文档介绍：水力喷砂压裂技术
研究与应用
汇报提纲
第一部分:研究背景及意义
第二部分:主要技术及优点
第三部分:应用情况及效果分析
第四部分:结论及认识
第一部分:研究背景与意义
水平井压裂改造难点:
改造井段长,采用分段改造。
一般需分3-5段压裂,封隔工具要求高。
多为裸眼完井和筛管完井,封隔难度大。
提高水平井压裂改造效果主要对策:
均衡改造。
有效封隔。
起裂位置裂缝形态确定。
第一部分:研究背景与意义
随着吐哈油田牛东火山岩油藏开发的不断加深,水平井数不断增加,对低产水平井的改造的需求越来越迫切。特别是筛管完井的水平井,无法进行常规压裂改造,酸化效果也不好。
前期主要采用的改造方式:
1、超高排量笼统压裂。
2、封隔器、桥塞或化学胶塞分段改造。
工艺上取得了一定的成功,但未能达到预期效果。
第一部分:研究背景与意义
水力喷射定点压裂技术:水力喷射压裂是集水力喷砂射孔、压裂、隔离一体化的新型增产改造技术,水力喷射压裂通过通过喷嘴分别向油管和环空中泵入流体,一次完成喷射射孔和压裂。
第二部分:关键技术及优点
第二部分:关键技术及优点
水力喷砂压裂= 水力喷砂射孔+水力喷射压裂
㈠水力喷砂射孔技术
1、主要机理:用地面压裂车将混有一定浓度磨料(一般为石英砂、陶粒等) 的液体加压,通过油管泵送至井下,液体经喷射工具的喷嘴,高压势能转换成动能,产生高速射流,磨料射流以冲量做功射穿套管和近井地层,形成一定直径和深度的射孔孔眼。
1、可以增加射孔的穿透深度;
2、不会造成像常规射孔那样的地层压实伤害;
3、开孔的孔径加大;
4、可以根据分层和地应力的要求,有选择定向射孔;
5、喷射时无震动,不会损坏套管和水泥环。
2、水力喷砂射孔主要特点:
第二部分:关键技术及优点
⑴喷嘴选择:
要具有良好的耐磨性和较高的流量系数。
2、水力喷砂射孔参数设计优化
⑵压力、流速
根据水力学的动量定律, 当喷嘴的截面一定时,射流速度与压力成正比。试验证明,当通过喷嘴的流速保持在120米/秒、工作压力12MPa以上时,可以取得较好的切割效能。
⑶喷射时间
在一定的工作压力下,当射流达到一定深度后,继续延长喷射时间是无意义的。喷射时间一般在15-20分钟。
第二部分:关键技术及优点
含砂量越高,切割效能越好。但是,过多的含砂量会在途中互相碰撞,降低速度,影响喷射效果。确定砂浓度120 kg/m3 (砂比7%)。
⑷含砂浓度:
⑸砂粒直径
砂粒直径越大,质量越大,冲击力就越大。一般讲,砂粒直径取喷嘴直径的1/6为最佳,确定选用40-70目和20-40目的石英砂或陶粒均适用。
第二部分:关键技术及优点