新型速钻复合桥塞
页岩油气套变井连续油管作业技术

页岩油气套变井连续油管作业技术摘要:川渝、新疆等区块页岩油气水平井受地质、工程等因素影响,大量井在压裂前、压裂中途出现套变,给正常压裂试气带来巨大挑战。
本文通过系统总结了连续油管在页岩油气套变井中套变检测、套变处理等技术应用和优缺点,同时也提出了现有技术存在的问题和下步攻关方向,为国内页岩油气套变井作业提供技术借鉴。
关键词:连续油管;水平井;套变;检测;修套引言川渝、宜昌、新疆等区块页岩油气水平井受地质、工程以及地震等自然灾害影响,大量井在压裂前后出现套变,造成压裂中断,情况严重的可能面临全井报废。
川渝某页岩气区块2018年共发生套变井24口,套变率44.44%,共放弃施工段数43段,影响段数195段。
新疆某区块2019年压裂20口井中,50%井出现不同程度套变。
连续油管在水平井作业中,因套变带来遇卡等故障频发,部分井放弃施工,页岩油气套变井给连续油管工程技术服务带来巨大挑战[1]。
1 套变井连续油管检测技术页岩油气水平井套变井根据套变程度及阶段不一样,对检测目前需求也存在差别,按照检测需求可分为套损找漏和套变检测两大类,我们最主要介绍采用连续油管传输进行套变检测的技术。
其中套损找漏可采用封隔器找漏、注酸找漏、温差测漏、放射性同位素找漏、多臂井径测井+电磁探伤以及井下电视找漏等技术,可以结合井况和现场条件优选工艺。
套变检测主要是为判断井下套变严重程度,常用的技术手段有采用工具通井试通过、铅模打印、多臂井径测井+电磁探伤、井下电视等1.1工具通井试通过在判断疑似套变情况下,采用连续油管钻磨工具串,更换小直径磨鞋或者其它工具试通过,快速粗略判断井下套变情况。
技术要点是试通过选用的工具应逐步减小工具外径,每次缩小3-5mm,针对5-1/2"套管可直接选择φ89mm杆式强磁,现场原则上建议最多尝试2次。
采用工具通井试通过技术,优点是可经济快速初步判断井下套变井情况,缺点是可能需要多次尝试,同时对套变情况判断不准确。
水平井体积压裂

水平井体积改造技术目前我国页岩气勘探开发工作正在起步阶段,与国外差距较大,许多制约我国页岩气开发的技术瓶颈亟待突破。
《页岩气发展规划(2011-2015年)》(以下简称《规划》)的发布对我国页岩气开发的有序发展具有重大意义,它指出了未来一段时间我国页岩气产业需要科技攻关的8项任务,这为解决制约我国页岩气综合开发利用问题指明了方向。
本文主要对体积改造技术进行简要阐释,希望能借此推动我国页岩气开发技术的进步和发展。
体积改造技术亟需突破页岩气储层具有渗透率超低、厚度大及天然裂缝发育的特点,气体主要以吸附态吸附在有机质表面,常规改造形成单一裂缝很难获得好的增产效果。
因此,必须要对天然裂缝发育和岩石硅质含量高(>35%),脆性系数高的页岩进行体积压裂。
通过水力裂缝沟通天然裂缝,增强渗流能力,从而提高页岩气井的经济效益。
图1 钻式桥塞封隔技术图2 北美不同地区页岩气水平井分段压裂工艺运用情况与美国相比,我国页岩气藏储层产状有埋藏深度、厚度较薄和多层叠置的特点。
因此,水平井体积改造技术就更为适合我国页岩气藏的开发。
在《规划》中提出的“体积改造技术”,就是采用分段多簇射孔和多段一起压裂的模式,利用缝间干扰,促使裂缝转向,产生复杂缝网,从而增大流动通道。
而“水平井体积改造”则是以分段多簇射孔技术、可钻式桥塞工具和大型滑溜水压裂技术为主。
分段多簇射孔技术是关键分段多簇射孔技术是实现体积改造的技术关键。
其目的是为了压裂形成网状裂缝、提高改造体积,进而减少井筒附近的压力损失,并为压裂时产生的流体提供通道。
其特点是可以实现:一次装弹、电缆传输、液体输送、桥塞脱离、分级引爆。
分段多簇射孔每级分4~6簇进行,每簇长度为0.46~0.77m,射孔枪每簇之间的距离为50m,实际井眼中每簇间距一般为20~30m,每个压裂段控制在100~150m左右,孔密16~20孔/m,孔径13mm,相位角60°或者180°,排量一般为16m3/min,单孔流量0.27m3/min。
电缆桥塞射孔、压裂联作技术在桩23区块的应用

创新技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald38桩23断块构造上位于济阳坳陷沾化凹陷东北部五号桩洼陷的北部,其主要含油层系为沙三下Ⅱ油层组,沙三下Ⅱ油组分为五个砂层组,含油小层主要集中在一、二砂层组,分布稳定,厚度大,其余砂层组厚度相对较薄。
