电缆泵送复合桥塞
全复合材料易钻桥塞研制与应用
全复合材料易钻桥塞研制与应用何同;彭汉修;吴晓明;王颖【摘要】为满足桥塞耐高压高温的井下环境、易钻性以及钻屑完全返出井口的要求,研制开发了全复合材料高性能桥塞.该桥塞使用高强度低密度的复合树脂材料,设计了独特的桥塞密封机构和防突装置,并进行了系统的室内材料性能实验和桥塞整体性能测试,可耐压差为70 MPa,耐温为120℃.通过多次现场应用,桥塞的实用性能得到了验证,能够满足现场施工要求.同时,现场应用情况表明,桥塞有很好的易钻性能,能够大幅提高现场施工效率,节省施工费用.该桥塞的研制与应用对非常规油气藏的高效开发具有重要意义.%In order to meet requirements for plugs including high pressure high temperature downhole environment, drillability and full return of cuttings to wellhead,a new bridge plug with excellent performance made by composite materials is developed. This bridge plug uses composite resin materials of high strength and high density,with u-nique sealing mechanisms and outburst prevention device. Systematic laboratory material performance testing and bridge plug integrated performance testing were conducted and showed the pressure difference resistance was 70 MPa and temperature resistance was 120 ℃. Many field applications verified the actual performance of this bridge plug and that the plug met field operation requirement. Moreover,the field application showed that the bridge plug had good drillability,improved field operation efficiency significantly and saved operation cost. The development and application of this bridge plug is important to the efficient development of unconventional reservoirs.【期刊名称】《特种油气藏》【年(卷),期】2017(024)004【总页数】5页(P166-170)【关键词】非常规油气;易钻桥塞;室内实验;复合材料;现场应用【作者】何同;彭汉修;吴晓明;王颖【作者单位】中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;中国石油大学(北京),北京 100249;中国石化石油工程技术研究院,北京 100101;中国石油辽河油田分公司,辽宁盘锦 124010;中国石油辽河油田分公司,辽宁盘锦 124010【正文语种】中文【中图分类】TE925随着页岩气等非常规油气藏开发规模的不断扩大[1-4]，对分段压裂所用桥塞的要求也不断提高[5-10]。
水平井水力桥塞分段压裂技术
一、水力泵入式可钻桥塞分段压裂技术原理
8. 压裂作业 - 投球至桥塞球座，封隔已压裂层，对此层进行压裂作业
一、水力泵入式可钻桥塞分段压裂技术原理
9. 用同样的方式，根据下入段数要求，依次下入桥塞，射孔，压裂
一、水力泵入式可钻桥塞分段压裂技术原理
9. 分段压裂完成后，采用连续油管钻除桥塞 n 连续油管下入磨铣工具
二、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工具简介
目前常用快钻桥塞主要有三类：
全堵塞式复合桥塞 单流阀式复合桥塞
投球式复合桥塞
二、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工具简介
p 工具指标
二、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工具简介
（2）复合桥塞座封配套工具
