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20.55.210.13.0MPa，放喷累计产气52000m3。28日8：00至29日16：00用油嘴6.0mm，孔板10.0mm测试，井口压力4.55.34.95.1MPa，期间产气33155m3，产水30.0m3，稳定20小时，井口压力5.1MPa，平均上压1.25MPa，平均上温12.16℃，日产气19598 m3，日产水16.25m3。流压9.412MPa，压力梯度0.331MPa/100m，井温70.23℃。

4 结论和建议

（1）通过连续油管的精确定位和定点喷砂射孔，该工艺对于薄互层的多级分层压裂改造极具优势。

（2）将连续油管起出井口后，可实现多层直接测试投产，且井筒清洁，便于后期修井作业。

（3）该技术可应用于“体积压裂”施工中。

（4）建议加强连续油管多种压裂工艺的研究并实现设备的国产化。

参考文献

[1] 钱斌，等连续油管喷砂射孔套管分段压裂新技术的现场应用[J].天然气工业，2011

[2] 王腾飞，胥云，蒋建方，等.连续油管水力喷射环空压裂技术[J].天然气工业，2010