桩23区块储层纵向跨度大,不能实现各小层均衡动用,在达到采油工程方案要求的半缝长和导流能力的基础上,进行分段数优化和施工参数优化,实现效益的最大化。
1 技术原理及性能指标电缆桥塞射孔、压裂联作技术包括分级多簇点火控制技术、可钻式复合材料桥塞技术、水力泵送优化设计技术、深度校正技术、电缆密闭带压作业技术、井下安全控制技术、非常规储层优化射孔技术、分段压裂技术。
1.1 技术原理该工艺首先采用爬行器或油管输送完成地层最下端第一段射孔任务,再采用电缆输送方式利用水力泵送技术将井下安全工具、射孔器和桥塞工具等输送至目的层,深度校正后首先点火坐封桥塞,然后上提管柱到射孔位置,利用分级点火控制装置逐级引爆各簇射孔枪,从而实现分簇射孔与桥塞联作施工,然后进行分段压裂,最大限度的改造地层,提高采收率。
1.2 主要技术指标(1)可实现10簇以内分级点火起爆;(2)电缆防喷装置耐压1.5×104psi,防硫EE级,通径162 m m;(3)耐温220 ℃/4 h,耐压105 MPa 。
2 工艺技术设计2.1 电缆密闭带压作业技术根据非常规井内压力和电缆的类型选择阻流管的长度和内径、优选注脂方式和注脂压力,优化管柱结构及重量;根据分簇射孔的仪器串长度选择防喷管柱的长度;根据入井工具的外径选择防喷管柱的通径;并根据其配套相应的三翼防喷器和剪切防喷器的闸板等核心部件。
2.2 分级多簇点火控制技术针对非常规油气层施工中,常需要采用多簇射孔器射孔。
目前主要采取液控式和编码式两种分级点火控制技术,实现多簇射孔器准确的点火控制。
中国合成全氮阴离子盐科幻“N2爆弹”将成真

清 华 大 学新 型锂 电材 料通 过 鉴定
高性 能锂 离子 电池用石 墨和 石墨烯 材料 成果 鉴 定会 日前
撞 的 能 量 , 保 护 车 内 的 乘 客 。 ”
( 本 刊 讯 ) 田
在 清 华 大 学 召 开 , 中 国 工 程 院 陈 立 泉 院 士 、 中 国 科 学 院 俞 大 鹏
世界首个 全 氮 阴离子 盐, 在 新 一代 超高 能 含能 材料 研 究领 域
取 得 重 大 突 破 ! 南 京 理 工 大 学 化 工 学 院 胡 炳 成 教 授 团 队 近 日
成功 合成 世界首个 全 氮 阴离子 盐 , 占领 新 一 代超 高 能含 能 材 料研 究 国际 制高点 。 相 关研 究论文 1 月2 7 日 发表在 国际顶级 期 刊 科学 上 , 这 也是 我 国在 ( ( 科 学 上 发 表 的含 能材 料领 域 第一篇 研究论文 。 据 报道 , 此次合 成 的化 合物 含有全 氮 阴离 子 ( N5 一。 据 相关论 文, 全 氮类 超 高含 能材料 ( 炸药 ) 的 能量可达 T N T 3 倍 以上 , 具 备高密度 、 高能 量、 爆 轰产 物 ( 氮气 ) 清洁无 污染 、 稳 定安 全等 特点 。 全 氮 类物质 的相 关研 究将 直接 推 动超 高含 能 材料 的快 速 进 步, 相 关材 料 的研 制成 功 有望 在 炸药 、 发射 药 和推 进剂 领域 产生 晾人 的发展 。 全 氮 阴离 子 盐 的成 功 制 备 , 是 全 氮 类 物 质 研 究 领 域
的一个 历史性突 破 , 对 于全 氮类 物质 的合成应 用以及 全 展现出或硬或软的性质。 这种材料 的另一个特殊之处在于,
氮含 能 材 料 的 发 展 具 有 重 要 的 科 学 意 义 。 ( 本 刊 讯 )圆 无 论怎样 在软 硬之 间变化 , 其内部结 构都 不会被 损坏。 这种 “ 超 材料 ” 有 望 在 未 来应 用于 汽 车制 造 等方 面 。 { 晓 明说 :“ 当你 在 开 车 的 时候 , 你 希 望 你 的车 体坚 硬 并承 受 重量。 而在 碰 撞 的 时 候 , 你 希望车 体 材 料 变软 , 以便 吸收 硼
新疆油田吉木萨尔页岩油区块优快钻井技术

2021年01月江汉石油职工大学学报Journal of Jianghan Petroleum University of Staff and W orkers第34卷第1期新疆油田吉木萨尔页岩油区块优快钻井技术高爱庭(中石化江汉石油工程有限公司钻井二公司,湖北武汉430042 )[摘要]在新疆油田吉木萨尔页岩油的钻井施工中存在诸多难题。
