[发明专利]一种水平井高效压裂施工工艺管柱及压裂施工工艺

摘要

本发明提供了一种水平井高效压裂施工工艺管柱及压裂施工工艺，其管柱连接从下至上依次包括导向眼管、球座二、TDY封隔、导压喷砂器、球座一、多簇高效喷枪三、油管短节、第二级分流器、多簇高效喷枪二、油管短节一、第一级分流及多簇高效喷枪一；多簇高效喷枪一与油管连接至井口。本发明的高效喷枪专用于喷砂射孔，不参予压裂施工；压裂施工中压入地层的大量砂子，通过导压喷砂器压入地层，起到通过降低喷砂射孔流量、砂比及砂液量，提高喷枪使用寿命的作用，并将喷砂射孔的砂液量，暂存在套管之中。当把油气层压开后，将暂存在套管中的砂子压入地层内，不让其返出地面，达到高效多簇喷射工艺要求，起到一趟钻完成水平井压裂的工艺要求。

主权项

一种水平井高效压裂施工工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：按目前现有施工要求做好相关的洗井及试压工序；步骤2：连接水平井高效压裂施工工艺管柱，将连接好的施工管柱缓慢下入井内的施工段要求的深度；步骤3：水力喷砂射孔(1)在正循环正常的情况下，从井口投入第一个钢球，以500‑1000L/min流量将其泵送到球座附近，并降低流量至300L/min；(2)当第一个钢球到球座后，油管施工压力升到15‑20MPa；(3)此时提高施工流量达到水力喷射要求的流量600‑1000L/min；(4)以3‑5％的砂比，向油管内高压注入混砂液，当泵注时间达到3‑5min时，从井口投入第二个钢球到油管之中，投球时不能停泵；(5)当混砂液注入量达10分钟时，停止加砂，继续进行泵送混砂液进行水力喷砂射孔，直至将混砂液全部通过喷射器顶替出油管后停泵；(6)关套管循环阀门开始预压；当地层压开后，油管内泵注流量达到1000升/分以上时停泵；(7)通过油管阀门放压，并让连接在井口上的捕捉器将两个钢球捕捉；步骤4：将套管内的暂存砂注入地层之中1)当油管内注入地层的流量≥2000L/min，且注入液量≥30方时，再从套管内以600L/min的流量注入压裂液；并观察套管压力变化情况；2)5分钟后，若套管压力变化平稳，提高套管流量到800L/min，再过5分钟，若套管压力保持平稳或略有上升时，提高套注排液到压裂施工要求的排量，持续将套管中暂存的砂子压入地层；步骤5：正常压裂按设计要求的油、套管注入流量，砂比，液量，砂量，完成本段的压裂施工；步骤6：关井扩散地层压力40分钟；步骤7：以低于300L/min的流量释放地层压力，并防止地层吐砂；步骤8：当地层压力降为零后，以≥800L/min的流量反循环出井内余砂；步骤9：上提钻具到新的施工段；步骤10：重复步骤3‑步骤9对井内所有水平段进行喷砂射孔压裂作业；该水平井高效压裂施工工艺所采用的水平井高效压裂施工工艺管柱包括多簇高效喷枪一(2)、第一级分流器(3)、多簇高效喷枪二(5)、第二级分流器(6)、多簇高效喷枪三(8)、球座一(9)、导压喷砂器(10)、TDY封隔器(11)、球座二(12)、导向眼管(13)，所述多簇高效喷枪一(2)的上端连接通向井口的油管(1)，多簇高效喷枪一(2)的内部连接第一级分流器(3)，多簇高效喷枪一(2)的下端通过油管短节一(4)与多簇高效喷枪二(5)连接，多簇高效喷枪二(5)的内部连接第二级分流器(6)，多簇高效喷枪二(5)通过油管短节二(7)与多簇高效喷枪三(8)连接，多簇高效喷枪三(8)与球座一(9)连接，球座一(9)与导压喷砂器(10)连接，导压喷砂器(10)与TDY封隔器(11)连接，TDY封隔器(11)与球座二(12)连接，球座二(12)与导向眼管(13)连接。