連續(xù)油管壓裂技術(shù)資料

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1、連續(xù)油管壓裂技術(shù)資料第30卷第1期                  開 發(fā) 工 程             ·1·連續(xù)油管水力噴射環(huán)空壓裂技術(shù)王騰飛 胥云 蔣建方 田助紅 丁云宏中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院  王騰飛等.連續(xù)油管水力噴射環(huán)空壓裂技術(shù).天然氣工業(yè),2010,30(1):65‐67.  摘 要 連續(xù)油管水力噴射壓裂是解決我國縱向多層壓裂難題的有效手段,為深入了解國外連續(xù)油管技術(shù),提高國內(nèi)現(xiàn)有尺寸連續(xù)油管應(yīng)用范圍,在連續(xù)油管傳輸壓裂與環(huán)空壓裂兩種方式對比分析的基礎(chǔ)上,對連續(xù)油管水力噴射環(huán)空壓裂技術(shù)的原理、施工工序、摩阻計算、優(yōu)越性與局限性等進

2、行了全方位的分析。結(jié)果認為這種環(huán)空壓裂方式通過噴砂射孔與環(huán)空加砂配合可以拓寬連續(xù)油管應(yīng)用深度,提高國內(nèi)現(xiàn)有小尺寸連續(xù)油管設(shè)備利用率,提高噴嘴壽命,增大施工排量,從而具有更高的現(xiàn)場適用性及可操作性。研究成果為引入國外連續(xù)油管解決國內(nèi)多層氣藏分壓改造難題,以及轉(zhuǎn)變觀念進行連續(xù)油管水力噴射環(huán)空大規(guī)模壓裂奠定了基礎(chǔ)。  關(guān)鍵詞 連續(xù)油管 水力噴射壓裂 環(huán)空注入 油管注入 摩阻 排量  DOI:10.3787/j.issn.1000‐0976.2010.01.0180 引言1 環(huán)空壓裂施工工序  低滲透油氣田是我國石油工業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的重要資  環(huán)空壓裂施工工序:①置放

3、噴射工具到目的層;源,水力壓裂技術(shù)是經(jīng)濟有效開發(fā)低滲透油氣藏的重②對第一段噴砂射孔直至裂縫起裂;③壓裂(環(huán)空注攜要手段,川渝氣田、鄂爾多斯氣田等多數(shù)油氣藏縱向多砂液+連續(xù)油管內(nèi)小排量供液);④填砂;⑤上提管柱層,跨距大,氣、水關(guān)系復雜,采用常規(guī)壓裂手段難以實到第二射孔層;沖洗管柱,清理管內(nèi)殘余支撐劑,準備現(xiàn)逐層改造,不能提高小層動用程度進而提高產(chǎn)量。進行第二次射孔;⑥多次重復②~⑥道工序,實現(xiàn)多層為此,連續(xù)油管壓裂技術(shù)逐漸引起石油技術(shù)人員的關(guān)分壓;⑦沖砂清理井筒,準備投產(chǎn)。注,該技術(shù)整合了水力噴射射孔定點壓裂的優(yōu)越性與2 優(yōu)越性連續(xù)油管的拖動靈活性,為解決

4、縱向多層改造難題提  水力噴射環(huán)空壓裂技術(shù)與油管壓裂方法相比,優(yōu)供了新的途徑。到目前為止,國內(nèi)有關(guān)水力噴射工具越性如下。的研究日趨成熟,而對水力噴射連續(xù)油管組合壓裂技2.1 降低摩阻,提高排量術(shù)的認識才剛剛起步,而且僅停留在常規(guī)的油管傳輸  總摩阻=管柱摩阻+噴嘴摩阻壓裂技術(shù)上[1‐6],這種方式對連續(xù)油管的尺寸以及井的  根據(jù)伯努利方程v2+p=C(式中v為速度;p為要求過于苛刻而難以應(yīng)用至深層。因此,需進一步發(fā)2ρ壓力;ρ為液體密度;C為常數(shù)),得到噴嘴壓力降展與完善。筆者比較分析了油管壓裂與環(huán)空壓裂兩種∝Q22模式,認為采用環(huán)空壓裂模式可以拓寬連續(xù)油

5、管管柱Δp噴嘴∝vA(式中Q為排量;A為過流面積)。因所能允許的深度,可以提高噴嘴壽命,增大施工排量,此,對試驗測定結(jié)果進行平方擬合即可得到噴嘴壓降因具有更高的現(xiàn)場適用性及可操作性,有望得到大范與排量的關(guān)系,對常用碬6mm噴嘴進行擬合(圖1)得圍推廣應(yīng)用。到如下關(guān)系式:  基金項目:中國石油天然氣股份有限公司先導性項目“四川盆地須家河組低滲砂巖氣藏開發(fā)先導試驗”的部分研究成果?! ∽髡吆喗椋和躜v飛,1981年生,工程師,博士;2007畢業(yè)于西南石油大學石油工程學院;主要從事低滲透油氣藏增產(chǎn)改造技術(shù)研究工作。地址:(065007)河北省廊坊市萬莊44號信箱。

6、電話:(010)69213182,13472366897。E‐mail:wangpfei69@petrochina.com.cn·2·            天 然 氣 工 業(yè)                 ?。玻埃保澳辏痹聢D1 噴嘴壓降與排量擬合曲線圖y=217.5x2+9.85x-1.535(1)  知道噴嘴的節(jié)流摩阻后,針對油管與環(huán)空施工分別計算總摩阻如下:  碬44.45mm連續(xù)油管,總長為4000m;套管為碬139.7mm;6個碬6mm噴嘴,壓裂液摩阻系數(shù)為0.3?! 。保┯凸茏⑷?。通過模擬計算得到油管注入摩阻(見圖2):若采用油管傳輸壓裂,即

7、便全程采用1.5m3/min的排量,總摩阻將高達66MPa,假定處理層深為3000m,地層破裂壓力梯度為0.019MPa/m,則要使地層破裂井口壓力必須達到如下條件:p井口+p液柱-p摩阻>pF(2)式中:p井口為井口壓力;p液柱為液柱壓力;p摩阻為管柱摩阻壓力;pF為地層破裂壓力?! ∮纱说玫剑簆井口>93MPa圖2 連續(xù)油管注入時摩阻壓力隨排量變化關(guān)系曲線圖  上述計算比較簡單,且水力噴射成縫機理與常規(guī)壓裂造縫機理有較大差異,但也能說明深井中采用連續(xù)油管傳輸壓裂摩阻必將異常高,這對井口設(shè)備以及連續(xù)油管尺寸提出了嚴格挑戰(zhàn),同時低排量使得加砂濃度、規(guī)模受到

8、限制,不能對儲層進行充分改造?! 。玻┉h(huán)空注入。環(huán)空注入壓裂是在地

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