通过地层可钻性研究,制定出二开及三开 井段“三个一趟钻”钻井技术目标,开展钻井工艺技术优化和钻丼液体系性能优化研究,主要从钻头系列优选、钻 具组合和提速工具优化、钻井液体系优化及钻井液性能维护措施等手段开展技术攻关,形成了一套吉木萨尔页岩 油区块优快钻井技术方案。
通过现场应用.效果显著。
[关键词]吉木萨尔页岩油;泥包;井漏;钻井液体系性能优化;优快钻井技术 [中图分类号]TE 243 [文献标识码]A [文章编号]1009—301X (2021)01—0044—03DOI : 10. 3969/j . is s n . 1009 —301X . 2021. 01. 014开放科学(资源服务)标识码(OSID ):1地质概况及钻遇难点吉木萨尔页岩油区块位于新疆吉木萨尔凹陷,自2012年以来发现二叠系芦草沟组页岩油,截至2018年 底共完钻探井、评价井20 口及水平井28 口,2019年 在致密油区块布井82 口。
1.1地质基本情况吉木萨尔页岩油区块构造位于准噶尔盆地东部吉 木萨尔凹陷。
自上而下钻遇地层为第四系(Q )、新近系 (1^)、古近系$),侏罗系齐古组(_^)、头屯河组(_[20、西 山窑组(J 2x )、三工河组(J ,s )、八道湾组(L b ),三叠系韭 菜园组(T 」),二叠系梧桐沟组(P 3wt )、芦草沟组(P 21)。
1.2钻遇难点从区块地层岩性及完钻井统计资料可得,影响提 速的因素至上而下主要有以下几点。
1)古近系、侏罗系齐古组、头屯河组大段软泥岩及膏质泥岩发育,水敏性强,易分散造浆,易膨胀,造成钻 头泥包及缩径卡钻。
宽带压裂新技术在XX区先导性试验应用浅析

宽带压裂新技术在XX区先导性试验应用浅析摘要:宽带压裂技术是最近两年出现的储层改造新工艺,该工艺在快钻式桥塞分段射孔加砂压裂的基础上,采用可降解的纤维和暂堵剂,在低应力区完成改造后迫使工作液转向高应力区,把未改造到或者改造不充分的那部分射孔簇充分改造,从而实现井筒最大覆盖和油气藏接触的最大化、增加产量和提高采收率。
经过246天的生产,新工艺实施井累计增油3223.26t,产出投入比1.6,较常规提高0.9,预计产出投入比达到3.8,井组采油速度提高0.14%。
关键词:措施增产;宽带压裂;试验;增产1.基本概况XX区主力油层长8,2011年正式投入开发,采用480×160m菱形反九点井网。
该区长8层主体带油层厚度大、分布稳定、含油性好,主要发育长81小层砂体分布稳定,平均油层厚度10.6m,油藏孔隙度分布范围在8.0%~12.0%之间,平均为11.3%;渗透率分布范围在0.8mD之间,属于中孔超低渗油藏。
初期投产共有采油井251口,采用前置酸+水力压裂,平均加砂强度3.4m3/m。
与同类特低渗-超低渗油藏相比,改造强度相对较大(3.0-3.2m3/m),单产1.6t。
随着开发时间的不断延长,单井产量不断递减,低产井数不断增多,截止目前,共开井218口,平均单井产量0.7t,累计注采比达2.9,低产井数91口,占比41.7%。
注水受效程度低,局部有效驱替未建立,常规措施提产难度大。
2.现场应用情况XX区共开展宽带压裂8口,其中2018年实施6口,2017年实施2口。
措施后单井产量由0.57t/d提高到2.43t/d,目前平均产量为1.24t/d,措施增油3223.26t。
表3-1 宽带压裂试验井情况统计3.工艺技术优化(1)改造思路优化2018年,开展井组整体宽带压裂试验,措施后相对于2017年单井改造,同期地层压力从5.3MPa提高到6.6MPa,单井增油由0.98t升高到1.16t,下步进行推广试验。
238钻井液用桥塞堵漏剂技术要求

4.2
4.2.1钠膨润土:应符合SY/T5490—1993的规定;
4.2.2气源:氮气瓶,并配有压力表和调压阀;
4.2.3蒸馏水:应符合GB/T 6682—2008的规定。
4.3试验程序
4.3.1
按
4.3.2
4.3.2.1基浆:量取5000mL蒸馏水,在电动搅拌器搅拌条件下加入膨润土350.0g,累计搅拌1h,室温下放置24h备用。基浆表观粘度应在15 mPa·s~25mPa·s。
4.0
流动度,mm≥
120
4
4.1
4.1.1天平:分度值0.01g,0.0001g;
4.1.2电热干燥箱:控温灵敏度(105±2)℃;
4.1.3电动搅拌器:转速为(0~4000)r/min;
