新型速钻复合桥塞

页岩油气套变井连续油管作业技术摘要：川渝、新疆等区块页岩油气水平井受地质、工程等因素影响，大量井在压裂前、压裂中途出现套变，给正常压裂试气带来巨大挑战。

本文通过系统总结了连续油管在页岩油气套变井中套变检测、套变处理等技术应用和优缺点，同时也提出了现有技术存在的问题和下步攻关方向，为国内页岩油气套变井作业提供技术借鉴。

关键词：连续油管；水平井；套变；检测；修套引言川渝、宜昌、新疆等区块页岩油气水平井受地质、工程以及地震等自然灾害影响，大量井在压裂前后出现套变，造成压裂中断，情况严重的可能面临全井报废。

川渝某页岩气区块2018年共发生套变井24口，套变率44.44%，共放弃施工段数43段，影响段数195段。

新疆某区块2019年压裂20口井中，50%井出现不同程度套变。

连续油管在水平井作业中，因套变带来遇卡等故障频发，部分井放弃施工，页岩油气套变井给连续油管工程技术服务带来巨大挑战[1]。

1 套变井连续油管检测技术页岩油气水平井套变井根据套变程度及阶段不一样，对检测目前需求也存在差别，按照检测需求可分为套损找漏和套变检测两大类，我们最主要介绍采用连续油管传输进行套变检测的技术。

其中套损找漏可采用封隔器找漏、注酸找漏、温差测漏、放射性同位素找漏、多臂井径测井+电磁探伤以及井下电视找漏等技术，可以结合井况和现场条件优选工艺。

套变检测主要是为判断井下套变严重程度，常用的技术手段有采用工具通井试通过、铅模打印、多臂井径测井+电磁探伤、井下电视等1.1工具通井试通过在判断疑似套变情况下，采用连续油管钻磨工具串，更换小直径磨鞋或者其它工具试通过，快速粗略判断井下套变情况。

技术要点是试通过选用的工具应逐步减小工具外径，每次缩小3-5mm，针对5-1/2＂套管可直接选择φ89mm杆式强磁，现场原则上建议最多尝试2次。

采用工具通井试通过技术，优点是可经济快速初步判断井下套变井情况，缺点是可能需要多次尝试，同时对套变情况判断不准确。

水平井体积改造技术目前我国页岩气勘探开发工作正在起步阶段，与国外差距较大，许多制约我国页岩气开发的技术瓶颈亟待突破。

《页岩气发展规划（2011-2015年）》（以下简称《规划》）的发布对我国页岩气开发的有序发展具有重大意义，它指出了未来一段时间我国页岩气产业需要科技攻关的8项任务，这为解决制约我国页岩气综合开发利用问题指明了方向。

本文主要对体积改造技术进行简要阐释，希望能借此推动我国页岩气开发技术的进步和发展。

体积改造技术亟需突破页岩气储层具有渗透率超低、厚度大及天然裂缝发育的特点，气体主要以吸附态吸附在有机质表面，常规改造形成单一裂缝很难获得好的增产效果。

因此，必须要对天然裂缝发育和岩石硅质含量高（＞35%），脆性系数高的页岩进行体积压裂。

通过水力裂缝沟通天然裂缝，增强渗流能力，从而提高页岩气井的经济效益。

图1 钻式桥塞封隔技术图2 北美不同地区页岩气水平井分段压裂工艺运用情况与美国相比，我国页岩气藏储层产状有埋藏深度、厚度较薄和多层叠置的特点。

因此，水平井体积改造技术就更为适合我国页岩气藏的开发。

在《规划》中提出的“体积改造技术”，就是采用分段多簇射孔和多段一起压裂的模式，利用缝间干扰，促使裂缝转向，产生复杂缝网，从而增大流动通道。

而“水平井体积改造”则是以分段多簇射孔技术、可钻式桥塞工具和大型滑溜水压裂技术为主。

分段多簇射孔技术是关键分段多簇射孔技术是实现体积改造的技术关键。

其目的是为了压裂形成网状裂缝、提高改造体积，进而减少井筒附近的压力损失，并为压裂时产生的流体提供通道。

其特点是可以实现：一次装弹、电缆传输、液体输送、桥塞脱离、分级引爆。

分段多簇射孔每级分4～6簇进行，每簇长度为0.46～0.77m，射孔枪每簇之间的距离为50m，实际井眼中每簇间距一般为20～30m，每个压裂段控制在100～150m左右，孔密16～20孔/m，孔径13mm，相位角60°或者180°，排量一般为16m3/min，单孔流量0.27m3/min。

