水平井泵送桥塞分层射孔压裂技术 2013
水平井分段压裂技术总结1500字
水平井分段压裂技术总结1500字水平井分段压裂技术是一种通过在水平井井段内使用多级裂缝进行地层压裂改造的方法。
它通过将井段划分为多个小段，并在每个小段上进行裂缝射孔和压裂作业，从而提高油气产能。
本文将对水平井分段压裂技术进行总结。
水平井分段压裂技术的核心思想是将整个井段分为多个小段，并在每个小段上进行裂缝射孔和压裂作业。
这样可以使得裂缝能够更加均匀地分布在整个井段内，提高了裂缝面积和长度，从而提高了井段的产能。
在水平井分段压裂技术中，裂缝射孔和压裂作业的关键是选择合适的射孔位置和压裂参数。
射孔位置的选择应该考虑地层特征、裂缝扩展和井段结构等因素，以确保裂缝能够垂直扩展到地层目标部位。
压裂参数的选择应该考虑地层岩性、孔隙度、渗透率和裂缝面积等因素，以确保裂缝能够有足够的面积和长度，提高产能。
水平井分段压裂技术的优点是能够提高水平井井段的产能。
由于裂缝能够更加均匀地分布在整个井段内，使得裂缝面积和长度得到提高，从而提高了油气的渗透能力，增加了产量。
同时，水平井分段压裂技术还能够降低地层的压力损失和油气的开采成本。
水平井分段压裂技术的实施过程中还存在一些问题和挑战。
首先是射孔和压裂作业的技术难度较大，需要高精度的射孔仪器和压裂设备，以及专业的作业人员。
其次是裂缝的水平扩展和垂直扩展的控制较为困难，需要通过合理的射孔位置和压裂参数的选择来进行控制。
此外，水平井分段压裂技术还存在着一定的环保和地质风险，例如地层变形和油气泄漏等问题。
总之，水平井分段压裂技术是一种通过在水平井井段内使用多级裂缝进行地层压裂改造的方法。
它能够提高井段的产能，降低地层压力损失和油气的开采成本。
然而，实施过程中还存在一些技术难题和挑战，需要进一步的研究和改进。
桥塞分层射孔压裂技术
射孔多级点火装置核心部件
ห้องสมุดไป่ตู้
4、无起爆药的爆炸桥丝起爆系统（EBWs）： 普通电火工品固有安全性低，含有敏感的起爆药或点
火药，在较小的电流作用下就会发火，在非工作时间易被 意外引爆。其安全措施繁琐，给生产管理带来很大不便。 如海上平台作业，在电起爆作业时，关闭平台通讯以及其 他带电作业，可能引起其它不便或安全隐患，降低了整体 作业效率，增加了整体作业成本。
注脂控制系统
3、使用多级点火装置 电缆射孔多级点火装置用于电射孔中分级引爆射孔
枪，只需要一个缆芯。装置装在射孔枪接头内，与下 层射孔枪电路连通。下层射孔枪射孔后，井液压力推 动开关杆向上运动，微动开关断开下层射孔枪线路， 接通上层射孔枪线路。
多级点火装置（射孔枪串联接头） 公接头长：9.5cm；母接头长：15.5cm
40cm
CCL 点火头 射孔枪 多级装置 射孔枪 多级装置 射孔枪 第一点火头 桥塞火头送进工具 桥塞 9.5cm+15.5cm
桥塞零长10.16m 第一枪：5.7m；第二枪：3.72；第三枪：1.78
3、压裂 每次射孔后都进行压裂。
4、钻塞 使用连续油管钻塞。
5、建页HF-1井射孔+压裂日志表格
16:20坐封桥塞，16:26射孔枪第一级点火射孔 16:30射孔枪第二级点火射孔 16:34射孔枪第三级点火射孔） 起出射孔枪 枪型89 孔密19 孔数8孔 弹型HSC4500-411T 相位角60度 应射24发 实射16发 射孔率67﹪
投球坐封 2000型压裂车传送凡尔到位，破裂压力35MPa 施工压力24-35MPa 停 泵压力14MPa 施工排量10.0-10.5m3/min 砂量59m3 前置液量333m3 携砂液量 1258.5m3 顶替液量18.5m3 平均砂比4.4% 入地液量1610m3 累计入地总液量 6526m3
