一种提升水平井重复压裂效率的方法及压裂管柱结构与流程

本发明属于采油工程领域，具体涉及一种提升水平井重复压裂效率的方法及压裂管柱结构。

背景技术：

1、超低渗透油藏基质渗透率低(<1.0×10-3um2)，水平井分段压裂在超低渗区块规模应用，单井产量得到了提高，但随着水平井开发时间的延长，部分水平井出现低产，主要受初次低改造程度、裂缝系统导流能力降低等因素影响，需采用重复压裂来恢复单井产量，改善开发效果。目前水平井重复压裂技术难度大，工艺技术不成熟，主体工艺是双封单卡重复压裂工艺，其特点是采用管柱和封隔器卡封目的段，通过油管注入实现定点压裂，缺点是下入管串拖动作业，压完一段需放喷泄压，拖动管柱施工下一段。随着重复压裂施工参数的增大双封单卡工艺的缺点进一步放大，目前单段施工后放喷时间24小时以上，使压力降为0mpa，再上提管柱至下一改造段，放喷过程中高速携砂液会严重冲蚀管柱和工具形成冲蚀破损口，完成2段压裂施工后，需要起钻重新更换压裂工具，劳动强度大，平均4天完成一段压裂，施工效率低。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种提升水平井重复压裂效率的方法及压裂管柱结构，以解决水平井重复压裂后需要放喷泄压，施工效率低的问题。

2、为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

3、第一方面，本发明提供一种压裂管柱结构，包括：井口、第一油管、第二油管、安全接头、水力锚、丢手封隔器和单流阀；井口与第一油管的一端相连，第一油管的另一端通过变扣与第二油管的一端相连，第二油管的另一端通过变扣与安全接头的一端相连，安全接头的另一端与水力锚的一端相连，水力锚的另一端与丢手封隔器的一端相连，丢手封隔器的另一端与单流阀相连。

4、进一步的，所述井口为kq1050型井口，第一油管为4"无接箍油管，第二油管为31/2″无接箍油管。

5、进一步的，所述丢手封隔器为耐冲蚀丢手封隔器；单流阀为滑套瓣式单流阀。

6、第二方面，本发明提供一种提升水平井重复压裂效率的方法，包括以下步骤：

7、s1：起出水平井生产管柱，通井至人工井底，反循环洗井；

8、s2：进行加密布缝，使用套管刮削器刮削至人工井底；

9、s3：下入如权利要求1-3中任一项所述的压裂管柱结构到第一个射孔段，压裂管柱结构自上而下为：井口、第一油管、第二油管、安全接头、水力锚、丢手封隔器和单流阀；

10、s4：由油管注入滑溜水低替，丢手封隔器坐封，注入前置液、携砂液和顶替液，完成第一段压裂施工；

11、s5：井口投入树脂球，树脂球落入耐冲蚀球座，升压，丢手封隔器以上管柱实现丢手，起出上部管柱；

12、s6：下入如权利要求1-3中任一项所述的压裂管柱结构到第二个射孔段；

13、s7：第二段压裂施工，重复步骤s3-s5，压裂剩余射孔段；

14、s8：闷井扩压30-40天；

15、s9：起出井筒内的丢手封隔器，冲砂洗井至人工井底；

16、s10：下入生产管柱，完井生产。

17、进一步的，所述反循环洗井具体步骤为：由套管大排量注入清水，反循环洗井，洗井至进出口水质一致。

18、进一步的，所述进行加密布缝，使用套管刮削器刮削至人工井底的具体步骤为：根据水平井初期压裂段的位置，进行加密布缝，保证加密后各段段间距相距20m以上，补孔作业，使用套管刮削器刮削至人工井底。

19、进一步的，所述s4中前置液、携砂液和顶替液的注入速率为8m3/min。

20、进一步的，所述s5中的树脂球的直径为40mm。

21、进一步的，所述树脂球球落入耐冲蚀球座，升压，丢手封隔器以上管柱实现丢手，起出上部管柱的具体步骤为：采用0.5-1.0m3/min的排量泵送树脂球，球落入耐冲蚀球座，升压7mpa以上，丢手封隔器以上管柱实现丢手，起出上部管柱。