创新技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald38桩23断块构造上位于济阳坳陷沾化凹陷东北部五号桩洼陷的北部，其主要含油层系为沙三下Ⅱ油层组，沙三下Ⅱ油组分为五个砂层组，含油小层主要集中在一、二砂层组，分布稳定，厚度大，其余砂层组厚度相对较薄。

桩23区块储层纵向跨度大，不能实现各小层均衡动用，在达到采油工程方案要求的半缝长和导流能力的基础上，进行分段数优化和施工参数优化，实现效益的最大化。

1 技术原理及性能指标电缆桥塞射孔、压裂联作技术包括分级多簇点火控制技术、可钻式复合材料桥塞技术、水力泵送优化设计技术、深度校正技术、电缆密闭带压作业技术、井下安全控制技术、非常规储层优化射孔技术、分段压裂技术。

1.1 技术原理该工艺首先采用爬行器或油管输送完成地层最下端第一段射孔任务，再采用电缆输送方式利用水力泵送技术将井下安全工具、射孔器和桥塞工具等输送至目的层，深度校正后首先点火坐封桥塞，然后上提管柱到射孔位置，利用分级点火控制装置逐级引爆各簇射孔枪，从而实现分簇射孔与桥塞联作施工，然后进行分段压裂，最大限度的改造地层，提高采收率。

1.2 主要技术指标（1）可实现10簇以内分级点火起爆；（2）电缆防喷装置耐压1.5×104psi，防硫EE级，通径162 m m；（3）耐温220 ℃/4 h，耐压105 MPa 。

2 工艺技术设计2.1 电缆密闭带压作业技术根据非常规井内压力和电缆的类型选择阻流管的长度和内径、优选注脂方式和注脂压力，优化管柱结构及重量；根据分簇射孔的仪器串长度选择防喷管柱的长度；根据入井工具的外径选择防喷管柱的通径；并根据其配套相应的三翼防喷器和剪切防喷器的闸板等核心部件。

2.2 分级多簇点火控制技术针对非常规油气层施工中，常需要采用多簇射孔器射孔。

目前主要采取液控式和编码式两种分级点火控制技术，实现多簇射孔器准确的点火控制。

2021年01月江汉石油职工大学学报Journal of Jianghan Petroleum University of Staff and W orkers第34卷第1期新疆油田吉木萨尔页岩油区块优快钻井技术高爱庭(中石化江汉石油工程有限公司钻井二公司，湖北武汉430042 )[摘要]在新疆油田吉木萨尔页岩油的钻井施工中存在诸多难题。

通过地层可钻性研究，制定出二开及三开 井段“三个一趟钻”钻井技术目标，开展钻井工艺技术优化和钻丼液体系性能优化研究，主要从钻头系列优选、钻 具组合和提速工具优化、钻井液体系优化及钻井液性能维护措施等手段开展技术攻关，形成了一套吉木萨尔页岩 油区块优快钻井技术方案。

通过现场应用.效果显著。

[关键词]吉木萨尔页岩油；泥包；井漏；钻井液体系性能优化；优快钻井技术 [中图分类号]TE 243 [文献标识码]A [文章编号]1009—301X (2021)01—0044—03DOI ： 10. 3969/j . is s n . 1009 —301X . 2021. 01. 014开放科学（资源服务）标识码（OSID ):1地质概况及钻遇难点吉木萨尔页岩油区块位于新疆吉木萨尔凹陷，自2012年以来发现二叠系芦草沟组页岩油，截至2018年 底共完钻探井、评价井20 口及水平井28 口，2019年 在致密油区块布井82 口。

1.1地质基本情况吉木萨尔页岩油区块构造位于准噶尔盆地东部吉 木萨尔凹陷。

自上而下钻遇地层为第四系（Q )、新近系 (1^)、古近系$)，侏罗系齐古组(_^)、头屯河组(_[20、西 山窑组(J 2x )、三工河组(J ,s )、八道湾组(L b ),三叠系韭 菜园组(T 」），二叠系梧桐沟组(P 3wt )、芦草沟组(P 21)。

