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技术研发
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多脉冲复合射孔技术
水力冲击压裂解堵技术
水力冲击压裂解堵技术  
 

概述

水力冲击压裂解堵技术是解除油水井堵塞污染的一种可靠、实用、经济的增产技术措施。该技术属机械解堵方式,对油层不产生任何伤害,地面无需配置附加设备。该技术既能解除油井的堵塞污染,提高油井产量,又能降低技术成本,提高采油经济效益,可以说是理想的油水井解堵方式。

技术原理

1)净化作用

   施工过程中,工作介质在连续交变压力作用下,油流孔道中会产生“水击”现象,被圈闭的流体在负压的作用下,迅速的冲向井腔,有效的剥蚀套管孔壁上的沉积物,使射孔部分的孔道堵塞物疏通,在瞬间负压作用下,促使挤入油流通道内的介质全部流出井筒,继而排到地面,从而达到净化渗流通道,解除孔眼堵塞的目的。

2)清洗作用

在负压反复产生的条件下,油层受干扰的近井地带保持相当高的最大压力梯度,它远远超过一次负压条件下的压力梯度,且最大压力梯度不是发生在井壁上,而是发生在接近井壁的近井地带,并随着深入地层内部而消失,由于随时间变化的最大压力梯度在时间上与瞬间井底负压吻合,所以减少了空隙空间岩石上的压紧力,更有利于分散相从油层流向井腔,实现对地层的清洗,解除空隙堵塞的目的。

3)疲劳效应

岩石在交变压力下发生破坏时,最大应力值一般低于静载荷作用下岩石的抗拉强度,施工过程中负压的反复产生,圈闭的流体沿最小水平主应力的垂直方向冲向井腔,起到拉开岩石的楔子作用,这样易于岩石造成微裂缝。

4)扩展效应

在疲劳效应下造成的微裂缝,继续承受交变压力时,会使原裂缝延伸,微裂缝扩展。这样在近井地带,由于负压的不断产生,造成若干微裂缝,从而提高地层的渗透率,改善其渗流特性。

5)排挤效应

堵塞地层的乳化物、残余水,在周期性负压的作用下将会被排出;而堵塞地层的颗粒在正、反方向载荷的作用下,被推移到裂缝和空隙中的窄道和扩展处,有助于颗粒脱离原位置而被破坏,从而增强流体的流动性。

技术特点

1)         处理效果好,有效期长;

2)         施工工艺简单,费用低,由于工作也为注入水,不但节约了人力、物力,而且节约了原材料的费用。

3)         对地层无任何伤害,由于该工艺是采用负压原理对地层进行疏通和清洗,无任何物质进入地层,不会出现二次伤害地层现象。

4)         用负压法同时可实现强采强排,特别是对酸化后需要排酸的井,不但能彻底排酸,而且可以大大简化排酸工艺。

技术参数和性能指标

负压法地层解堵施工的参数性能如图表

循环次数

(次)

工作压力

MPa

工作液量

m3

抽吸液量

m3

井底负压值

MPa

20100

2535

2040

2040

711

施工工艺

水力冲击压裂解堵技术配套工具由解堵皮碗助抽装置、泄油器、底阀、筛管、丝堵组成,将该技术管柱下到设计位置,将解堵皮碗助抽装置坐封,以作业机为动力,整体提放管柱,冲程为7~8m,冲次为2/min,按深井泵理论排量计算,则可对油层产生240~280m3/d的瞬时排液能力,对油层产生强烈的负压作用。

主要用途

1)   避开油层出砂、吐砂油井,以免卡井事故。

2)   避开近期内压裂的油井,以防压裂砂返吐。

3)   优选地层压力梯度大于0.7MPa/100m的油井,有利于生产压差放大,提高措施效果。

4)   优选自然递减快,对应水井注水稳定,综合资料分析堵塞污染较严重的油井。

5)   高含水油井同样可列入选井对象。


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