4.1.4堵漏材料装置:QD-2型或同类产品;
4.1.5水泥浆流动试验环:Φ65mm×35mm×60mm;
4.1.6流动板;
Q/SYCQZ
川庆钻探工程有限公司企业标准
Q/SYCQZ 238—2009
钻井液用桥塞堵漏剂技术要求
及试验方法
2009-07-27发布2009-08-27实施
川庆钻探工程有限公司发布
目 次
前言……………………………………………………………………………………………………………Ⅱ
前 言
对同类产品制订统一的试验方法和判定规则,以便客观、公正的评价产品质量。《钻井液用桥塞堵漏剂技术要求及试验方法》就是依据上述原则而制订的。经查,目前尚无国家标准、行业标准、地方标准。根据《中华人民共和国标准化法》的规定,特制定本标准作为产品检验的依据。
本标准适用于钻井用含果壳、颗粒、纤维和片状物等混合而成的桥塞堵漏剂。
隆页1HF井桥塞分段大型压裂技术

隆页1HF井桥塞分段大型压裂技术张建;熊炜;赵宇新【摘要】隆页1HF井是位于川东南武隆向斜构造的重点探井,目的层是下志留统龙马溪组,与涪陵焦石坝地区背斜构造页岩井压裂施工相比较,具有破裂压力高、延伸压力高、加砂困难等特点.依据武隆区块地质条件,龙马溪组页理发育,石英含量较高,但地应力差异系数中等偏小,以提高储层的改造体积为目标,开展了武隆常压页岩水平井压裂技术研究.采用泵送桥塞与射孔联作技术,优选低伤害减阻水和活性胶液混合压裂工艺,优化了施工排量和压裂参数,压裂施工共分17段,压后测试取得6.2× 104 m3/d的工业气流,证实了武隆区块中浅层页岩储层的含气性能,压后产能取得突破.【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2018(008)001【总页数】5页(P76-80)【关键词】分段压裂;压裂液;支撑剂;隆页1HF【作者】张建;熊炜;赵宇新【作者单位】中国石化华东油气分公司石油工程技术研究院,江苏南京210031;中国石化华东油气分公司石油工程技术研究院,江苏南京210031;中国石化华东油气分公司石油工程技术研究院,江苏南京210031【正文语种】中文【中图分类】TE371隆页1HF井是中国石化华东油气分公司在重庆武隆区块的第一口页岩气重点预探井。
该井于2015年10月7日顺利完钻,完钻井深4 378 m,垂深3 498.98 m,水平井段长1 317 m,钻遇龙马溪组下部及五峰组地层优质页岩37 m,钻探目的是落实武隆向斜常压页岩气产能,评价五峰—龙马溪组优质页岩段页岩产能,实现盆外页岩气勘探突破。
认真分析武隆区块向斜构造及地质特征,借鉴江汉涪陵产建区成功经验,结合国内外相关研究成果,优化适合的压裂工艺参数。
在分析页岩压裂改造技术难点的基础上[1-5],评价隆页1HF井页岩储层可压性,筛选、评价适用的压裂液体系和支撑剂,改进施工工艺,以形成缝网、扩大泄气面积为目标,确定压裂工艺。
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D e d r l u v e l o m e n t a n d a l i c a t i o n o f a n e w f a s t i l l i n c o m o s i t e - p g p p p g p
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0 1 4年4月 天 然 气 工 业 2
新型速钻复合桥塞的开发与应用
叶登胜 程公司井下作业公司
( ) : 新型速钻复合桥塞的开发与应用 . 天然气工业 , 1 4, 3 4 4 6 2 2 0 6 6. 叶登胜等 . - 具 有 分 段 压 裂 层 数 不 受 限 制、 能实现大规 摘 要 桥塞分段压裂技术是目前国内外非常规油气藏增 产 改 造 的 主 体 技 术 之 一 , 模大排量体积压裂 、 桥塞钻铣完后井筒畅通等优势 , 其技术核心是桥塞工具 。 但此前该技术和速钻 桥 塞 均 需 进 口 , 价格高且影响非 常规气藏工业化开发的周期 。 通过力学分析 、 结构优化 、 材料优选和实验评价 , 成功开发出了具备高 钻 磨 效 率 和 高 密 封 承 压 能 力 的 新型速钻复合桥塞 , 并实现了复合材料生产成型 、 桥塞设计加工国产化 。 