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水平井分级射孔打开非常规油气流通道-【新闻】

发布时间:2021-05-28 09:36:53 阅读: 来源:智能家居厂家

水平井分级射孔:打开非常规油气流通道

中国页岩气网讯:5月18日,在2013年全国油气井射孔技术交流会上,江汉油田《非常规水平井分级射孔技术在江汉油田的应用》一文,荣获一等奖。

作为该技术的关键核心技术——分级射孔与桥塞联作工艺打破了国外技术垄断,形成了完整的技术体系,得到了中国石化、中国石油、中国海油,以及相关科研院所射孔专家的认可,标志着该技术处于国内行业领先水平。

非常规水平井的页岩油气开发,需要在较短的时间连续分段压裂改造地层,井筒始终带压,传统的水平井射孔工艺技术,已不能满足需要。

“对非常规储层实施改造需要非常规技术。多级射孔技术,正是基于非常规油气分段压裂施工而开发的关键技术。”江汉油田测录井公司射孔专家潘金国说。

4项核心技术组成新工艺

开发页岩气,受制于水平井增产技术和多级压裂增产技术的发展水平,而水平井多级射孔技术,就是连接这两个环节的纽带。它的成功与否,直接影响整套开采工艺的成败。水平井多级射孔技术依靠电缆桥塞座封,能一次射开多个井段,使得水平井射孔施工的成本与效率双双提升,其关键点是两个:可靠有效的临时封堵方案(以达到分段射孔压裂目的)和可靠安全的多级射孔方案(可实现枪管一次下井射开多个井段)。

目前国内外非常规水平井主要是利用水力泵送方式,在水平井实现电缆桥塞与射孔联作施工。当电缆将射孔枪和桥塞管串快速输送到水平井段后,通过地面监测,进行校深分级点火,分级起爆射孔枪,座封桥塞隔离井筒,为后续压裂提供通道。

以往,该技术由国外公司垄断。为自主研发一套成熟的水平井多级射孔技术,江汉油田测录井公司成立了非常规分级射孔技术研究中心。他们通过40次地面、井下试验,发现分级射孔与桥塞联作工艺一次成功率仅为50%。射孔专家经过多次现场讨论和分析,确定了影响一次成功率的两个重要因素:工艺设计缺陷和工具组装方法不当。对此,该中心采取改进多级点火装置、提高升压点火装置检测标准、增加火药药量、重新设计合适旋塞、制定工具正确组装方法等有效措施,将分级射孔与桥塞联作工艺一次成功率提高到95.8%。

在此基础上,该中心经多次调研、试验,开发出由分级点火控制、水平井电缆射孔与桥塞联作、大通径带压电缆密闭射孔和水力泵送等4项核心技术组成的水平井多级射孔技术。

近两年来,该技术成功应用于江汉油田面4-16-斜35井、新1-1HF等9口井,共射开油气53层,获得较好工业油气流,一举打破国外公司对该技术的垄断,达到国内同行业领先水平,成为非常规产能建设的又一利器。

分级射孔与桥塞联作是关键

2012年8月5日~9日,该公司对新1-1HF井实施泵送桥塞和射孔联作(一桥塞一枪式)完成7个桥塞7簇射孔,一天完成2层水平段分级射孔与桥塞联作,3次分段压裂。施工后,收到良好的工程效果,该井日产12.4吨的工业油流,其中分级射孔与桥塞联作技术发挥了关键作用。

该公司射孔专家盛江飞介绍,在水平井段采用电缆输送射孔,桥塞分隔进行生产完井,水平井段电缆桥塞与射孔联作技术是关键点之一。传统的电缆桥塞和电缆射孔,适用于直井施工,井口常压,对电缆类型无要求。而分级射孔要求单芯电缆带压作业,一根缆芯要完成磁定位测量和分级起爆功能。

在实践中,该公司大胆尝试,在水平段采用水力推送方式,将桥塞-射孔联作工具串送到预定位置座封桥塞。桥塞丢手后,将射孔器材送到预定的水平射孔井段射孔点火起爆射孔,根据施工设计的具体需要,可射多次,为后续入井流体提供了进入地层的通道。

今年年初,该公司采用分级射孔新工艺完成新1-5HF井的射孔施工任务。新1-5HF井是该油田部署在新沟背斜上的非常规水平井,井深1600米,水平段长632米。该井设计要求在10个不同致密地层射开300个孔眼,而普通的电缆桥塞加射孔施工,仅适用于直井。要在水平段同时进行这两种作业任务,采用油管输送方式一次射孔需要36个小时。

该公司将多级射孔技术运用于非常规油藏开发工作中,以水力泵冲取代油管传输,成功将桥塞工具和射孔枪管挂接在电缆上,输送至水平段。利用桥塞分隔下部油层,在密闭的条件下,采用新型专用起爆系统,分层射开套管和油层,同时进行压裂施工,仅用3个小时便完成了施工任务,解决了过去耗时费力,成本高,还存在安全风险的诸多问题。

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