[發(fā)明專利]一種適合超深碳酸鹽巖氣藏酸化球座及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210140355.5
• 申請日: 2022-02-16
• 公開（公告）號: CN114542011B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設計）人: 李小剛;王瀚成;易良平;黃馨;何睿;茍波;劉享;李文鑫
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B34/14
• 分類號: E21B34/14
• 代理公司: 深圳峰誠志合知識產權代理有限公司 44525
• 代理人: 胡石開

本發(fā)明公開了一種適合超深碳酸鹽巖氣藏酸化球座及其使用方法，酸化球座包括球座本體、酸化通道、接球軸芯，其中，球座本體設置在封隔器底部，內部設置有連通封隔器中心管的主通道，主通道中設有縮徑部分，接球軸芯呈漏斗狀，貼合縮徑部分設置在主通道中，可在球座本體中沿主通道同軸上下移動，酸化通道設置在球座本體內壁上，連通主通道和井筒環(huán)空，并被球座本體活動遮擋；球座在使用時，安裝在K344封隔器底部，并與其一并下入壓裂井中，未酸壓時允許封隔器進行泥漿反替，壓裂作業(yè)時投入坐封球加壓，使得酸化通道開啟并順利進行酸壓，保證了酸化施工的順利進行。

技術領域

本發(fā)明屬于石油工程技術領域，具體而言，是一種適合超深碳酸鹽巖氣藏酸化球座及其使用方法。

背景技術

近年來，超深碳酸鹽巖勘探開發(fā)比重逐年提高，由于超深碳酸鹽巖具有埋藏深，低孔低滲的儲層特征，加之鉆井過程中鉆井液及堵漏泥漿影響，超深碳酸鹽巖破裂壓力非常高，破裂壓力170-180MPa以上，給儲層改造成功率帶來了極大挑戰(zhàn)。針對超深碳酸鹽巖儲層改造模式一般分為射孔-酸化-測試三聯作和酸化-測試兩聯作工藝，采用三聯作工藝，由于射孔槍在小井眼里瞬時產生爆炸力，對封隔器以及膠皮筒會造成一定損傷，容易出現封隔器竄漏、掉槍等復雜情況，因此采用酸化-測試兩聯作工藝逐漸成為超深碳酸鹽巖趨勢。為了降低破裂壓力，采用K344封隔器酸化-測試聯作工藝，可以將酸液直接替至產層，通過酸液對儲層巖石浸泡，對射孔壁附著泥漿濾餅、壓井液固相顆粒、巖石骨架以及膠結物顆粒等發(fā)生化學反應，改變巖石力學參數，降低破裂壓力。但是目前K344封隔器在酸化施工中，地層吸酸排量較低，常常出現解封的問題，并且極難實現二次坐封，導致環(huán)空壓力快速上漲，酸化施工不能正常進行。

發(fā)明內容

根據現有技術中的不足之處，本發(fā)明提出一種適合超深碳酸鹽巖氣藏酸化球座及其使用方法，既能實現正反循環(huán)功能，又可實現低排量下封隔器正常坐封。

本發(fā)明公開了一種適合超深碳酸鹽巖氣藏酸化球座，包括球座本體、酸化通道、接球軸芯，其中，球座本體設置在封隔器底部，內部設置有連通封隔器中心管的主通道，主通道中至少有部分豎直內壁段的直徑小于其上方的豎直內壁段的直徑；接球軸芯呈漏斗狀，活動設置在球座本體中，可在球座本體中沿主通道同軸上下移動，接球軸芯直徑最大部分緊貼主通道中較大直徑的內壁段，其直徑最小部分緊貼主通道中較小直徑的內壁段；酸化通道設置在球座本體內壁上，連通主通道和井筒環(huán)空，當接球軸芯位于主通道中最高處時，酸化通道被接球軸芯完全遮擋，當接球軸芯位于主通道中最低處時，酸化通道處于無遮擋狀態(tài)。

本發(fā)明的一種實施方式在于，所述主通道內部的變徑處豎直設置有兩組以上的支撐槽，支撐槽內部由下到上依次活動設置有支撐彈簧和支撐桿，支撐彈簧分別連接支撐槽底部和支撐桿，支撐桿遠離支撐彈簧的一端固定連接在支撐槽上。

進一步的，所述支撐彈簧為壓簧。

本發(fā)明的一種實施方式在于，所述接球軸芯與球座本體之間設置有密封墊圈，接球軸芯在主通道中任意移動時，密封墊圈均分別與接球軸芯不同直徑的部分外壁保持接觸。

本發(fā)明還提出了上述適合超深碳酸鹽巖氣藏酸化球座的使用方法，包括以下步驟：

S1)采用酸化-測試兩聯作工藝，射孔后起出射孔槍，下入帶K344封隔器和所述酸化球座的完井酸化管柱；

S2)采用排量1.0～2.0m³/min清水反替出井筒內泥漿進行洗井，反替1.5個井筒容積，解除井筒內泥漿沉淀；

S3)采用加重酸正替清水至K344封隔器以下50m；

S4)投球坐封K344封隔器，靜置30min，加重酸與巖石產生化學反應，降低射孔附近巖石力學參數，從而降低破裂壓力，并使得坐封球盡量接近球座，減少送球液量，保證封隔器坐封效果；