[發明專利]油氣井工廠化壓裂改造方法

有效

• 申請號: 201410127307.8
• 申請日: 2014-04-01
• 公開（公告）號: CN103912256B
• 公開（公告）日: 2017-02-08
• 發明（設計）人: 周豐;王祖文;白明偉;韓文哲;費節高;曹欣;陳萬林;任斌;張永紅;池曉明;劉歡;郭艷萍;高紅平;徐俊芳;宋孝丹
• 申請（專利權）人: 中國石油集團川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術作業公司
• 主分類號: E21B43/26
• 分類號: E21B43/26
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司61108
• 代理人: 張培勛

技術領域

本發明屬于油氣井壓裂施工工藝模式，特別涉及一種油氣井工廠化壓裂改造方法。

背景技術

水平井大規模開發已經成為提高單井產量和壓裂改造施工作業效率的有效措施。近年來，隨著水平井的不斷增多，施工工藝的不斷改進，應用水平井大量開發低滲透、特低滲油氣藏已經成為當今技術發展的新趨勢，由于水平井體積壓裂施工規模大，液體、支撐劑準備量多，工藝復雜，井控風險高，組織難度大，施工時間長，動用的設備多，關鍵設備等停時間長，利用率低，不但影響施工進度和質量，同時存在著安全隱患。因此，形成適合長慶油田水平井改造高效、快速的工廠化施工模式，提高施工效率的需要已迫在眉睫。

發明內容

為解決現有的水平井大規模壓裂施工中液體、支撐劑準備量多，工藝復雜，井控風險高，組織難度大，施工時間長，動用設備多，關鍵設備等停時間長、利用率低，總體施工進度緩慢，質量差，且存在較多安全隱患等問題，本發明提供一種油氣井工廠化壓裂改造方法，覆蓋水平井大規模壓裂改造的全部階段，涉及井場布局、施工工序、設備優化組合、施工液體的儲備、配置、回收等。形成一套具有“大規模專業化施工、模塊化組織、流水線作業?”等時代特點的“工廠化”作業提速模式。為水平井壓力改造從施工組織模式、提速提效工藝等方面提供一種高效、快速的工廠化施工模式，使水平井完井工作量大幅度增加。

本發明通過如下技術方案實現：

一種油氣井工廠化壓裂改造方法，包括如下步驟：?

（1）井場布局：將井場劃分成不同的施工區域，在相應區域內布置施工所需要的各種設備，不同區域之間相互銜接，協同配合；

(2)?施工準備：包括前期的井架安裝、管線連接、下施工管柱、洗井試壓，以及施工液體、物資的準備；

(3)?壓裂施工：儲液罐給連續混配車供液，進行連續配液，然后將配好的液體注入緩沖罐使液體充分溶脹，再通過供液泵撬輸送至混砂車進行混砂，最后通過壓裂泵車連續泵入井下對地層進行壓裂；

(4)?排液測試或抽汲試油：油井壓裂后，利用抽桿及帶膠皮圈和閥門的抽子通過降低井筒液柱高度，以達到降低井底壓力，從而實現誘導油流的目的；氣井壓裂后，通過調整針閥開啟度，利用儲層能量將液體帶至井筒，進而帶至地面，當產量達到穩定時測試合格；油氣達標后，即可完井。

進一步的，步驟（1）所述的井場布局具體可分為儲液、儲砂、混配、壓裂、回收五大功能區；所述五大功能區以井口為基準點依次向外排布，分別為壓裂區、混配區、儲液區和儲砂區，另有回收區橫跨壓裂區、混配區，返回儲液區；其中，壓裂區布置有砂罐和混砂車，以及儀表車、泵車組、交聯罐和酸化泵車，砂罐和混砂車分別通過管線與泵車組相連，泵車組和交聯罐分別通過管線與井口相連；混配區布置有混配車和轉注泵，轉注泵通過管線與混砂車相連；儲液區布置有儲液罐；儲砂區布置有砂罐；回收區布置有回收裝置，并通過管線分別與井口和儲液罐連通。

進一步的，步驟（2）所述的施工準備具體包括：

（1）在井場一次性依次將全部井架安裝完畢；

（2）試油機組到位前，由獨立的作業隊伍一次性完成全部油井的通洗井和測三樣工作，所述測三樣包括測“聲波幅度”、“伽馬放射性”和“磁定位”；通過壓裂泵車一次性完成全部氣井的試壓工作；

（3）一次性將每口井的施工管柱下至井下預定位置；

（4）將各井口的高低壓管線串連后與壓裂設備連接，每個井口的高低壓管線支路與主管線間通過旋塞閥控制其開合；

（5）每3-5口井連接一套排液測試管匯，每套排液測試管線相互并聯后與壓裂管線連接。

進一步的，步驟（3）所述的壓裂施工還包括液體添加劑的預混配，根據壓裂液的配方，按照一定比例預配液體添加劑，罐裝運至井場。

進一步的，步驟（3）所述的壓裂施工所采用的壓裂設備實行“2000+1400”型或“2000+?1050”?型壓裂車進行主壓裂，環空注入車進行套注的設備組合模式。

進一步的，步驟（3）所述的壓裂施工在油井中采用PSK多級水力噴射分段壓裂工具和雙封單卡管柱組合。

進一步的，將所述施工液體的使用在整個改造過程分為儲、配、供、回四個階段，具體包括：

（1）液體儲備：采用50m³、100m³儲液罐，及蓄水池儲存施工水；

（2）液體配置：采用8m³/min大排量連續混配車進行連續混配施工；