由于复合桥塞的密封系统、锚定系统以及锁紧系统的原理与常规可钻桥 塞类似，因此投送座封工具与常规电缆传送座封桥塞通用，可采用的座封工 具有：
水平井分段压裂改造技术 ——水力桥塞分段压裂技术
前言
桥塞封层技术起源于20世纪60年代，我国在20世纪80年代末开始 引进，经过近二十年的不断研制开发与配套完善，在耐高温、高压、 多用途、可回收与可靠性等方面得到了一系列的进步，使得桥塞分层 技术在直井分层压裂方面趋于完善。
在水平井分段压裂施工中，常规桥塞分层压裂工艺遇到挑战，为 解决桥塞的下入、座封以及解封回收等方面存在技术难题，通过水力 泵入方式、射孔与桥塞联作以及快钻桥塞等工艺、工具的配套，形成 了水平井水力泵入式快钻桥塞分段压裂技术。
提纲
一、水力泵入式快钻桥塞分段压裂技术原理 二、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工具简介 三、水力泵入式快钻桥塞分段压裂工艺设计 四、水力泵入式快钻桥塞分段工艺现场施工 五、结束语
一、水力泵入式快钻桥塞分段压裂技术原理
分簇射孔—复合桥塞联作分段压裂技术
分簇射孔一复合桥塞联作分段压裂技术-工程论文分簇射孔一复合桥塞联作分段压裂技术慕光华成随牛冯滨随着国内页岩气、致密油气的开发，在水平井施工中，分簇射孔一复合桥塞联作的分段压裂开发模式得到广泛应用。
与其他开发模式相比，它具有可实现大排量注入、分簇射孔、分段体积压裂和作业效率高等优点。
分簇射孔一复合桥塞的分段压裂的核心技术为水力泵送工艺技术、多级点火分簇射孔技术、快钻复合桥塞技术、滑溜水多段体积压裂技术。
前三项技术由射孔施工队伍承担完成。
分簇射孔一复合桥塞分段压裂示意图将水平井段分成若干段（一段的控制距离为100〜150m ），第一段采用油管、连续油管及电缆爬行器进行射孔后压裂，其他段采用分簇射孔-复合桥塞联作工艺技术施工。
用电缆将联作仪器串下入井内，在大斜度及水平井段用水力泵送的方式推进，即水力泵送工艺技术。
首先用复合桥塞封堵前一段，再对本段进行分簇射孔，起出联作仪器串，再对该段进行体积压裂施工。
联作仪器串示意图多级点火分簇射孔技术是将串接的电缆射孔器和桥塞座封工具下放到预定射孔位置后，从底部逐级进行分层点火。
主要通过两种方式来实现：分簇射孔一复合桥塞联作分段压裂技术一是采用压力机械开关装置，由下部射孔枪起爆后，产生的爆炸压力推动机械开关闭合，接通上部射孔枪雷管的原理，实现电缆分级射孔。
如果某级压力开关未闭合，则本级和后级射孔器无法点火起爆。
二是利用可编码的电子开关技术，通过地面仪器控制可编码电子开关，有选择地将雷管与电缆缆芯导通，完成分级点火。
特点是可以串接数量比较多（10〜20级）的下井射孔器，跳过故障级对后一级进行点火，提高分簇射孔的下井一次成率。
多级点火分簇射孔还具有以下特点：电缆传输+液体推送+座封桥塞+分级起爆多根射孔枪，每级分2〜6簇射孔，每簇长度0.46〜0.77m，簇间距20〜30m。
快钻复合桥塞是从常规铸铁桥塞发展而来，通常采用连续油管或电缆水力泵入下入方式。
技术特点是采用分级点火联作施工，先坐封复合桥塞，后进行分簇射孔。
浅析分簇射孔—复合桥塞联作分段压裂技术分析
浅析分簇射孔—复合桥塞联作分段压裂技术分析作者：刘刚来源：《中国科技博览》2019年第09期[摘要]伴随着我国对页岩气、致密油气的开发，分簇射孔_复合桥塞联作的分段压裂开发模式在一些领悟得到了广泛的应用，其中应用比较广泛的是在水平井施工中。
分段压裂开发模式与其它开发模式相比有很多优点，比如可以大排量注入、分簇射孔、分段体积压裂、工作效率高等。
[关键字]分簇射孔；分段体积压裂；应用；优点中图分类号：TE934.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）09-0029-01一、分簇射孔—复合桥塞联作分段压裂技术的主要内容分簇射孔复合桥塞的分段压力的核心技术主要有四种，分别是水力泵送工艺技术、多极点火分簇射孔技术、快钻复合桥塞技术、滑溜水多段体积压裂技术，其中水力泵送工艺技术、多极点火簇射孔技术、快钻复合桥塞技术都是由射孔施工队伍来完成的。
分簇射孔符合桥塞分段压裂的工作过程包括，要将水平井段分成若干段，确保每一段的距离为一百到一百五十米。
第一段和其他段采用的施工方式不同。
第一段采用的是油管、连续油管及电缆爬行器进行射孔，然后在对其压裂，其他段采用的是分簇射孔复合桥塞联作工艺技术施工。
具体的施工工作包括，先用电缆把联作仪器串入到井内，然后需要把串入井内的联作仪器进行推进，推进的动力是大斜度或者是水平井段用力水泵，水平井段用力水泵也可以称为水力泵送工艺技术。
这个技术需要封堵前一段，采用的是复合桥塞，然后对封堵的这一段儿进行分簇射孔，需要将联作仪器串起出，最后对该段进行体积压裂施工。