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。
桥塞分层射孔压裂技术
爆炸桥丝式雷管
负电 电缆
正电 Px-1 EBW雷管（第一级射孔） EBw雷管是无起爆药的高精密微秒电雷管 。 爆炸桥丝式雷管 Px-1
EBW雷管（桥塞）
5、使用水力推送技术 在水平段采用水力将桥塞和射孔枪泵送到预定位置。
2、第一次射孔(一般在三层左右)
采用爬行器输送枪进行电缆射孔或采用油管传输射孔，射 孔层位可能有几层。如果采用电缆电缆射孔需要使用多级点火 装置。
2、下桥塞与射孔 桥塞与射孔枪连接在一起，采用水力泵送方式输送桥塞和 射孔枪。需要使用8mm单芯电缆。
电缆输送管串实例图
总长10.72m 1.5米规格1.69m 40cm
编写：陈永昌
2013年1月
报告内容
一、前言 二、工艺简介 三、工艺特点
一、前言
水平井桥塞分段射孔压裂技术综合了下桥 塞、分段射孔和压裂三种工艺，它主要应用 在页岩气的开采上。采用此工艺的优点在于 能够保证每一段都有很好的压裂效果。
二、工艺简介
1、工艺流程 第一次射孔 压裂 下桥塞、第二次射孔 压裂 下桥塞、第三次射孔 压裂 下桥塞、第四次射孔 压裂 钻塞
电缆井口防喷装置(下图是Elmar公司的图片)
盘根盒（防喷盒） 阻流管 密封脂注入头 球阀 上工具捕集器 防喷管 下工具捕集器
防喷器BOP
注脂控制系统
3、使用多级点火装置 电缆射孔多级点火装置用于电射孔中分级引爆射孔 枪，只需要一个缆芯。装置装在射孔枪接头内，与下 层射孔枪电路连通。下层射孔枪射孔后，井液压力推 动开关杆向上运动，微动开关断开下层射孔枪线路， 接通上层射孔枪线路。
第级装置 射孔枪 多级装置 射孔枪
9.5cm+15.5cm
桥塞
桥塞零长10.16m 第一枪：5.7m；第二枪：3.72；第三枪：1.78
水平井压裂工艺技术
水平井压裂工艺技术1. 引言水平井压裂工艺技术是一种常用于油田开发的工艺方法，通过在地下水平井中注入高压液体和固体颗粒，以增加井壁与油层之间的接触面积和裂缝的数量，从而提高油气开采率。
本文将对水平井压裂工艺技术进行详细介绍。
2. 水平井压裂原理水平井压裂是基于岩石力学及流体力学原理，通过在水平井中引入高压液体，使岩石产生裂缝，并在裂缝中注入固体颗粒以保持裂缝的持久性。
其主要原理包括以下几点：•应力超出岩石破裂强度: 通过增加井内压力，使岩石超过其破裂强度，从而产生裂缝。
•固体颗粒填充: 在裂缝中注入固体颗粒，以阻止裂缝的闭合，保持裂缝的持久性。
•液体射孔: 在井脚附近进行液体射孔，使液体与油层接触面积增加，通过喷射作用形成径向裂缝。
•裂缝扩展: 扩大裂缝面积，增加岩石与流体的接触面积，提高油气开采效率。
3. 水平井压裂工艺步骤水平井压裂工艺的实施需要经过以下步骤：3.1 井筒设计井筒设计是水平井压裂工艺中的关键步骤。
设计人员根据油田地质特征和开采需求，确定井深、井径、压裂层位置等参数，选择合适的井筒设计方案。
3.2 固定套管固定套管是为了确保井壁的稳定性和防止井筒坍塌而进行的操作。
在水平井压裂工艺中，需要使用高强度套管并通过水泥固定，以确保井筒的完整性和稳定性。
3.3 液体射孔液体射孔是将高压液体注入到井脚附近岩石中，通过喷射作用形成径向裂缝的过程。
在水平井压裂工艺中，液体射孔是实施压裂的前提条件。
3.4 压裂液注入压裂液注入是水平井压裂工艺的核心步骤。
在该步骤中，高压液体被注入到井筒中，压力超过岩石破裂强度，使岩石产生裂缝，并将固体颗粒混入液体中以保持裂缝的持久性。
