水力扩张式封隔器在XZ3-6井分层压裂中的应用.pdf

第43卷第4期
石油工程
化工设计通讯
三4月
Petroleum Ingineering
Chemical I ngineering Design Communications
水力扩张式封隔器在XZ3-6井分层压裂中的应用
彭建东
中石化中原石油工程公司井下特种作业公司,河南濮阳457161)
摘要:水カ扩张式封隔器具有悬推式固定,液压坐封,液压解封特点,可以应用于油气水井分层、分段压裂改造。个绍
了水力扩张式封隔器结构组成和基本原理,并在直井XC3-6中成功应用,取得较好压裂效果
关键词:水カ扩张封隔器:坐封解封;压裂效果
中图分类号:TE934.2文献标志码:B文章编号:1003-6490(2017)040020-01
Application of Hydraulic Expansion Packer in Stratified Fracturing of XZ3-6 Well
Peng. /ian-dong
Abstract: The hydraulic expansion packer has the characteristics of hanging type fixed, hydraulic sealing and hydraulic
decapsulation, which can be applied to oil and gas well stratification and fracturing. The structure and basic principle o! the hydraulic
expansion packer are introduced and successfully applied in the straight well XC3-6 Lo obtain better fracturing cfleeu
Key words: hydraulic expansion packer; reclosing seal; fracturing effec
K344是一种水力扩张式封隔器,具有悬挂式固定,液压2.2.2施工管柱图
坐封,液压解封特点,主要靠胶筒向外扩张来封隔油、套管
环形空间,广泛应用于汕水井拖动压裂、分层压裂、分层注水、
分层酸化、分层挤堵、分层测试等施工工艺。X∠3-6井是山水
盆地一口重点开发井,目的层位为L126,为了改善地层的渗
N80-中73mm加大油管
机械丢手
流条件,求取区块目的层储量资料,对目的层采取K344水カ
扩张封隔器封一封压三.层方式压裂,取得较好压裂效果
水力锚
K344-115封隔器
水力扩张式压裂封隔器的结构组成及工作原理
点:725m
1.1水力扩张式压裂封隔器结构组成
K344水力扩张式压裂时隔器主要构组成由橡胶筒、中
K344-115隔器
心管、浮动头、阀箍等组成,中心管采用高强度结构钢加工
接球座
而成;橡胶筒采用带有软金属片叠加成的加强层与橡胶复合
硫化成一体可承受高压的膨胀式的密封元件,具体组成如下
58.5-971.3mn
砂滑套
K344-115封隔器
K34-10
水力锚
接球座
流喷砂器:978.m
上接箍
胶筒总成
浮动头中心管
图1K344封隔器结构组成实物图
1075.
2. 7m/In
人工井底:113.5.4m
K344封隔器是以弹性钢结构骨架增强多重复合橡胶而组
成的,可与相应的井下工具如水力備、安全接头、压裂喷
图2-2X7.3-6井分层压裂管柱示意图
器等配套使用,主要应用于油水井的分层试油、注水、酸化、23分层压裂施工过程及效果分析
压裂、调剖、卡堵水等多项措施作业
第一层压裂:先低排量供液坐封,封隔器坐封后逐渐提
1.2水力扩张式压裂封隔器工作原理
至设计排量,破裂压力29MPa,第一层排量2~2.2 I'/min,前
(1)坐封:管柱内加压,封隔器进液孔进液,活动头上移动,置液40m,携秒液38m,项替7-m,加砂83m,平均秒比
胶筒膨胀,直至紧贴井壁,封隔上下井段,压力越高,封隔19.76停泵压力17MP
效果越好。
第二层压裂:停泵投球后小排量送球,成功打开滑套后压
(2)解封:放掉管柱内压力,靠胶筒自身收缩,挤出胶裂第二层,提至设计排量2.8 m/min,破裂压力345Ma,第
筒与中心管环空液体,即可解封
二层前置液50m,携砂液50m,顶替6.1m3,加砂10m3,平
2现场应用
均砂比20%,停泵压力12.5MPa
2.1XZ3-6井基本情况
第三层压裂:停泵投球后0.7m/min排量送球,油套压平衡
xZ3-6井为山水盆地一口重点开发井,2013年11月28日反复测试三次无果,将套压放掉后开泵施工第三层,第三层
完钻,完钻井深为1155.00m,完钻层位F12b2
压力异常偏高,怀疑近井炮眼附近有堵寨物,造成压,引
本次压裂目的层:7375-1078.6m,112m5n,根据钴井、起压力异常,在经过前置液的突破以及段楽打磨过后,压力
测井等资料表明,该井压裂日的层跨度大日较分散,需要采大幅下降,提排量至设计排量,后期加秒顺利。前置液39m'
取一封压一层方式压裂,为此选用K34封隔器进行分层压裂。携砂液54m,顶替44m,加秒砂10.9m,平均砂比20.2%,停
2.2分层管柱设计
泵压力11.5MPa。
2.2.1施工管串设计
该井顺利施工三层,压裂施工成功率100%,后顺利解封。
N80-D73mm加大油管」机械丢手1水力1K34-115型3结论
封隔器(725m)IN80-(p73mm加大油管1喷砂滑套1K344
K34水力扩张式封隔器具有可保证封隔卡点稳定,不上
115型封隔器(765m)+接球座+N80-73mm加大油管+喷
蠕动,缩小管柱受力距离,确保井下措施管柱及封隔器胶筒
砂滑套+K344-115型封隔器(974m)+水力错+接球座+节能安全可靠地进行工作的特点。该工具成用于山水盆地X/3-6
流喷砂器(976m)(注:封隔器卡点位置避开套管接箍)
井直井分三层压裂,坐封、解封、施工成功率都达到1009%。
参考文献
收稿日期:2017-04-02
11邹长虹李有盛K344系列封隔器在三塘湖油田分层压裂改造中的
作者简介:彭建东(1974),男,湖北新洲人,坳理工程师,主要应用[].中国石油化工与标准质量,2014,(2):182.
从事压裂封器技术服务工作
万方数据