多级点火分簇射孔技术要将电缆射孔器和桥塞坐封工具放到确定的舍孔位置，其中电缆射孔器是串接方式。
然后从底部逐级进行分层点火。
多级点火分簇射孔技术主要有两种方式，分别是分簇射孔复合桥塞分段压裂技术和利用可编码的电子开关技术。
分簇射孔复合桥塞联作分段压裂技术采用的开关装置是压力机械，下部射孔枪起爆后，产生的爆炸压力可以推动机械开关，让开关完成相应的工作，开关闭合后会接通射孔抢雷管，这时接通的射孔枪雷管是上部的，这个过程实现了电缆的分级射孔。
泵送桥塞分段压裂工艺在煤层气“二开半程固井”水平井中的应用
第17卷第6期2020年12月中国'煤层气；CHINA COALBED METHANEVol. 17 No.6D ec ember.2020泵送桥塞分段压裂工艺在煤层气二开半程固井”水平井中的应用姚伟薛占新金国辉王青川王琪徐婷婷(华北油田山西煤层气勘探开发分公司，山西046000)摘要：沁水盆地樊庄、郑庄区块水平井主要采取“二开半程固井+油管拖动压裂”的开方式 式，该工艺实现了单分支水平井日产万方的突破。
但该工艺施工周期长，安全隐患大的问题逐步显现。
为此，借鉴常规油气和页岩气开发经验，首次在国内二开半程固井水平井开展泵送桥塞分段压裂试验，取得成功。
现场试验表明：泵送桥塞分段压裂工艺可在煤层气半程固井水平井中推广应用；该工艺可实现一天压裂3~4段，提高了施工效率；依据井眼轨迹不同，桥塞可选用速钻桥塞、可溶桥塞。
关键词：煤层气水平井泵送桥塞分段压裂Application of Pumping Bridge Plug Staged Fracturing Technology in CBM Horizontal Well with Second Spud Halfway CementingYAOWei,XUEZhanxin,JINGuohui,WANG Qingchuan,WANGQi,XU Tingling (Shanxi CBM Exploration &Development Branch,PetroChina Huabei Oilfield Company,Shanxi046000)Abstract：The horizontal wells in the Fanzhuang Block and Zhengzhuang Block in Qinshui Basin mainly adopt the development m ethod of‘‘second spud halfway cementing and tubing drag fracturing”.This technology has achieved a breakthrough of10000 cubic meters per day in single branch horizontal wells. However,the construction period of this process is long,and the problems of potential safety hazards are gradually emerging.For this reason,referring to the development experience of conventional oil and gas and shale gas,the pumping bridge plug staged fracturing test was successfully carried out for the first tim ein domestic horizontal well with second half of cementing.The test results show that,the pumped bridge plugs staged fracturing technology can be popularized and applied in coalbed methane halfway cementing horizontal wells.This technology can achieve 3 ~ 4 stages of fracturing in one day，increasing the construction efficiency.Depending on the well trajectory,quick drilling bridge plug and soluble bridge plug can be selected.Keywords：Coalbed methane；horizontal well；pumping bridge plug；staged fracturing水平井作为煤层气开发的主力井型，突破了煤 层非均质的局限，增加了煤层气的解吸范围，提高基金项目国家科技重大专项资助项目“沁水盆地高煤阶煤层气高效开发示范工程”（2017ZX05064)任务二“水平井钻完并技术”作者简介姚伟，男，工程师，现从事煤层气井增产研究工作。
