水力噴砂壓裂工藝在蘇東16-32H1井應(yīng)用

江 堯

（中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院，河北 滄州 062552）

水力噴砂壓裂工藝在蘇東16-32H1井應(yīng)用

江 堯

（中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司工程技術(shù)研究院，河北 滄州 062552）

水力噴砂壓裂是一種新型的壓裂技術(shù)，適用于三低油氣藏的改造。文章通過分析在內(nèi)蒙古地區(qū)蘇東16-32H1井的應(yīng)用情況，對該技術(shù)的具體實(shí)施過程提出優(yōu)化和改進(jìn)，希望對其他區(qū)塊該工藝的應(yīng)用有良好的借鑒意義。

水力噴砂壓裂；鄂爾多斯盆地；水平井

1 水力噴砂壓裂技術(shù)簡介

水力噴砂壓裂適用于低滲透油氣藏直井和水平井，可在指定位置準(zhǔn)確制造裂縫，節(jié)省作業(yè)時間，降低作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。具有不使用任何機(jī)械密封裝置即可實(shí)現(xiàn)多段壓裂的特點(diǎn)。解決了油水層隔層條件差、套變、小套管、管外竄槽以及地層應(yīng)力異常等特殊情況下無法分層改造的問題，為復(fù)雜井況井的改造提供了安全簡便的壓裂技術(shù)。

2 水力噴砂壓裂技術(shù)現(xiàn)場應(yīng)用

2.1 蘇東16-32H1井井況

蘇東16-32H1井位于內(nèi)蒙古地區(qū)鄂爾多斯盆地伊陜斜坡，完鉆井深4295.0m。鄰近生產(chǎn)井3口，平均單井日產(chǎn)氣0.43×104m3/d。

2.2 蘇東16-32H1井水力噴砂壓裂施工情況

（1）管柱結(jié)構(gòu)。自上而下鉆具結(jié)構(gòu)為：31/2"外加厚油管+變扣+27/8"外加厚油管+外加厚安全接頭+變扣+27/8"特殊接箍平式油管（2700～3375m，3375～3685m，3 6 8 5～3 8 0 5 m，3 8 0 5～3 8 9 5 m，3 8 9 5～4 0 5 9 m，4059～4195m）+噴射器（位置3375m，3685m，3805m，3895m，4059m，4195m）+滑套工作筒+單向閥+篩管+堵頭。主通道閘閥及油管掛內(nèi)徑≥76mm。（見圖1）

圖1 蘇東16-32H1井水力噴砂壓裂管柱結(jié)構(gòu)圖

圖2 蘇東16-32H1井水力噴砂壓裂施工曲線圖

（2）水力噴砂壓裂過程。投球，緩慢提排量，待球坐于滑套后，加壓打開滑套。關(guān)閉套管閘門，套管限壓35MPa，壓開地層后，由環(huán)空泵入胍膠基液。20/40目陶粒41.5m3，砂比23.5%，油管排量2.6m3/min，套管排量1.0m3/min，油管低替、噴砂射孔基液量50.7m3，油管入地液量282.7m3，套管入地壓裂液量116.87m3。

壓裂完一段，立刻投球，待球打開滑套后，停泵20分鐘。直接打開套管閘門，敞放，同時開始加砂射孔。射孔完成后，關(guān)閉套管閘門，油管注入、環(huán)空補(bǔ)液進(jìn)行第二段壓裂。壓裂完成后，進(jìn)行排液作業(yè)。于油套環(huán)空注入液氮30m3，注液氮排量：0.25m3/min，進(jìn)行關(guān)放排液。

（3）水力噴砂壓裂效果。在裂縫監(jiān)測井中下入三分量檢波器串，實(shí)時動態(tài)監(jiān)測各段水力壓裂裂縫形態(tài)，儀器顯示有明顯的地震波信號，說明壓裂效果明顯。（見圖2）

3 結(jié)論

（1）該井組地層水力噴砂壓裂后初期產(chǎn)量達(dá)到4.7×104m3/d，改造效果明顯，說明水力噴砂壓裂適合三低氣藏改造。

（2）放噴排液方面，利用壓裂后管柱，進(jìn)行注液氮?dú)馀e，實(shí)現(xiàn)快速排液目的。該井壓后三天的返排率達(dá)到65.8%。

（3）噴射工具兩端去掉了扶正器（且不加水力錨），實(shí)際應(yīng)用顯示并不影響噴砂射孔及壓裂效果。

（4）環(huán)空補(bǔ)液只安排一臺2000泵車，同樣滿足壓裂的需要。投球采用主管線設(shè)置旋塞閥組投球器，滿足57mm以內(nèi)分段投球要求。

（5）地震波監(jiān)測井可見明顯壓裂地震波信號，說明有效造縫。

（6）該井泥漿浸泡半年多，增加了酸洗工藝，降低了泥漿對近井地層污染，壓后快速噴通并成功點(diǎn)火。

［1］田守嶒，李根生，黃中偉，等.水力噴射壓裂機(jī)理與技術(shù)研究進(jìn)展［D］.石油鉆采工藝，2008，25（3）：26-29.

［2］于永，楊彪.水力噴砂射孔在油氣田開發(fā)中的應(yīng)用［J］.特種油藏，2002，9（4）：56-58.

［3］D.G. Crosby et al.一種低滲氣藏開采技術(shù)一橫向壓裂水平井的應(yīng)用條件［J］.國外油田工程，2001，17（12）：14-18.

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