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(4)射孔 ①连续油管下放至人工井底,下放过程中钻压不超过300Kg。然后进行深度定位,连续油管接近人工井底时,下放速度2-3m/min,下探人工井底时施加钻压不超过500kg,避免损坏射孔枪。然后上提连续油管至目的射孔位置。 ②第一簇射孔枪点火采用环空加压的方式,射孔枪起爆压力设置略低于25MPa,打压时,压力应逐渐上提至预定压力。 ③上提连续油管完成射孔位置,第二簇射孔枪点火采用连续油管内加压,起爆压力设置40-45MPa。打压时,压力应逐渐上提至预定压力。成功起爆枪体后,连续油管压力会从卸压孔卸掉,出现压力降。 ④完成射孔后,将连续油管起出井口,速度控制按照要求进行控制。 要求:射孔起爆压力尽量按低值设定,同时井内压力要提高,确保剪切销钉压力高于射孔压力与井内压力之差。 (5)起连续油管 射孔后,提出射孔连续油管。 (6)小型压裂测试 射孔后,提出射孔管柱,拆连续油管防喷器装置;关闭高压六通顶部闸门,采用光套管进行小型压裂测试,并按照要求测压降。 (7)压裂改造 按设计要求第一段压裂施工。分段压裂施工时,采用2寸或1.75寸连续油管(满足井下复杂情况的处理要求)值班,出现意外情况时及时处理。 (1)组下桥塞与电缆射孔联作管柱 安装井口电缆防喷器并试压合格后,防喷管打与井筒一致的平衡压力,然后用电缆下桥塞、射孔枪及配套工具。 (2)压裂改造施工 关闭高压六通顶部闸门,投70mm桥塞球,打压排量1-2m3/min,待起压后,按照泵注程序进行压裂改造施工。分段压裂施工时,采用2寸或1.75寸连续油管(满足井下复杂情况的处理要求)值班,出现意外情况时及时处理。 每次压裂后,须用高粘度线性胶将井筒容积过顶替5-10m3,防止井内沉砂卡桥塞、射孔枪。 (3)最后一段压裂施工 重复上述步骤完成全部井段的施工作业。 (4)控制井口回压,放喷排液,如果达到工业气流,则进行求产取样。否则进行钻扫桥塞。 中国石化集团公司 页岩气井压裂施工技术 二○一五年四月 页岩气(Shale Gas)是指在富有机质泥页岩及其夹层中,以吸附态和游离态为主要方式存在并富集的天然气。 页岩气具有自生自储、无气水界面、大面积低丰度连续成藏、低孔、低渗等特征,存在局部富集的“甜点”区。 页岩含气量数据显示: 有机碳含量越大,页岩含气量越高。北美地区商业价值页岩气藏TOC2。 热成熟度Ro越高其产气量越大。 硅质、钙质矿物成分越高,脆性越大越易被压开,易于储层改造,造缝能力强。 一、页岩气藏的地质特征 页岩气开发的关键技术:水平井和水力压裂技术 二、页岩气压裂技术 泵送易钻桥塞+射孔联作分段压裂技术 泵送易钻桥塞+射孔联作分段压裂技术在国外页岩气藏及致密气藏开发中得到广泛应用。 桥塞泵送桥塞、封隔及射孔示意图 二、页岩气压裂技术 簇式压裂示意图 该技术特别适合大排量、大液量特点的页岩气压裂; 桥塞与射孔联作,带压作业,施工快捷,井筒隔离可靠性高。 桥塞由复合材料制成,密度小,钻磨后桥塞碎屑可随气液流排出井外。 采用套管固井完井,井眼失稳段对桥塞座封可靠性无影响。 分层压裂段数不受限制,理论上可实现无限级分段压裂。 与裸眼封隔器相比,管柱下入风险相对较小。 施工砂堵后,压裂段上部保持通径,可直接进行连续油管冲砂作业。 桥塞+射孔联作工艺技术特点 双回压阀 非旋转扶正器 双向震击器 马达 磨鞋 二、页岩气压裂技术 Meyer2010新增独特DFN模型 (不连续裂缝网格模型) 该模型能够有效解决页岩和煤岩水力压裂裂缝模拟与分析的难题。适用于裂缝性、缝洞性地层水力压裂裂缝模拟。 Meyer2010 缝网压裂设计与分析模块 (页岩气、煤层气) 二、页岩气压裂技术 页岩气压裂液体系: 满足网状压裂、大排量、低摩阻、低成本是压裂液首选。 二、页岩气压裂技术 脆性页岩首选滑溜水压裂工艺,滑溜水压裂对于地应力各向异性差异越小、杨氏模量越高、泊松比越小的页岩层而言,更容易产生大范围的复杂裂缝。 中原井下研发的降阻剂与7种国内降阻剂及哈里巴顿公司降阻剂对比,降阻率基本与哈里伯顿接近,降阻效果较好。 二、页岩气压裂技术 页岩气滑溜水体系: 降阻剂 高效防膨剂 普通防膨剂 高效防膨剂 防膨率:≥90% 二、页岩气压裂技术 完成总公司先导项目研究: 高温压裂液现场快速混配技术 改变传统的压裂液配液模式,连续混配车广泛应用于页岩气大型压裂施工中,实现即配、即供、即注工作,配液量已超过300000m3,单井最大超过30000m3。 二、页岩气压裂技
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