1.2钻遇难点从区块地层岩性及完钻井统计资料可得，影响提 速的因素至上而下主要有以下几点。

1)古近系、侏罗系齐古组、头屯河组大段软泥岩及膏质泥岩发育，水敏性强，易分散造浆，易膨胀，造成钻 头泥包及缩径卡钻。

宽带压裂新技术在XX区先导性试验应用浅析摘要：宽带压裂技术是最近两年出现的储层改造新工艺，该工艺在快钻式桥塞分段射孔加砂压裂的基础上，采用可降解的纤维和暂堵剂，在低应力区完成改造后迫使工作液转向高应力区，把未改造到或者改造不充分的那部分射孔簇充分改造，从而实现井筒最大覆盖和油气藏接触的最大化、增加产量和提高采收率。

经过246天的生产，新工艺实施井累计增油3223.26t，产出投入比1.6，较常规提高0.9，预计产出投入比达到3.8，井组采油速度提高0.14%。

关键词：措施增产；宽带压裂；试验；增产1.基本概况XX区主力油层长8，2011年正式投入开发，采用480×160m菱形反九点井网。

该区长8层主体带油层厚度大、分布稳定、含油性好，主要发育长81小层砂体分布稳定，平均油层厚度10.6m，油藏孔隙度分布范围在8.0%～12.0%之间，平均为11.3%；渗透率分布范围在0.8mD之间，属于中孔超低渗油藏。

初期投产共有采油井251口，采用前置酸＋水力压裂，平均加砂强度3.4m3/m。

与同类特低渗-超低渗油藏相比，改造强度相对较大（3.0-3.2m3/m），单产1.6t。

随着开发时间的不断延长，单井产量不断递减，低产井数不断增多，截止目前，共开井218口，平均单井产量0.7t，累计注采比达2.9，低产井数91口，占比41.7%。

注水受效程度低，局部有效驱替未建立，常规措施提产难度大。

2.现场应用情况XX区共开展宽带压裂8口，其中2018年实施6口，2017年实施2口。

措施后单井产量由0.57t/d提高到2.43t/d，目前平均产量为1.24t/d，措施增油3223.26t。

表3-1 宽带压裂试验井情况统计3.工艺技术优化（1）改造思路优化2018年，开展井组整体宽带压裂试验，措施后相对于2017年单井改造，同期地层压力从5.3MPa提高到6.6MPa，单井增油由0.98t升高到1.16t，下步进行推广试验。

隆页1HF井桥塞分段大型压裂技术张建;熊炜;赵宇新【摘要】隆页1HF井是位于川东南武隆向斜构造的重点探井,目的层是下志留统龙马溪组,与涪陵焦石坝地区背斜构造页岩井压裂施工相比较,具有破裂压力高、延伸压力高、加砂困难等特点.依据武隆区块地质条件,龙马溪组页理发育,石英含量较高,但地应力差异系数中等偏小,以提高储层的改造体积为目标,开展了武隆常压页岩水平井压裂技术研究.采用泵送桥塞与射孔联作技术,优选低伤害减阻水和活性胶液混合压裂工艺,优化了施工排量和压裂参数,压裂施工共分17段,压后测试取得6.2× 104 m3/d的工业气流,证实了武隆区块中浅层页岩储层的含气性能,压后产能取得突破.【期刊名称】《油气藏评价与开发》【年(卷),期】2018(008)001【总页数】5页(P76-80)【关键词】分段压裂;压裂液;支撑剂;隆页1HF【作者】张建;熊炜;赵宇新【作者单位】中国石化华东油气分公司石油工程技术研究院,江苏南京210031;中国石化华东油气分公司石油工程技术研究院,江苏南京210031;中国石化华东油气分公司石油工程技术研究院,江苏南京210031【正文语种】中文【中图分类】TE371隆页1HF井是中国石化华东油气分公司在重庆武隆区块的第一口页岩气重点预探井。

该井于2015年10月7日顺利完钻，完钻井深4 378 m，垂深3 498.98 m，水平井段长1 317 m，钻遇龙马溪组下部及五峰组地层优质页岩37 m，钻探目的是落实武隆向斜常压页岩气产能，评价五峰—龙马溪组优质页岩段页岩产能，实现盆外页岩气勘探突破。