新型速钻复合桥塞主要包 括 丢 手 机 构 、 锚定机构和密封机 构, 其中丢手机构通过剪切销钉控制坐封工具与桥塞丢手 ; 锚定机 构 具 有 芯 轴 防 转 动 和 防 下 移 功 能 , 可 有 效 提 高 钻 磨 效 率; 密封单 元和保护套采用弧面结构设计 , 能提高密封承压能力 。 其主要部件 均 采 用 特 殊 增 强 材 料 和 树 脂 基 体 复 合 而 成 , 并经过缠绕和模压 动 作 灵 活、 密 封 可 靠、 钻磨效率 等工艺加工成型 , 材料强度高 、 可钻性好 、 钻 屑 易 返 排。新 型 速 钻 复 合 桥 塞 已 现 场 应 用 2 0 余 井 次, 高, 能够满足非常规气藏储层改造的要求 。 关键词 复合 速钻桥塞 模压成型 缠绕成型 钻磨 分段压裂 工具 国产化 页岩气 : / O I 1 0. 3 7 8 7 7 6. 2 0 1 4. 0 4. 0 0 9 . i s s n . 1 0 0 0 0 9 - D j
:A , u s e d i n t h e i s w i d e l s t a e d f r a c t u r i n s t r a c t s o n e o f t h e m a i n u n c o n v e n t i o n a l r e s e r v o i r s t i m u l a t i o n t e c h n o l o i e s b r i d e l u A b y g g g g p g , , h a s t h e a d v a n t a e o f u n l i m i t e d f r a c t u r i n s t a e t e c h n o l o w o r l d a t r e s e n t .W i t h t h e b r i d e l u a s t h e k e t o o l t h i s f r a c t u r i n g g g y g g y p g p g , , l a r e a n d a n d s m o o t h f l o w i n w e l l b o r e a f t e r d r i l l i n a n d m i l l i n .U n f o r t u n a t e l t h e t e c h n o l o a l e a n d h i h t e S R V f r a c t u r i n s c r a - - g g y g y g g g r f a s t t h e c c l e o f c o mm e r c i a l d e v e l o m e n t o f u n c o n v e n t i o n a l a s i l l i n b r i d e l u n e e d t o b e i m o r t e d a t a h i h r i c e t h u s a f f e c t i n d - p g p g y p g g p g g , r e s e r v o i r s .A n e w f a s t d r h a s b e e n d e v e l o e d a f t e r m e c h a n i c a l a n a l s i s s t r u c t u r e a n d m a t e r i a l o t i m i z a c o m o s i t e b r i d e l u i l l i n - - g p g p g p y p , , a n d m a k i n a n d m i l l i n a n d l o a d i n c a a c i t o f d r i l l i n e n h a n c i n t h e e f f i c i e n c o n, a n d e x e r i m e n t a l e v a l u a t i o n t h u s s i n i f i c a n t l t i p y g g y g g g p g y d r l o c a l i z e d t h e r o d u c t i o n a n d m o l d i n o f