连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于煤层气开采技术领域，尤其涉及应用于多煤系地层的由连续油管输送喷砂射孔器并在管柱底部连接封隔器进行射孔，射孔后在套管环空憋压进行压裂联作的方法。
【背景技术】
[0002]目前在油气井射孔完井的技术领域中，常见的射孔技术包括电缆输送射孔和油管输送射孔。
[0003]电缆输送射孔的原理是用电缆把射孔器和井下定位装置输送到井下通过测量和深度定位使射孔器对准目的层，引爆射孔器使射孔弹射穿套管、水泥环并进入地层一定深度，从而在目的层与套管内形成有效连通通道；然而电缆输送射孔仅适合于压力较低、自喷能力较弱、井斜较小、层位较少的井，难以适用于大斜度井、水平井、稠油井及复杂井中；且由于电缆携带的射孔枪长度有限，下井次数较多，延误工期；再者稠油井中射孔枪不容易下井，也不适用。
[0004]连续油管输送射孔器下井的射孔技术虽然能够解决井斜角大的井段射孔，但是其下井前需要连接复杂的器件，浪费器材的同时还带来了井下垃圾，需要长时间的循环冲洗，有时候即使冲洗也不能减轻多少对油气层的污染或者破坏。
[0005]常规的压裂如产层压裂、混合压裂，封隔器压裂均采用一次性压开多个油层的方法。利用这种压裂方法会出现以下问题:(I)不能有针对性的压开目油层；(2)压裂处理后的参数优化问题。且这种常规的压裂方法花费较高且费时，增产效果也不明显。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种应用于煤层气的连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法，该方法作业周期短、分层灵活精细、封隔可靠且施工后井筒清洁，可直接多层测试投产。
[0007]所述底封是连续油管底端连接的封隔器的简称，具体的连接顺序是连续油管的底端连接喷砂射孔器，喷砂射孔器的底端连接封隔器。
[0008]本发明所采用的技术方案为:连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法，包括以下步骤:
[0009]步骤一，装配连续油管井口设备；
[0010]步骤二，在连续油管的尾端依次连接定位器、封隔器和喷砂射孔器，连续油管入井;
[0011]步骤三，确定要压裂的层位，坐封封隔器，并验封；
[0012]步骤四，开栗向连续油管内栗入射孔液，顶替井筒内的废液；
[0013]步骤五，在油层套管环空内注入支撑剂进行压裂；当地层未被压开时，重新执行步骤四直到射穿套管、地层被压开为止；
[0014]步骤六，上提连续油管解封封隔器，当需要进行下一层位射孔和压裂时，从步骤三开始执行，否则上提连续油管至井口，步骤结束。
[0015]进一步优选的技术方案是，步骤三中确定要压裂层位的方法是安装短套管使用套管接箍定位器校深，并结合使用深度测量仪。
[0016]更进一步优选的技术方案是，套管接箍定位器包括机械套管接箍定位器。
[0017]对步骤四中喷砂射孔的解释，高压射孔液从喷砂射孔器内喷出，根据伯努利原理通过喷砂射孔器上设置的喷嘴的节流，连续油管内的高压射孔液变换成高速射流将套管和储层岩石射穿。
[0018]进一步优选的技术方案是，步骤二在连接封隔器前对封隔器的承载能力进行测试。
[0019]进一步优选的技术方案是，步骤四中的射孔液是清水加砂射孔液。
[0020]射穿套管的标志是，井口返出来的液体不再含有金属碎肩，或者含有很少的碎肩。
[0021]本发明的有益效果为:
[0022]I)本发明的技术方案通过连续油管喷砂射孔套管进行主压裂，可实现精确定位，对储层纵向上的多个薄互层进行灵活分层，进而达到精细压裂的目的。因此，将连续油管起出井口后即具备生产条件，可实现多层直接测试投产，且井筒清洁，便于后期修井作业。
[0023]2)本发明的技术方案工作性能稳定、运行参数优化，连续油管与钻井液摩擦小，这一技术的成功解决了我国致密砂岩储层、页岩气储层的多级压裂和薄层分层压裂之前的技术缺陷。
[0024]3)本发明利用封隔器的多次上提下放坐封解封达到不限次数压裂的目的，可以有选择的压开预定层位，无需单独清洗井底积砂，将连续油管起出井口既具备生产条件。
【具体实施方式】
[0025]本发明的原理是:通过连续油管结合带封隔器的喷射工具，利用封隔器的多次上提下放坐封解封达到不限次数多级压裂的目的。
[0026]实施例
[0027]选择适当的井口装置。根据设计的最大栗压确定井口压力；根据生产套管和水流嗔射组件确定井口内径。