3.5 压裂结束与产能测试在完成压裂液注入后，需要进行压裂结束与产能测试。
通过对产出的油气进行采集和分析，评估压裂效果以及井的产能，并进行相应的调整和优化。
4. 压裂液组成与性能压裂液是水平井压裂过程中使用的液体。
根据不同的需求和地质条件，压裂液可以选择不同的组成和性能。
水平井压裂工艺技术
水平井压裂工艺技术在石油和天然气开采中具有广泛应用 技术发展迅速，不断创新，提高了开采效率和资源利用率 技术发展过程中也存在一些问题，如环境污染、安全隐患等 建议加强技术研发，提高技术水平，降低环境污染和安全隐患，实现可持续发展。
提高压裂液性能，降低成本 优化压裂工艺参数，提高效率 加强环保措施，减少污染
压裂过程中产生的 废气、废液等需要 妥善处理，防止污 染环境
智能化：利用人工智能技术实现压 裂过程的自动化和智能化
精准化：利用大数据和物联网技术 实现压裂过程的精准控制和优化
添加标题
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环保化：采用环保型压裂液和压裂 工艺，降低对环境的影响
集成化：将压裂技术与其他油气开 采技术相结合，提高油气开采效率 和效益
钻井设备：钻机、钻头、 钻杆等
钻井方法：旋转钻井、定 向钻井、水平钻井等
钻井深度：根据地质条件 和生产需求确定
钻井速度：根据钻井设备 和地质条件确定
钻井质量：保证钻井质量 和安全，防止井喷、井漏 等事故发生
完井方式：水平井完井方式包括裸眼完井、套管完井和射孔完井等 完井工具：水平井完井工具包括射孔枪、封隔器、桥塞等 完井工艺：水平井完井工艺包括射孔、封隔、桥塞等 完井效果：水平井完井效果包括提高产量、降低成本、提高采收率等
压裂液类型：水基、油基、 泡沫等
压裂液性能要求：粘度、 密度、稳定性等
压裂液处理方法：过滤、 除气、除砂等
压裂液回收与再利用：环 保、经济、技术等
施工过程中可能发 生井喷、井漏等事 故，导致环境污染 和人员伤亡
压裂液中含有大量 化学物质，可能对 地下水和土壤造成 污染
压裂过程中产生的 噪音和振动可能对 周围居民产生影响
泵送式桥塞与射孔联做技术介绍n课件
安全可靠
由于采用泵送原理，避免了传 统桥塞在安装过程中可能出现 的卡塞、掉落等问题，提高了 作业安全性。
环保节能
泵送式桥塞采用密封设计，减 少了作业过程中对环境的污染 和能源的浪费。
适用范围广
泵送式桥塞适用于各种不同管 径和材料的管道，具有广泛的
适用范围。
泵送式桥塞的应用实例01来自02其他领域除油气田开发和煤层气开采外，该 技术还可应用于其他需要高效、安 全地实现桥塞和射孔联做的领域。
技术发展现状与趋势
技术发展现状
目前，泵送式桥塞与射孔联做技术已经得到了广泛应用和认可，成为油气田开发 领域的一项重要技术。
技术发展趋势
未来，该技术将继续朝着高效、安全、环保的方向发展，进一步提高施工效率和 降低对地层的伤害。同时，随着科技的不断进步和应用需求的不断提高，该技术 将不断优化和完善，以适应更广泛的应用领域和更复杂的地层条件。
02
泵送式桥塞技术
泵送式桥塞工作原理
泵送式桥塞是一种利用泵送原 理进行输送和定位的桥塞。
通过泵送系统将桥塞输送到预 定位置，然后通过触发机构使 其定位并实现密封。
泵送式桥塞通常与射孔枪配合 使用，以实现桥塞和射孔的一 体化作业。
泵送式桥塞的特点与优势
高效快速
泵送式桥塞能够快速准确地输 送到预定位置，减少了作业时
传统桥塞和射孔技术的局限性
传统的桥塞和射孔技术存在一定的局限性和不足，如施工周期长、对地层伤害 大等，无法满足现代开采的需求。
技术应用领域
油气田开发
