关于对水平井压裂技术的研究

于高升

（中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆井下技术作业公司，陕西 西安 710018）

一﹑水平分段压裂部分技术的工艺原理﹑技术特点与局限性

1 裸眼封隔器完井压裂技术

目前国内有75口井所用的技术是裸眼封隔器完井技术，可见此项技术在国内是极其重要的，也是水平井分段压裂技术的核心技术。裸眼封隔器完井压裂技术的工艺原理是根据不同地质的要求，将水平裸眼段分为若干段，然后在相应位置下入水力座封式封隔器，在需要改造的对应位置放入滑套，封隔器与滑套连接成管柱串，下完井管柱到设计位置，座封封隔器，施工时投球依次打开滑套，从而实现分段压裂或酸化的目的。但它也有一定的局限性，就是裂缝起裂位置无法控制；封隔器膨胀时间为7-10天，比较长；封隔器无法解封。

2 泵送可钻式桥塞分段压裂技术

此项技术可同时射孔并且座封压裂桥塞，所以节省钻时。并且它可进行大排量施工，分压段数不受限制，压裂后可快速钻掉，易排除（＜10min钻掉，常规铸铁＞4h）。但此项技术也有一定的局限性，即对套管和套管头抗压要求高，对电引爆座封等配套技术要求高。

3 管内封隔器分段压裂技术

此技术的工艺原理为从环空注入反洗井，提供干净的井筒；然后投小球﹑座封﹑打掉球座，压裂下端；然后投中球﹑开滑套甲﹑密封下端﹑压中段；继续投大球﹑开滑套乙﹑密封中部﹑压上段；最后开井排液，进入生产。管内封隔器分段压裂技术的技术特点是采用不动管柱，投球打开滑套分压各段，导致滚珠引鞋与旋转扶正器确保起下顺利与居中，并且它的施工快捷。

4 双封单压分段压裂技术

此项技术的工艺原理较为简单，即一次性射开所有待改造层段，压裂时利用导压喷砂分隔器的节流压差压压裂管柱，采用上提的方式，使用一趟管柱完成隔层隔断的压裂。它的技术特点是由于喷砂口胶筒距离小，可预防沉砂；工具串留有标准内通道，便于后续打捞；设计有液压安全接头，可投球打压丢手。局限性便是拖动管柱，导致施工周期长，并且此技术不适合气井。

5 水力喷砂分段压裂技术

此项技术的工艺原理是用油管或连续油管下入带喷枪的工具串（引鞋+筛管+下扶正器+单流阀+喷枪+上扶正器），在完成一段水力喷砂压裂后，放喷压井后拖动管柱到下一井段进行施工。它的技术特点是井下工具简单，长度短；有反洗通道；砂卡管柱几率小。局限性为一趟管柱施工段数仅可以为2-3段，并且施工周期长。

二﹑水平井分段压裂技术的发展趋势的分析

1 分段进行压裂

为了实现渗流面积的有效扩大，提高储层整体的导流能力，从而实现油井﹑气井开采能力的提高，我们认为，水平井压裂技术的发展趋势是分段压裂的方式。并且分段压裂可以增加压裂裂缝的数量，为含砂体的沟通提供条件。但分段压裂也有一定的注意事项，首先在选择压裂技术的起裂点时，应注意选择物理性能相对较好的井段，并且还要选择稳定的坐封位置安装坐封器。

2 选择优质的压裂液等材料

曾被人们大量应用的压裂液为普通羟丙基胍胶压裂液，此压裂液便宜，但却存在许多缺点不利于水平井压裂技术的实施。此压裂液对油气井有一定的伤害作用，而且在使用过程中会留有较大的残渣，不容易排放清理。基于这些，专家逐渐研制出了一种新型的羟甲基低伤害压裂液，该压裂液对油气井伤害小，并且使用过程中留有残渣少﹑易反排，使用量低，所以目前在水平井压裂技术中应用较为广泛。

3 液氮优化

液氮优化在水平井压裂技术中是很重要的一项技术措施。为了保障安全施工，在被分为十个阶段的压裂通道中，有九个阶段需要用到液氮技术。在最后一阶段需要需要采用全程伴氮泵注的方法，确定水平井顶部的产能效果，而且还可以带动水平段的整体的反排功效。

4 新技术工艺的选择应用

随着科学技术的发展，压裂技术也逐渐向着新技术方法的应用上发展，例如水力喷砂压裂技术﹑新型胶塞分段压裂技术﹑多级封隔器分段压裂技术等。总体上，这些新工艺的应用是水平井压裂技术的一个发展趋势。

结语

水平井压裂技术在提高油田生产效益方面起到了重要的作用，而且这在油田生产中也是一项主流技术，在国内外取得了显著成就，但它仍具有一定的局限性。所以，为了进一步的完善此项技术，我们应该进一步地研究如何选择技术方法与封堵工具，研究水平井压裂的不同技术方法，如化学技术，机械技术以及水力喷射技术等，为油田企业甚至于社会提高经济效益做更多的贡献。

[1]柴国兴，刘松，王慧莉，李继志.新型水平井不动管柱封隔器分段压裂技术[J].中国石油大学学报（自然科学版），2010，34（4）：21-24.

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