泵送式桥塞与射孔联做技术介绍n

水平井泵入式桥塞与射孔联做2©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.内容泵入式桥塞与射孔联做工艺-选发射孔-泵入式作业工艺地面设备及井下工具风险评估及施工作业实施成功案例3©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.桥塞座封与射孔联作工艺目的：一趟下井完成桥塞座封以及多级选择射孔联作•下井管串由泵送方式到达目的点,CEBURUS模拟软件可预测针对该井的泵下流量/流速.•桥塞座封采用Baker20座封工具,慢速和安全.•桥塞/射孔枪串经过特殊设计，配备选择点火开关,可依序进行桥塞座封及射孔枪串自下而上的点火操作.•地面可控，可实时监测4©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.从井口泵入液体（清水、压裂基液等)将射孔枪串在水平段推送至目标层位，通过射孔面板交替送正负直流电，引爆多级射孔枪以及坐封火药，单趟完成坐封桥塞及多层射孔优势劣势常规TCP管输射孔受井况影响程度小技术成熟枪型及弹型丰富，消耗钻时多级起爆技术较为不成熟需夹层枪不能实现射孔与桥塞联做连续油管射孔同TCP管输射孔由挠性软管连续下入，地面有动力推动不能实现射孔与桥塞联做由于软管的强度限制，下入深度有限（3000米？）费用较高爬行器推送射孔枪射孔可以由地面实时控制科技含量较高受井况影响较大，速度有限（20米/min)费用高泵送式桥塞与射孔联做单趟完成多级射孔枪与坐封压裂桥塞泵入速度稳定，节省钻时费用较低，不需夹层枪施工程序较为灵活泵送前需要由井筒到底层的液体通道，通常需要管输或连续油管事先打孔5©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.工艺原理选用二极管以及配合特殊设计的压力开关实现选择性点火枪体的长度由项目要求定制在电缆承重范围内，选择次数无限制枪体均以串联方式联接可选滚轮短节以减少下井摩擦6©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.水平井多级分段压裂7©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.“速钻桥塞射孔联作”用在套管固井中每段改造跨度:300ft–500ft簇间距离:30m–50m(150ft.).每簇长度:1ft–3ft每段簇数:2–6(8)每口井4-12段:1-4天完成(24小时作业)8©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.PlugandPerfoperation每段改造跨度:300ft–500ft簇间距离:30m–50m(150ft.).每簇长度:1ft–3ft每段簇数:2–6(8)每口井4-12段:1-4天完成(24小时作业)9©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.Plugandperfoperation每段改造跨度:300ft–500ft簇间距离:30m–50m(150ft.).每簇长度:1ft–3ft每段簇数:2–6(8)每口井4-12段:1-4天完成(24小时作业)10©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.泵送式传输作业程序工具组合设计•长度•重量•Cerberus模拟11©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.12©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.13©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.14©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.15©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.16©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.地面设备–测井车测井车一台，带5/16”(79.4mm)单芯电缆可射孔，可提供正负两种极性的电压/电流带CCL，可记录校深带张力，深度记录17©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.地面设备–井口防喷井口防喷，10,000psi(70MPa)5”内径防喷立管6根，底部立管带泄压阀注脂头，注脂泵相关扣型的法兰（与压裂井口连接）18©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.地面设备–附属车辆吊车一台压裂泵车二台19©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.井下工具桥塞座封工具Baker20或者Shorty3½”二支，带合适的桥塞座封接头以及足够的慢速燃烧弹射孔枪，33/8”HMX6SPF，深穿透射孔弹枪体串高温导线二极管压力开关（实现选择射孔）二极管开关密封舱FasDrill桥塞20©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.泵送式传输作业-风险评估配合不当会导致电缆头脱落不确定的停泵会导致仪器无法继续下放下部射孔段的出砂会导致仪器无法继续下放不恰当的地面防喷接头会增大井控风险射孔枪为串联，单枪的错误将导致整体无法工作井下工具的组合将增加施工的不确定性不合适的地面设备将会使施工更为复杂工程师的熟练程度很大程度决定项目的成功与否21©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.泵车操作与射孔车绞车操作人员的配合泵速和电缆下入速率保持平稳PumpdownratecableratePumpdownratecablerate22©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.风险分析-泵送时遇卡原因表现对策套管水平段中有砂泵送是压力升高，电缆张力下降过顶替套管在下入时变形总在同一个地方遇卡1.在进行第一次泵送前刷管，下趟钻，下特定尺寸通井规2.建议水平段用高强度套管23©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.射孔工具串遇卡的可能性套管中存有积沙，出现沙堵套管变形24©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.连续油管在速钻桥塞多级压裂过程中的作业范围带着钻塞工具通井探底（备选）.对第一段进行射孔（备选）.如果无法顺利泵送桥塞，连续油管可以冲洗井筒沉砂.按设计磨钻所有桥塞.连续油管作业时其他人员保持距离25©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.风险分析-桥塞射孔工具故障原因表现对策桥塞没座封桥塞做封后试压不行另下一个桥塞桥塞座封，所有射孔枪没点火1.点火后压力没变化2.枪提出井口确认1.无线电静默2.返球，重新泵送3.用连续油管下桥塞桥塞座封，部分射孔枪没点火1.枪提出井口后确认1.与甲方商量，不补射2.破裂地层后重新泵送26©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.压裂部门和射孔部门的配合Donotgointoredzoneduringpumping27©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.28©2011HALLIBURTON.ALLRIGHTSRESERVED.国内成功施工案例中石油大庆油田中石油西南石油管理局中石化华东分公司江汉油田及河南油田