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Jetstream高壓泵在油田行業徑向水射流技術中的應用


發表時間:2015-7-29 9:13:13
高壓泵
隨著油田開采的持續,越來越多的低滲透油氣藏受自身儲層地質條件和工藝技術的制約,表現出單井產量低,操作成本高,經濟效益低(甚至為負效益)等特征,使得大量低滲透油藏無法得到經濟開采,這種局勢就決定了低滲透油田的有效開發必然圍繞2個基本出發點:一是降低開發成本,二是提高單井產量,配套發展“少井高產”開發技術。近年來的開發實踐表明:由水平井衍生的零半徑徑向射孔技術是低滲透油氣藏增產、增效的有效技術,正發揮著重要的作用。而 JETSTREAM始終提供最先進的高壓水射流技術并與專業徑向射孔設備公司保持著緊密的合作,推動高壓水射流技術在徑向射孔應用的成功。

1  徑向射流鉆井原理與基本工藝過程

1.1徑向射流鉆井技術的原理
徑向鉆井技術是常規水平井技術的延伸與拓寬。
原理:
用鉆頭在油層部位的套管上磨銑開孔
用帶噴射鉆頭的軟管,借助高壓射流進行水力破巖
在油層中鉆出多個井眼的一種工藝技術
 1.2 徑向射流鉆井基本工藝過程
 連續油管攜帶工具在套管上磨銑開孔 
 水力噴射鉆進:高壓泵對水加壓,通過連續油管泵送到井下,鉆井液經噴射鉆頭,高壓勢能轉換成動能,產生高速射流,射流以沖量做功穿透地層,并在射流推動下形成深度≤100m直徑1—3in的水平井眼。


徑向鉆井技術優勢
在套管上進行局部開窗,與常規開窗側鉆井相比,對套管損傷;
油層不易垮塌;
彎曲半徑極短,無需擴徑; 使用導向鞋、地面陀螺儀系統來控制方向;
特殊噴頭和高壓軟管設計,配合連續油管可保證井眼平直。

2   JETSTREAM高壓水射流設備對徑向射孔應用的貢獻
 JETSTREAM 積極參與徑向水射流技術的研發及應用,并和不同設備廠家保持緊密的合作關系,提供全方位的技術支持和解決方案。主要合作伙伴有
1. Radial Jet drill Service LLP    
2. Jet-Drill Well Services, LLC
3. RadialDrill Services Inc.  
4. Buckman Jett drilling
5. Zero Radius Laterals, LLC
 2.1 常規設備

 

2.2  JETSTREAM高壓水射流系統應用于徑向鉆井

目前新型徑向射孔技術廣泛應用在大慶油田,勝利油田,大港油田等國內大型油田,同時也涌現了了一批專業油服公司,提供零半徑徑向射孔技術服務。
徑向射孔技術優勢在實施徑向鉆井作業后油井增產效果明顯;施工周期短,見效快;徑向孔可以在不同層位鉆進,可以在厚的油層進行多層段施工;不需要鉆柱與鉆頭的旋轉,減少了井下復雜情況的發生;不產生泥餅污染。 
在取得不錯的增產成績的同時,也暴露了一些問題:
目前理論徑向射孔為100m,但因為成孔直徑只有20mm,且作業面在地下3000米,沒有有效的可視手段證明:徑向射孔后確實水平方向行進100米。
因導油管直徑5.5英寸,導致導向鞋的套管內徑只有1英寸,最好到噴頭外徑只有1/2 英寸,且長度不能超過30mm,這就導致無法使用常規的旋轉噴頭作業,最后成孔效果直徑只有20mm,且不規則。
目前因受制于連續油管耐壓最高70Mpa的限制,高壓泵出口壓力經過3000米的距離后,徑向射孔壓力和流量衰減很大,導致高壓水射流產生的后推力無法保證100米高壓軟管的自行進,再加上沒有有效的檢測手段,導致徑向射孔效率大打折扣。

但目前基于高壓水射流徑向射孔技術的油田增產方案,正得到越來越多油田用戶可認可,即使上述問題沒有得到有效解決,一口低產井的平均日增產效果經證實,是實施徑向水射流射孔作業前的3~4倍。 JETSTREAM公司正和美國油服企業合作,積極解決目前存在的問題,希望能為整個油田行業帶來新的發展機遇。

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