不动管柱多层压裂

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【摘要】2011年以前，红岗采油厂多层压裂技术不完善，通常采取上提管柱压裂，或二次压准，存在很多弊端。本文结合2011年红岗产能建设中的多层压裂井数的实际，开发研制了新型不动管柱压裂工艺技术，解决了以往多层压裂施工中的难题，收到了良好的效果。

【关键词】大安油田 多层压裂 不动管柱 效果

1 开发研究的必要性

1.1 实施多层压裂是提高单井产能的需要

（1）大安油田具有多油层（层系）发育的特性。

2011年产能建设的几个主力区块大208、大18 、大42 均呈现出多油层（层系）发育的特性，为纵向叠置的多层系油藏。

（2）增加储层动用厚度是提高单井产能的有效手段。

从产能定位图版看，渗透率0.3～0.5毫达西的超低渗透油藏，达到2吨的产能需要动用的厚度为13～20米。

1.2 压裂工艺限制多层压裂的规模实施

（1）施工周期长，单井平均压裂施工周期为4.6天。

（2）储层伤害大，压裂液在储层内滞留时间过长，对低渗透储层造成一定程度的伤害。

（3）施工成功率低，仅为73.3%。

（4）增加作业工作量，上提或二次压准等作业，增加了作业工作量。

2 研究的主要内容2.1 技术思路

采用滑套投球技术实现对多个层段进行压裂改造的目的，仍需解决三个方面的问题。

2.1.1？原有的滑套体无法实现不同直径钢球投送

2.1.2？原有的滑套体无法实现

不同直径钢球投送

2.1.3？封隔器性能能否满足复杂条件下工作要求

2.2 机具改进

2.2.1？对滑套体的改进

（1）增加滑套体的型号，实现多级分层压裂。

（2）增加滑套体的密封性能，提高防砂防渗能力。

2.2.2？对封隔器的改进

为满足多层压裂对封隔器性能的更高要求，对封隔器进行3点改进。

（1）将封隔器的耐温、耐压参数，由原来的耐温120℃，耐压50MPa，提高到耐温150℃，耐压70MPa。

（2）增大封隔器钢体的最大外径，由原来的105mm，增加到110mm。

（3）增大封隔器钢体的中心管的内径，由原来的4 6 m m，增加到55mm。

3 现场试验及应用 3.1 第一口试验井（大北+1-14）

2011年4月11日在大北+1-14井开展了第一口不动管柱三层压裂实验，取得了初步的效果。

（1）三个目的层压裂施工当天连续完成，减少了放喷、上提、二次压裂等环节，大幅缩短了投产时间。

（2）改进后的机具能够满足不动管柱多层压裂的要求。

3.1.3？各项施工参数（排量、砂量、砂比

等）均达设计要求

3.2 扩大试验

3.2.1？扩大试验规模

从5月份开始，先后分别在大208区、红岗老区及大42区又实验应用了6口井。这几口井压裂施工过程中压力平稳、投球顺畅、滑套剪切正常、套管无溢流，各项施工参数均达到设计要求，施工后全部正常投产。试验的结果表明了不动管柱三层压裂技术同样可以在2000多米的深井进行施工。3.2.2？增加施工层数（3层4层）

2011年6月4日在大3-1井进行四层分级压裂，施工最高压力49.9MPa，共加砂48.4M3，放喷后管柱顺利起出。

3.3 规模推广

从下半年开始，对需要多层动用的井全部采用不动管柱多层压裂技术施工，截止到11月末，共压裂投产新井166口，其中不动管柱多层压裂施工65口，接近新井投产总数的40%，合计216层（三层施工44口，四层施工21口），平均单井压裂3.3层。

4 取得的效果

4.1 产能建设投产周期大幅缩短

截止到11月末，共实施不动管柱多层压裂施工65口井，当天完成压裂施工的有54口，平均单井压裂施工周期仅为1.4天，与原工艺相比减少3.2天，按照单井平均1.5吨/日产油能力计算，多贡献原油312吨。

4.2 施工成功率明显提高

截止到11月末，共实施不动管柱多层压裂施工65口井，一次压裂成功64口，施工一次成功率98%，与原工艺相比大幅提高，并且没有造成卡井事故。