套管定位球座分段多簇压裂在超低渗油藏的开发应用

李超 李凯 何国飞(川庆钻探长庆井下技术作业公司，陕西 西安 710000)

套管定位球座分段多簇压裂在超低渗油藏的开发应用

李超 李凯 何国飞(川庆钻探长庆井下技术作业公司，陕西 西安 710000)

套管定位球座分段多簇压裂技术是为提高国内非常规油气藏储层改造技术水平，中国石油股份公司设立“长庆油田致密油气多层多段压裂技术攻关与现场试验”重大专项，长庆油田首创并完全自主研发的新型超长水平井分段压裂技术。

套管定位球座；套管封隔；分段多簇；体积压裂

XX井、XX井是XX油田部署在XX区域的集团公司重点试验井，以长6为目的层。现以XX井为例，该井完钻井深3642.0m，水平段：940m，共计6段，施工排量8方。针对长6储层物性差、泥质含量较高，通过大排量压裂，开启天然裂缝，形成复杂网络裂缝；试验套管定位球座分段多簇压裂技术，通过多级点火实现分簇射孔、投可溶性球实现封隔、光套管压裂实现大排量注入施工。压裂后不需要钻磨即可保持全通径投产，具有压裂作业效率高、成本低的特点。这是此项技术首次在国内开展试验。

l 套管定位球座分段多簇压裂技术

1.1 工艺过程

（1）固井时下入5级预置工作筒。

（2）第一段油管传输火力射孔第1段→光套管压裂第1段。

（3）第2-6段采用电缆传输多簇射孔及球座投放联作进行射孔（定位球座+射孔工具串至上而下组成为：电缆+鱼雷+马龙头+磁定位短节+快速接头+点火炮头+射孔枪+炮尾+定位球座火药坐封工具+投放工具+512"PCS-I定位球座）。

(4)各段压裂完成后，不需要钻磨即可保持全通径投产。

1.2 技术特点

(1)通过簇式射孔实现定点、多点起裂，裂缝位置精准。易形成更多的缝网改造体积。

(2)投放+射孔+投球+压裂联作，带压作业，施工快捷，井筒隔离可靠性高。

(3)金属球由复合材料制成，密度较小，压后可自动消融,为后续作业和生产留下全通径井筒。

2 具体应用简况（第二段为例）

2 156．0 3414．0-3414．4 3382．0-3382．4 3352．0-3352．4 3479．19、3302．32、3144．46、3024．74、2894．93(实际位置）31．6 29．6/预置工作筒位置(m)

预置工作桶：外径124mm，内径117.5mm,注意通井时须用外径115mm的通井规。固井时已经下入。

2.1 球座投放工具的组装：

PCS-I球座投放工具：最大外径113mm，长度600mm。

球座：外径118mm，内径117.5mm

将球座放入卡箍内，不断加力压缩，使其直径下于投放工具内腔，用特殊工具逐级压入投放工具内腔，然后装上导向接头。

2.2 施工管柱的组装及下放

下定位球座、多级射孔枪工具串，电缆下入，直井段依靠工具自重下放，大斜度井段采用水力泵送方式将其推送至设计位置。（XX井入窗点2722.0m,水平段长940m,从入窗点开始泵送，泵送起步排量0.6m3∕min,最大3.2m3∕min）泵送至预置工作筒以上200m时，电缆速度降低为1200m∕h以内，一直下放至预置工作筒下方20m左右，校深后再上提，使工具串下端位于工作筒上方5m左右，点火剪切销钉，活塞杆向下运动投放球座。最后上提至射孔段位置，进行多簇射孔。射孔结束后，起出管串。

2.3 压裂

XX井累计注入液量6580方，加入支撑剂420.6方。期间施工平稳，加砂连续，各项指标均达到设计要求。

2.4 总体应用效果

通过采用套管定位球座分段多簇压裂工艺技术思路，在采油7厂试验2口井，平均单井加砂92m3，排量8.0m3∕min，压后均自喷，XX井自喷10.27-11.2，7天，XX井自喷10.29-11.9，12天。平均日产油34t，取得了较理想的效果。

试油成果表

3 存在的问题

（1）施工中出现了球座未投放成功、射孔枪未发射等问题，花费时间进行处理影响了施工周期。

（2）压裂顶替阶段保证液体质量顶替充分，保证井筒无余砂,保障球顺利投放封堵下层。

4 认识与建议

(1)工艺局限性：选井选层必须重视，油气显示差、储层物性差泥质含量高的井或者区域应该规避；投球到位后判断球座是否定位准确需要靠储层破压来判断，如无破压显示则不易判断，需比对上一个层和正压层压力对比，后期完井冲砂到人工井底需要下扶正器，方可顺利通过球座位置。

（2）套管定位球座分段多簇压裂技术作业效率高、成本低,对于特定储层具有较好的应用效果、具有良好的适应性。该技术的成功运用对国内致密油气有效开发勘探开发进行了有益的探索，所取得的经验和教训可供今后国内水平井分段大型压裂施工参考借鉴。

[1]何祖清，彭汉修，郭朝辉，等．可钻泵送桥塞研制与试验.