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可溶桥塞压裂完井工艺助力涪陵气田高效开发

日期:2019-09-23    来源:中国石化新闻网  作者:戴莹 黄慧

国际燃气网

2019
09/23
09:59

关键词: 涪陵页岩气田 工业气流 可钻式桥塞

   近日,涪陵页岩气田焦页29-S3HF井成功应用18支可溶桥塞,实现泵送桥塞成功率100%、桥塞坐封有效率100%、可溶桥塞溶解率83%,测试获得33万方/天的高产工业气流,创气田上部气层井测试产量新高,标志着可溶桥塞压裂完井工艺技术逐渐走向成熟。
  近年来,为提高气田采收率,增大储量动用程度,焦石坝老区调整井水平段由以往1500米延长至目前2000—3000米,属于超长水平段。传统的压裂施工工艺通常采用可钻式桥塞,压裂施工结束后,需将可钻式桥塞一一钻除,打通产气主干道,气井才能获得高产。在钻除可钻式桥塞时,连续油管钻塞工具很难到达趾端桥塞的坐封位置,且作业施工成本高。同时,碎屑和作业液体容易污染储层,在超长水平井压裂时还存在钻磨卡钻等问题,易引发井下复杂事件,大幅增加作业时间。
  为了克服可钻式桥塞的应用缺点,助力涪陵页岩气田长远发展,早在2015年,江汉油田涪陵页岩气公司和江汉油田相关单位合作,借鉴国外可溶桥塞应用经验,优化页岩气水平井压裂完井工艺,成功研发了采用可溶桥塞进行水平井压裂试气的完井新工艺技术,该成果于2018年被国家知识产权局授予为国家发明专利。
  该技术使用的可溶桥塞为高强度可溶材料,可在井内逐渐溶解,与可钻式桥塞压裂工艺相比,缩短了连续油管钻扫桥塞及井筒碎屑打捞清理作业时间,同时可在不带压情况下,安装采气井口及下入完井管柱,完成水平井压裂试气完井作业,极大缩短了施工周期,降低了工艺复杂程度,降低了井控安全风险,节约了因作业繁琐和易发事故造成的额外施工和停等费用。
  涪陵页岩气公司技术中心高级主管高东伟告诉记者:“可钻桥塞就像堵在人体器官腔中的结石,要钻除带出井筒费时费力,还留有残渣,影响井筒质量。可溶桥塞和它的最大区别是,能够自动溶解。”
  2018年5月,该工艺首次在焦页2-5HF井(采用26个全可溶桥塞)进行现场试验,后期虽然出现了溶解效果差等技术问题,但它却为涪陵页岩气田超长水平井的开发实践指明了下步攻关方向。涪陵页岩气公司技术人员根据现场应用出现的问题,不断改进工艺,特别是今年,在“边研究、边摸索、边试验”的模式下,推广应用新工艺达到22口井,公司在可溶桥塞的选择和助溶措施方面进行了一系列的优化工作。
  首先针对气田不同区块产气产水特点,开展了差异化可溶桥塞选型工作,形成了有针对性的可溶桥塞选用标准,同时,要求可溶桥塞厂家进行产品更新换代,使可溶桥塞能够更好地适应焦石坝开发调整井“压力系数低、产水量低、井温低”的新环境。同时,为了保证单段压裂的可靠性,公司技术人员摸索运用科学规律,对配套的坐封工具和可溶桥塞的结构进行优选和优化,确保单段施工过程中可溶桥塞的稳定性和可靠性。
  为了加快可溶桥塞在压裂完成后的溶解速率,技术人员一方面开展了可溶桥塞助溶试验,在每段压裂完成后往井筒内注入不同浓度的氯化钾溶液,加速可溶桥塞的溶解,并进一步研究攻关相关助溶剂,优化可溶桥塞的溶解工艺。另一方面制定了放喷溶塞制度,即延长放喷时间,让液体在井筒内多流动,加快可溶性桥塞的溶解速率。助溶措施在焦页91-5HF井、焦页29-S3HF井等多口井取得了较好的运用效果。
  与此同时,为保证井筒内的清洁,避免固体碎屑堵塞井筒,公司相关部门联合一起,严格监管现场按照设计要求添加破胶剂,并加强现场配液监管,要求现场施工清理井筒增用新型“分流阀+大直径磨鞋”的工具组合,采用新型“高浓度盐水+高配比起泡液+高粘度稠化液”的液体组合,提高了井筒内固体碎屑的返出率。
  截至目前,涪陵页岩气田累计完成可溶桥塞压裂试气工艺(含全可溶桥塞)施工共计55井次,应用600多支可溶桥塞,该工艺的持续成功应用,对涪陵页岩气田的“提速提效提质提产”提供了重要的技术保障,助力了天然气70亿方上产增效领先工程。
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