该技术广泛应用于油气田开发领 域，尤其适用于海上油气田、复 杂地层和低渗透油气藏的开发。
煤层气开采
在煤层气开采领域，该技术也可用 于实现安全、高效、环保的煤层气 开发。
桥塞分层射孔压裂技术 23页PPT文档
9月15日3:07 9月15日 9月15日
第三层压裂
第四层射孔（电缆传输送凡尔到位 ，破裂压力34MPa 施工压力23-34MPa 停泵压力14MPa 施工排量10.0-10.5m3/min 砂量59m3 前置液量366m3 携砂液 量1317.5m3 顶替液量20m3 平均砂比4.4% 入地液量1703.5m3
40cm
CCL 点火头 射孔枪 多级装置 射孔枪 多级装置 射孔枪 第一点火头 桥塞火头送进工具 桥塞 9.5cm+15.5cm
桥塞零长10.16m 第一枪：5.7m；第二枪：3.72；第三枪：1.78
3、压裂 每次射孔后都进行压裂。
4、钻塞 使用连续油管钻塞。
5、建页HF-1井射孔+压裂日志表格
爆炸桥丝起爆系统的特点： 1、不含起爆药：大大提高火工品的固有安全性； 2、特殊的电路设计：将射频、杂散电流、静电、雷击 等危害拒之门外； 3、能有效抵抗恶劣电磁环境的危害； 4、防误通电：只有在特殊的高压电能的快速作用下才 能起爆。
爆炸桥丝式雷管
负电 Px-1 EBW雷管（桥塞）
电缆
正电
Px-1 EBW雷管（第一级射孔）
EBw雷管是无起爆药的高精密微秒电雷管 。
爆炸桥丝式雷管
5、使用水力推送技术 在水平段采用水力将桥塞和射孔枪泵送到预定位置。
三、工艺特点
1、使用可钻式桥塞
2、使用防喷装置
由于射孔枪和工具推进过程中以及坐封和射孔时井口都是带 压的，所以必须使用电缆井口防喷装置。防喷管内径应大于桥 塞外径。
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2、第一次射孔(一般在三层ห้องสมุดไป่ตู้右)
采用爬行器输送枪进行电缆射孔或采用油管传输射孔，射 孔层位可能有几层。如果采用电缆电缆射孔需要使用多级点火 装置。
2、下桥塞与射孔 桥塞与射孔枪连接在一起，采用水力泵送方式输送桥塞和 射孔枪。需要使用8mm单芯电缆。
电缆输送管串实例图
总长10.72m 1.5米规格1.69m 40cm
电缆井口防喷装置(下图是Elmar公司的图片)
盘根盒（防喷盒） 阻流管 密封脂注入头 球阀 上工具捕集器 防喷管 下工具捕集器
防喷器BOP
注脂控制系统
3、使用多级点火装置 电缆射孔多级点火装置用于电射孔中分级引爆射孔 枪，只需要一个缆芯。装置装在射孔枪接头内，与下 层射孔枪电路连通。下层射孔枪射孔后，井液压力推 动开关杆向上运动，微动开关断开下层射孔枪线路， 接通上层射孔枪线路。
第一点火头 桥塞火头送进工具
CCL 点火头 射孔枪 多级装置 射孔枪 多级装置 射孔枪
9.5cm+15.5cm
桥塞
桥塞零长10.16m 第一枪：5.7m；第二枪：3.72；第三枪：1.78
3、压裂 每次射孔后都进行压裂。
4、钻塞 使用连续油管钻塞。
5、建页HF-1井射孔+压裂日志表格
时间 9月12日16:00 9月13日2:00 9月13日9:0011:00 9月13日17:00 9月14日上午 工序 下第一层射孔枪 校深、打压点火 硫化氢溢流防喷演习和压裂演习 13.5MPa 压降至5MPa 继续打压升至13.5MPa 稳压1min 泄压至0 备注
9月14日下午
第二层射孔（电缆传输下放射孔枪及桥 塞） 第二层压裂
9月14日晚上
9月15日3:07
第三层射孔（电缆传输下放射孔枪及桥 塞） 第三层压裂
9月15日3:07
9月15日
第四层射孔（电缆传输下放射孔枪及桥 塞） 第四层压裂