[0028]管线的设置(铺设)，其中具体管线包括低压力流体供应管线、高压流体电源线和回流管线。低压力流体供应管线，用于确保压裂作业过程中压裂液能压入连续油管和油套环空；高压流体电源线，用于在射孔作业时向连续油管内低速栗入含支撑剂的压裂液，保持井筒动态压力的平衡和监测井底压力；回流管线:包括两套独立的返排线系统，一套用于满足液体流出连续油管，另一套用于保证液体能顺利进入污水池或回收罐，这两套独立的返排线系统的主要功能是合理控制下一个阶段之前回压和循环洗井，确保压裂作业的安全。
[0029]按照以下步骤射孔-压裂:
[0030]步骤一，装配连续油管井口设备；
[0031]步骤二，在连续油管的尾端依次连接定位器，封隔器和喷砂射孔器，连续油管入井;
[0032]步骤三，确定要压裂的层位，坐封封隔器，并验封；
[0033]步骤四，开栗向连续油管内栗入射孔液，顶替井筒内的废液；
[0034]步骤五，在油层套管环空内注入支撑剂进行压裂；当地层未被压开时，重新执行步骤四直到射穿套管、地层被压开为止；
[0035]步骤六，上提连续油管解封封隔器，当需要进行下一层位射孔和压裂时，从步骤三开始执行，否则上提连续油管至井口，步骤结束。
[0036]步骤三中确定要压裂层位的方法是安装短套管使用套管接箍定位器校深，并结合使用深度测量仪。由于连续油管深度测量仪测量的深度往往不准确，为此在连续油管的底部安装了套管接箍定位器，其机制是在套管接箍处载荷增加，从而确定套管接箍的位置，对深度测量仪的数据进行校正。
[0037]步骤三中确定要压裂层位的方法还包括利用自然伽马射线光谱的工具对工程测井测得的深度值进行校正。
[0038]步骤四中喷砂射孔的井口压力值为45Mpa，此时参考的射孔速率为0.8m3/min。
[0039]步骤五中注入支撑剂时应该注意，尽量减少水锁的伤害，根据经验优先选择20/40目石英砂或陶粒作为支撑剂，能够满足压裂裂缝导流油气液体的技术效果。在压裂结束时，可选择向井筒内注入酸化液，起到酸化岩层增加孔隙度的目的。
[0040]本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的方法，例如套管接箍定位器还包括无线套管接箍定位器。但不论在其步骤上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤一，装配连续油管井口设备； 步骤二，在连续油管的尾端依次连接定位器、封隔器和喷砂射孔器，连续油管入井； 步骤三，确定要压裂的层位，坐封封隔器，并验封； 步骤四，开栗向连续油管内栗入射孔液，顶替井筒内的废液； 步骤五，在油层套管环空内注入支撑剂进行压裂；当地层未被压开时，重新执行步骤四直到射穿套管、地层被压开为止； 步骤六，上提连续油管解封封隔器，当需要进行下一层位射孔和压裂时，从步骤三开始执行，否则上提连续油管至井口，步骤结束。2.根据权利要求1所述的连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法，其特征在于，步骤三中确定要压裂层位的方法是安装短套管使用套管接箍定位器校深，并结合使用深度测量仪。3.根据权利要求2所述的连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法，其特征在于，套管接箍定位器包括机械套管接箍定位器。4.根据权利要求1所述的连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法，其特征在于，步骤二在连接封隔器前对封隔器的承载能力进行测试。5.根据权利要求1所述的连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法，其特征在于，步骤四中的射孔液是清水加砂射孔液。
【专利摘要】本发明涉及连续油管带底封多级喷砂射孔与压裂联作方法，包括以下步骤：一、装配连续油管井口设备；二、在连续油管的尾端依次连接定位器、封隔器和喷砂射孔器；三、连续油管入井；确定要压裂的层位，坐封封隔器，并验封；四、当验封合格后开泵向连续油管内泵入射孔液，顶替出井筒内的废液；五、从油层套管环空内注入支撑剂进行压裂，如果显示地层没有射穿，从新执行步骤四，直到射穿套管为止；六、环空加砂压裂施工结束后上提连续油管解封封隔器，当需要进行下一层位射孔和压裂时，从步骤三开始执行，否则上提连续油管至井口，步骤结束。本发明作业周期短、分层灵活精细、封隔可靠且施工后井筒清洁,可直接多层测试投产。
【IPC分类】E21B43/267, E21B43/114
【公开号】CN105201461
【申请号】CN201510556850
【发明人】李启国
【申请人】北京泰坦通源天然气资源技术有限公司, 贵州天然气能源投资股份有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年9月2日