t h i s c o m o s i t e m a t e r i a l a s w e l l a s t h e l u d e s i n a n d m a n u f a c t u r i n . T h i s n e w f a s t i l l i n - p g p p g g g g , l u i n c l u d e s r e l e a s i n a n c h o r i n a n d s e a l i n a d e t s . T h e r e l e a s i n a d e t c o n t r o l s s i t t i n t o o l a n d l u r e l e a s i n b a s h e a r i n . p g g g g g g g g g g p g g y p , T h e a n c h o r i n a d e t c a n r e v e n t m a n d r e l r o t a t i o n a n d m o v i n d o w n t h u s e n h a n c i n t h e d r i l l i n a n d m i l l i n e f f i c i e n c . T h e l o a d i n g g g p g g g g y g c a a c i t o f s e a l i n e l e m e n t a n d r o t e c t i v e e n v e l o e i s i m r o v e d b a d o t i n a n a r c s u r f a c e d e s i n .T h e m a i n e l e m e n t s a r e a l l c o m- p y g p p p y p g g , e d o f a s e c i a l r e i n f o r c e d m a t e r i a l a n d r e s i n m a t r i x a n d s h a e d t h r o u h f i l a m e n t w i n d i n a n d c o m r e s s i o n m o l d i n . S u c h a d e s i n o s p p g g p g g p b r i n s a b o u t h i h d r i l l a b i l i t a n d e a s f l o w b a c k o f d r i l l i n c u t t i n s . T h e a l i c a t i o n o f t h i s n e w l u t o m o r e t h a n 2 0w e l l s h a s r o v - g g y y g g p p p g p , , h a t i t i s f l e x i b l e i n o e r a t i o n r e l i a b l e i n s e a l i n a n d h i h i n d r i l l i n a n d m i l l i n e f f i c i e n c s a t i s f i n t h e r e u i r e m e n t o f u n c o n v e n e n t - p g g g g y y g q t i o n a l r e s e r v o i r s t i m u l a t i o n . : , , , , , K e w o r d s c o m o s i t e f a s t i l l i n b r i d e l u f o r m e d b c o m r e s s i o n m o l d i n f o r m e d b f i l a m e n t w i n d i n d r i l l i n a n d m i l l i n d r - p g g p g y p g y g g g y , , s t a e d f r a c t u r i n t o o l s h a l e a s g g g