
4 结论与建议
切六9-15井连续油管喷砂射孔环空压裂试验的成功，为青海油田连续管新井投产完井压裂一体化工艺，缩短作业时间、减轻了劳动强度，高原油田开发作业的提速提效提供了新的思路，油田特种作业新工艺、新技术的推广应用水平再上了新的台阶。
连续油管喷砂射孔环空压裂技术已成为国内低渗透油藏直井、水平井的增产改造重要手段和发展趋势。
为了连续油管新工艺、新技术在青海油田的广泛应用，解决低渗透油藏直井、水平井增产改造，提出以下建议：
（1）为解决在续油管水力喷射过程中，小排量易在管汇内沉砂问题，建议添加专用供砂系统。
（2）为了实现连续水力喷射环空多层段压裂技术，建议引进大直径连续油管（在此次试验施工中证明国产连续油管已到达施工要求），最好是有备料，因为压裂时对连续油管损害较严重。
（3）在压裂井下工具方面要做进一步优化，保证连续油管的使用寿命。
作者简介
郭晓林，1977年6月出生，2现任青海油田井下作业公司压裂技术服务大队压裂指挥。