认真分析武隆区块向斜构造及地质特征，借鉴江汉涪陵产建区成功经验，结合国内外相关研究成果，优化适合的压裂工艺参数。

在分析页岩压裂改造技术难点的基础上[1-5]，评价隆页1HF井页岩储层可压性，筛选、评价适用的压裂液体系和支撑剂，改进施工工艺，以形成缝网、扩大泄气面积为目标，确定压裂工艺。

元坝1井超深井钻井技术李伟廷【摘要】元坝1井是部署在四川盆地川东北巴中低缓构造带元坝岩性圈闭的一口重点区域探井,设计井深6 920 m,实际完钻井深7 170 m,全井平均机械钻速2.0 m/h.针对该井地层古老、硬度大、研磨性强、可钻性差、机械钻速低、漏层多、漏失严重、海相和陆相地层安全窗口密度都较低,特别是在海相裂缝性气层喷漏共存等问题,通过深入研究分析,成功使用了空气钻井技术、气液转换技术、承压堵漏技术、抑制性聚磺封堵性防塌钻井液体系,优选了高效PDC钻头,配合螺杆、涡轮钻具钻进,大幅度提高了钻井速度,保证了工程质量,为元坝地区的勘探开发提供了技术保证.【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2009(037)002【总页数】6页(P94-99)【关键词】气体钻井;钻头;钻井液;承压能力;元坝1井【作者】李伟廷【作者单位】中原石油勘探局,钻井三公司,河南,濮阳,457001【正文语种】中文【中图分类】TE242.61 概述元坝1井位于四川省苍溪县元坝镇峰梁村2组，是部署在四川盆地川东北巴中低缓构造带元坝岩性圈闭的一口重点区域探井，其钻探目的是以长兴组-飞仙关组礁滩相储层作为主要目的层，兼探侏罗系自流井组大安寨段、三叠系须家河组、雷口坡组及嘉陵江组，争取勘探有重大发现。

元坝地区地层古老、硬度大、研磨性强、可钻性差，钻井过程中存在机械钻速低、漏层多、漏失严重、海相和陆相地层的安全窗口密度都较低，特别是在海相裂缝性气层喷漏共存的技术难题。

为此，通过研究分析，并采取了相应的综合配套技术措施，成功完成了元坝1井的钻井施工，实现了优质高效钻井。

该井设计井深6 920 m，钻井周期516.04 d，建井周期546.04 d，全井平均机械钻速1.8 m/h；于2006年6月17日开钻，2007年3月18日完钻，实际完钻井深7 170 m，实际钻井周期279.17 d，建井周期341.40 d，全井平均机械钻速2.0 m/h，井身质量、固井质量优质[1]。

泵送桥塞射孔联作技术在页岩气水平井中常见问题分析及对策作者：李红创王军李红干来源：《中国科技博览》2017年第30期[摘要]近些年来，我国进行外页岩气藏以及致密气藏开发的过程中，目前使用最为广泛的方法是采用泵送桥塞和射孔联作分段压裂联合进行的方式。

但是这种方法在实践当中也存在着大量的问题，常常在页岩气水平井泵送桥塞射孔联作分段压裂的施工过程中会遇到泵送桥塞会因为压力问题而不能够正常工作，桥塞出现问题等各种状况。

针对这种现象，笔者将会结合多年的工作经验来对施工过程中出现的各种问题进行分析，然后针对性的提出防范解决措施，从而为今后的工作提供宝贵的经验。

[关键词]页岩气；水平井；泵送桥塞射孔联作；事故处理；预防措施中图分类号：TE357.1 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）30-0014-01引言页岩储层因为自身具有优良的低孔低渗物性的特征，因此，国内外都在广泛的开展页岩气的开发工作，经过长期的工作过程，在进行页岩气开发的过程中，应用最为广泛的主体技术为水平井及分段大型压裂改造技术。

其中，泵送桥塞和电缆射孔联作分段压裂技术是当前较为成熟的一种水平井分段改造的技术，这种技术在长期的实践过程中不断取得成效，但是，也会常常在工作过程中出现一系列的问题，从而对施工过程中带来了不同程度的难度。