9月15日
三、工艺特点
1、使用可钻式桥塞
2、使用防喷装置 由于射孔枪和工具推进过程中以及坐封和射孔时井口都是带 压的，所以必须使用电缆井口防喷装置。防喷管内径应大于桥 塞外径。
小型压裂 第一层压裂 破裂压力34MPa 施工压力29-34MPa停泵压力15MPa 施工排量10.0-10.5m3/min 砂量46m3 前置液量286m3 携砂液量1089.7m3 顶替液量22.1m3 入地层砂量 46m3 平均砂比4.3% 入的液量1397.8m3 17:19坐封桥塞 17:36射孔枪第一级点火、 17:40第二级点火、 17:43射孔枪第三 级点火 投球坐封 2000型压裂车传送凡尔到位，破裂压力33MPa 施工压力25-33MPa 停 泵压力16MPa 施工排量10.0-10.5m3/min 砂量59m3 前置液量332m3 携砂液量 1381.7m3 顶替液量21m3 平均砂比4.4% 入地液量1734.7m3 （入地总液量 3212.5m3） 3:12点火不成功 起出检查点火不成原因，6:10坐封桥塞 8:13射孔枪第一级点火 射孔 8:17射孔枪第二级点火射孔 8:19射孔枪第三级点火射孔 投球坐封 2000型压裂车传送凡尔到位 ，破裂压力34MPa 施工压力23-34MPa 停泵压力14MPa 施工排量10.0-10.5m3/min 砂量59m3 前置液量366m3 携砂液 量1317.5m3 顶替液量20m3 平均砂比4.4% 入地液量1703.5m3 16:20坐封桥塞，16:26射孔枪第一级点火射孔 16:30射孔枪第二级点火射孔 16:34射孔枪第三级点火射孔） 起出射孔枪 枪型89 孔密19 孔数8孔 弹型HSC4500-411T 相位角60度 应射24发 实射16发 射孔率67﹪ 投球坐封 2000型压裂车传送凡尔到位，破裂压力35MPa 施工压力24-35MPa 停 泵压力14MPa 施工排量10.0-10.5m3/min 砂量59m3 前置液量333m3 携砂液量 1258.5m3 顶替液量18.5m3 平均砂比4.4% 入地液量1610m3 累计入地总液量 6526m3
多级点火装置（射孔枪串联接头）
公接头长：9.5cm；母接头长：15.5cm
射孔多级点火装置核心部件
4、无起爆药的爆炸桥丝起爆系统（EBWs）： 普通电火工品固有安全性低，含有敏感的起爆药或点 火药，在较小的电流作用下就会发火，在非工作时间易被 意外引爆。其安全措施繁琐，给生产管理带来很大不便。 如海上平台作业，在电起爆作业时，关闭平台通讯以及其 他带电作业，可能引起其它不便或安全隐患，降低了整体 作业效率，增加了整体作业成本。 爆炸桥丝起爆系统的特点： 1、不含起爆药：大大提高火工品的固有安全性； 2、特殊的电路设计：将射频、杂散电流、静电、雷击 等危害拒之门外； 3、能有效抵抗恶劣电磁环境的危害； 4、防误通电：只有在特殊的高压电能的快速作用下才 能起爆。
爆炸桥丝式雷管
负电 电缆
正电 Px-1 Px-1
EBW雷管（桥塞）
EBW雷管（第一级射孔）
EBw雷管是无起爆药的高精密微秒电雷管 。 爆炸桥丝式雷管
5、使用水力推送技术 在水平段采用水力将桥塞和射孔枪泵送到预定位置。
2013年1月
报告内容
一、前言 二、工艺简介 三、工艺特点
一、前言
水平井桥塞分段射孔压裂技术综合了下桥 塞、分段射孔和压裂三种工艺，它主要应用 在页岩气的开采上。采用此工艺的优点在于 能够保证每一段都有很好的压裂效果。
二、工艺简介
1、工艺流程 第一次射孔 压裂 下桥塞、第二次射孔 压裂 下桥塞、第三次射孔 压裂 下桥塞、第四次射孔 压裂 钻塞