泵送桥塞与分级射孔工艺分析
泵送桥塞与分级射孔工艺分析作者：丛颜来源：《科学家》2016年第06期摘要：泵送桥塞-分级射孔技术是目前页岩气开发过程中重要作业之一，在页岩气压裂实践中发挥了重要作用。
它是一种采用复合桥塞对拟改造目的层分段，每段分成若干簇，一次下井将射孔管串和复合桥塞输送至目的层完成桥塞坐封和多簇射孔联作，为后续分段压裂改造创造条件的射孔工艺技术。
然而，随作业环境复杂化，异常情况出现频率增多，分析和总结异常情况处置，可提高应对风险的能力。
关键词：泵送桥塞-分级射孔；关键点分析；异常处理中图分类号TE3 文献标识码A 文章编号2095-6363（2016）06-0200-01页岩储层具有典型的低孔低渗物性特征，国外页岩气开发成功经验表明，采用水平井分段多簇射孔分段压裂，在筒周围储层形成裂缝网络，对储层进行“体积改造”，单井产量增产效果明显。
众多井下作业中，泵送桥塞一分级射孔技术是页岩气开发过程一项重要措施。
一些异常情况如桥塞坐封不丢手、桥塞坐封时电缆不点火、电缆点火后桥塞不坐封等时有发生。
针对异常情况进行分析总结，可提高工作效率。
1.泵送桥塞-分级射孔技术优势1）封隔可靠性高。
通过桥塞实现下层封隔，通过试压可判断出是否存在窜层的可能性；2）压裂层位精确。
通过射孔实现定点起裂，裂缝布放位置精准。
可通过多级射孔，实现体积压裂；3）压后井筒完善程度高。
桥塞由复合材料组成，比重较小，钻磨后的桥塞碎屑可随油气流排出井口，为后续作业和生产留下全通径井筒；4）受井眼稳定性影响相对较小。
采用套管固井完井，井眼失稳段对桥塞座封可靠性无影响，优于裸眼封隔器分段压裂工艺；5）分层压裂段数不受限制。
通过逐级泵入桥塞进行封隔，与多级滑套投球转向相比，分压级数不受限制，理论上可实现无限级分层压裂；6）下钻风险小，施工砂堵容易处理。
与裸眼封隔器相比，管柱下入风险相对较小；7）施工砂堵发生后，压裂段上部保持通径，可直接进行连续油管冲砂作业。
2.复杂点及关键点分析随技术发展，水平井分段层数逐渐增多，作业时间变长、施工压力增高、操作环境复杂，对现有设备、工具性能及人员素质提出更高要求。
泵送式桥塞与射孔联做技术介绍n课件
境和人员的危害。
泵送式桥塞的应用实例
01
02
03
油气田开发
在油气田开发中，泵送式 桥塞可用于实现井下封堵 、分段压裂等作业，提高 油气开采效率。
水处理工程
在水处理工程中，泵送式 桥塞可用于实现管道分段 隔离，以便进行清洗、消 毒等处理。
化工行业
在化工行业中，泵送式桥 塞可用于实现管道分段输 送和密封，确保化学反应 的安全进行。
03
射孔技术介绍
射孔的定义与分类
射孔的定义
射孔是利用高能炸药爆炸形成的能量将地层射开，使油气层与井筒沟通的工艺 措施。
射孔的分类
根据不同的分类标准，射孔可以分为多种类型，如根据射孔方式可分为电缆射 孔和油管传输射孔；根据射孔深度可分为浅层射孔、中深井射孔和深井射孔等 。
05
技术展望与未来发展方向
技术发展面临的挑战与机遇
挑战
随着油气勘探开发难度的增加，泵送 式桥塞与射孔联做技术在应用过程中 面临着复杂的地质条件、高压气井、 长井深等挑战，需要不断提高技术的 适应性和可靠性。
机遇
随着科技的不断发展，数字化、智能 化技术的应用为泵送式桥塞与射孔联 做技术的发展提供了新的机遇，推动 了技术的不断创新和进步。
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技术在未来的应用前景与价值
应用前景
随着油气勘探开发领域的不断扩大和深入，泵送式桥塞与射孔联做技术在未来将广泛应用于各种复杂 油气田的勘探开发中，特别是在深层油气藏、致密气藏和非常规油气资源的开发中具有广阔的应用前 景。
价值
泵送式桥塞与射孔联做技术的应用将为油气勘探开发带来更高的效率和安全性，降低开发成本和风险 ，提高油气田的经济效益和社会效益。同时，该技术的应用也将推动相关产业的发展和技术进步，为 我国能源产业的可持续发展做出重要贡献。
泵送桥塞射孔作业的三个基本流程
泵送桥塞射孔作业的三个基本流程下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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电缆泵送Magnum复合桥塞
以下所描述的工艺操作流程对于泵送与起出Magnum复合桥塞并不是固定不变的，每一步操作都需要根据井况进行调整。