所以，必须要分析出现状况的原因，从而采取针对性的措施来解决问题。

一、开发过程中的工艺过程和工具性能（一）工艺过程在开发的过程中，泵送桥塞和电缆射孔联作分段压裂技术工艺联合使用的具体过程分为以下几点：第一，先将对井筒进行清理，从而确保井筒的清洁性，保障后续步骤的进行；第二，使用连续油管输送射孔射开第一层段；第三，进行光套管压裂第一段；第四，在井口带有电缆密封装置的条件下利用测井电缆将桥塞/选发射孔联作工具串输送到大井斜段，井口开泵水力推送工具串到达井下目的层段，分别完成桥塞坐封、分簇射孔，起出工具串，光套管压裂第二段；第五，重复上述过程；第六，等各段压裂完成后，使用油管对桥塞进行排液和试气。

技术应用与研究2018·0283Chenmical Intermediate当代化工研究分簇式射孔技术在页岩气井中的应用分析＊滕　朔（中国石油测井有限公司辽河分公司 辽宁 124011）摘要：本文主要是从分簇式射孔技术的原理出发，分析施工所需的器材，并探讨相关应用实例。

关键词：分簇式射孔；页岩气；桥塞中图分类号：T 文献标识码：AApplication Analysis of Cluster Perforation Technology in Shale Gas WellTeng Shuo(CNPC Logging Company Limited Liaohe Branch ,Liaoning ,124011)Abstract ：Started from the principle of cluster perforation technology, this paper mainly analyzes the equipment needed in construction anddiscusses the relevant application examples.Key words ：cluster perforation ；shale gas ；bridge plug1.分簇式射孔技术该技术的基本原理是采用电缆射孔与空心复合桥塞压裂联作技术：每段压裂层通过地面泵送桥塞管柱下行，桥塞以下的流体会被挤入到已射孔层段；待桥塞管柱处于既定位置时，点火座封桥塞，同时将已射孔层丢手封隔；将电缆上提到指定位置后分多次点火射孔多簇，将电缆提出后实施压裂；以此种施工方式来完成各段施工，完成操作后，组下磨铣管柱钻扫桥塞进行合层测试。

射孔工艺流程如下：安装井口电缆放喷盒、防喷灌、防喷器，确保试压满足要求，保持防喷管的压力与井筒平衡，通过电缆组下入桥塞、射孔枪以及相关工具；在井内下入电缆桥塞后，通过射孔枪和桥塞的重力作用在直井段内下放；遇到大斜度井段时下入过程受阻，可通过压裂车泵注滑溜水来实现泵送，按照桥塞运行速度要求来调整泵送排量。

新疆石油科技2015年第3期（第25卷）1前言HSE 管理体系，是当今国际石油天然气工业通行的管理体系，它突出了预防为主、领导承诺、全员参与、持续改进的科学管理思想。

它的运行机制是，在“领导和承诺”这个核心的驱动下，通过全员、全过程风险管控和环境影响监测，从根源上消除各种职业伤害和各类事故事件，并使生产作业活动对环境的影响降到最低。

是一套强调事前预防、消除隐患的现代化管理制度。

自2007年开始，中国石油天然气运输公司开始引入和建立HSE 管理体系，在推进和运行过程中，出现的最普遍的问题就是HSE 制度与执行分离的“两张皮”现象。

2存在制度与执行分离“两张皮”现象原因分析中石油运输公司推进HSE 管理体系已有几年时间，但在部分干部和员工中还存在几个认知误区，导致HSE 管理体系的推进速度和实施效果受到不同程度的影响。

一是认知误区。

由于部分干部职工学习能力不强，在没有认真学习研究的情况下，一直认为HSE 管理体系是高科技的、非常高端的管理系统。

只有各方面条件都达到“高水平”，HSE 管理才能顺利推行。

HSE 管理体系虽然是从国外引进的，但并非全部是无根的“舶来品”，它是结合企业实际对传统安全、环境、健康管理的进一步发展和提高，我国大部分石油石化企业已经具有较好的安全生产管理基础和完善的规章制度体系（国家标准）。

因此，只要结合企业实际情况勇于探索，是可以建立具有良好效果的HSE 管理体系的；二是“HSE 体系无实际意义”误区。

认为HSE 管理体系是“虚”的东西，是“花架子”，是表面文章，没有实际意义，是专门用来应付检查、审核的。

以前没有它，安全生产工作照样顺利进行。

实际上，HSE 管理是保证企业安全生产的重要手段。

基于本企业实际情况，建立符合企业特点的HSE 体系，养成良好的HSE 文化，对保证生产本质安全、增强市场竞争能力，具有极其重要的作用和意义。

这一点已被越来越多的实践所证明；三是对“全员参与”认识的误区。