22、进一步的，所述s8中闷井扩压的时间为30-40天。

23、本发明至少具有以下有益效果：

24、1、本发明将压裂管柱结构下入水平井内的射孔段中，进行逐段压裂施工，通过压裂管柱结构中的丢手封隔器，实现水平井重复压裂后丢手，起出上部管柱，避免压裂后放喷环节，极大程度提高施工效率，同时使压裂液更加充分地补充地层能量，延长水平井重复压裂有效期，解决了重复压裂工艺中单段放喷泄压时间长、液量大的问题。

25、2、本发明闷井扩压30-40天，使得流体流态由裂缝线性流转为地层线性流或径向流，最大限度减少闷井后冲砂洗井过程中地层反出液量。

26、3、本发明采用耐冲蚀丢手封隔器，对丢手封隔器球座内侧，采用碳化钨合金涂层处理，增强耐冲蚀性能。采用滑套瓣式单流阀防止压裂注入裂缝的液体返出。在低渗透油藏低产水平井重复压裂、改善水平井开发效果及提高采收率方面具有广阔的应用前景。

技术特征：

1.一种压裂管柱结构，其特征在于，包括：井口(1)、第一油管(2)、第二油管(3)、安全接头(4)、水力锚(5)、丢手封隔器(6)和单流阀(7)；井口(1)与第一油管(2)的一端相连，第一油管(2)的另一端通过变扣与第二油管(3)的一端相连，第二油管(3)的另一端通过变扣与安全接头(4)的一端相连，安全接头(4)的另一端与水力锚(5)的一端相连，水力锚(5)的另一端与丢手封隔器(6)的一端相连，丢手封隔器(6)的另一端与单流阀(7)相连。

2.根据权利要求1所述的一种压裂管柱结构，其特征在于，所述井口(1)为kq1050型井口，第一油管(2)为4"无接箍油管，第二油管(3)为31/2″无接箍油管。

3.根据权利要求1所述的一种压裂管柱结构，其特征在于，所述丢手封隔器(6)为耐冲蚀丢手封隔器；单流阀(7)为滑套瓣式单流阀。

4.一种提升水平井重复压裂效率的方法，其特征在于，包括以下步骤：

5.根据权利要求4所述的一种提升水平井重复压裂效率的方法，其特征在于，所述反循环洗井具体步骤为：由套管大排量注入清水，反循环洗井，洗井至进出口水质一致。

6.根据权利要求4所述的一种提升水平井重复压裂效率的方法，其特征在于，所述进行加密布缝，使用套管刮削器刮削至人工井底的具体步骤为：根据水平井初期压裂段的位置，进行加密布缝，保证加密后各段段间距相距20m以上，补孔作业，使用套管刮削器刮削至人工井底。

7.根据权利要求4所述的一种提升水平井重复压裂效率的方法，其特征在于，所述s4中前置液、携砂液和顶替液的注入速率为8m3/min。

8.根据权利要求4所述的一种提升水平井重复压裂效率的方法，其特征在于，所述s5中的树脂球的直径为40mm。

9.根据权利要求4所述的一种提升水平井重复压裂效率的方法，其特征在于，所述树脂球球落入耐冲蚀球座，升压，丢手封隔器(6)以上管柱实现丢手，起出上部管柱的具体步骤为：采用0.5-1.0m3/min的排量泵送树脂球，球落入耐冲蚀球座，升压7mpa以上，丢手封隔器(6)以上管柱实现丢手，起出上部管柱。

10.根据权利要求4所述的一种提升水平井重复压裂效率的方法，其特征在于，所述s8中闷井扩压的时间为30-40天。

技术总结本发明属于采油工程领域，具体公开了一种提升水平井重复压裂效率的方法及压裂管柱结构，包括：井口、第一油管、第二油管、安全接头、水力锚、丢手封隔器和单流阀；本发明将压裂管柱结构下入水平井内的射孔段中，进行逐段压裂施工，通过压裂管柱结构中的丢手封隔器，实现水平井重复压裂后丢手，起出上部管柱，避免压裂后放喷环节，极大程度提高施工效率，同时使压裂液更加充分地补充地层能量，延长水平井重复压裂有效期，解决了重复压裂工艺中单段放喷泄压时间长、液量大的问题。技术研发人员：何衡,慕立俊,刘汉斌,王德玉,李向平,冯飞,康博,段鹏辉,余金柱,任佳伟受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/30