该通用流程只能辅助解决有可能遇到的问题。
该操作流程不适用于Magnum永久式复合桥塞。
桥塞入井前，必须通过通井规、刮管器或者模拟桥塞通井。
通井规，刮管器或者模拟桥塞的外径必须大于桥塞的外径。
直井
入井前：
记录套管接箍定位器到复合桥塞底部的距离等相关需要测量的数据。
推荐起出防喷管中的钻具组合，如果不行的话，再使用推管车，但是推管车不能用于支撑钻具组合的重量。
一旦钻具组合被悬挂起来，必须采取预防措施防止桥塞碰到会对桥塞或人员引起伤害的障碍物。
校深时如不能将工具串置于地面，则用鼠洞或者井口。
记录钻具组合管串的重量。
注意：对防喷管试压时，应缓慢增加和降低压力，否则会伤害复合桥塞。
在打开井眼前确保井眼压力与防喷器缓慢平衡。
当通过井口装置下放钻具组合时，应格外小心，避免损坏复合桥塞。
入井：
当接近液面时，推荐100f/min（30m/min）或更小的速度，记录液面位置。
注意：大于100f/min（30m/min）时，有可能引起桥塞提前坐封。
钻具组合泵入速度控制在250f/min(75m/min)以下，泵入位置超出坐封深度后停泵。
在起出工具之前测量井底钻具组合悬重。
校深后，将工具串提到桥塞坐封位置。
将一旦桥塞到位，点火坐封，在起出坐封工具前等待大概两分钟以确保桥塞与坐封工具已剪断、分离。
在起出坐封工具时要监测管串重量。
管串重量被提起后，如果下入的是死堵桥塞或单流阀式桥塞可进行试压对。
不要返回下探桥塞！继续上提电缆，监测重量，校深到达射孔位置后射孔。
各簇射孔全部完成后，上提起出电缆，射孔枪起到液面位置前，速度降至100f/min（30m/min）。
超过液面位置后以合适且安全的速度将工具取出。
将球置于井口，平衡井筒压力。
注意：如井筒压力未达到平衡，球有可能撞击压裂井口顶部压帽被打碎。
投球为自由下落，可以通过一定排量加速自由下落。
如果泵送投球，建议计算套管的容积。
开始以一个稳定的排量泵送，泵至80%套管容积，排量降至1b/min到5b/min。
大于5b/min的泵送流量可能引起球打碎球座。
水平井
入井前：
记录套管接箍定位器到复合桥塞底部的距离等相关需要测量的数据。
推荐起出防喷管中的钻具组合，如果不行的话，再使用推管车，但是推管车不能用于支撑钻具组合的重量。
一旦钻具组合被悬挂起来，必选采取预防措施防止桥塞碰到会对桥塞或人员引起伤害的障碍物。
校深时如不能将工具串置于地面，则用鼠洞或者井口。
记录钻具组合管串的重量。
注意：对防喷管试压时，应缓慢增加和降低压力，否则会伤害复合桥塞。
在打开井眼前确保井眼压力与防喷器缓慢平衡。
当通过井口装置下放钻具组合时，启用预防措施以防止对复合桥塞的伤害。
入井：
当接近液面时，推荐100f/min（30m/min）或更小的速度，记录液面位置。
注意：大于100f/min（30m/min）时，有可能引起桥塞提前坐封。
钻具组合下入速度控制在250f/min(75m/min)以下。
下入工具至造斜点前（ⅰ）测量造斜点钻具组合重量（ⅱ）并校深。
到达造斜点，以100-150f/min（30-45m/min）的速度下入工具。
注意：在泵送操作中，电缆绞车操作工与泵工必须进行100%的沟通，这是至关重要的。
开始以1、2或3b/min缓慢稳定的排量泵送。
随着井斜增加，以2b/min的梯度缓慢增加排量。
不要超过250f/min（75m/min）。
在距离设计坐封位置约200英尺（60m）时，降低排量至停泵。
上提管柱，再次测管串重量，校深，到位后坐封桥塞。
一旦桥塞到位，点火坐封，在起出坐封工具前等待大概两分钟以确保桥塞与坐封工具已剪断、分离。
上提工具完成分簇射孔，监测管串重量。
射孔枪起到液面位置前，速度降至100f/min（30m/min）。
超过液面位置后以合适且安全的速度将工具取出。
将球置于井口，平衡井筒压力。
注意：如井筒压力未达到平衡，球有可能撞击压裂井口顶部压帽被打碎。
直井段球自由下落，通过造斜段和水平段时必须泵液送球。
计算套管的容积，开始以一个稳定的排量泵送，泵至80%套管容积，排量降至1b/min到5b/min。
大于5b/min的泵送流量可能引起球打碎球座。
贝克坐封工具
管钳拧紧连接桥塞的剪切芯轴拉杆，然后旋紧剪切心轴拉杆另一端的扭矩弹簧（约3圈）直到与剪切心轴末端齐平。
坐封推筒与坐封工具上扣连接。
桥塞与剪切心轴拉杆穿过坐封推筒连接至坐封工具，同时对齐扭矩弹簧，使它锁死在坐封工具上，与对应的坐封工具的丝扣连接直到坐封推筒与复合桥塞配对（如果在坐封滑套与复合桥塞顶部出现细小的间隙，反转坐封推筒，直到其与复合桥塞配对）。
没有必要使用管钳给桥塞和坐封工具上扣，手动锁紧已经足够。
通过上紧与坐封工具连接的坐封推筒限位销定，确保坐封滑套与坐封工具紧密连接。