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分段压裂工具

主要产品:

1、裸眼水平井分段压裂系列工具

2、拖动封隔器工具


                                                                        

裸眼水平井分段压裂系列工具


一、概述
       水平井裸眼分段压裂工具主要应用于低压、底孔、低渗的油气田,在水平井裸眼完井施工过程中实现一趟管串多级分段压裂,以达到提高单井产量,实现高效开发的目的。该工艺管柱及配套工具满足13段压裂施工需求。根据地质和工艺的要求把水平裸眼段分为若干段,在相应位置下入水力座封式封隔器,在需要改造的对应位置下入滑套,封隔器与滑套连接成管柱串,下完井管柱到设计位置,座封封隔器,施工时投球依次打开滑套,从而实现分段压裂或酸化的目的。

       该管柱串核心部件为:丢手及回插系统、尾管悬挂封隔器、裸眼封隔器、投球滑套、压差滑套、坐封球座等部分,结构合理、配套工具性能稳定、操作简单、施工成功率高。

       我公司经过五年的研发,历经实验500多次,开发出适合我国地质和井眼特点的两大系列工具系统,性能指标超过国外同类产品。


二、技术特点
        1) 水平段:采用尾管悬挂器+裸眼封隔器+滑套系统实现裸眼水平段分段、隔离;
        2) 直井段:压裂、排液、生产一体化管柱;
        3) 作业工序少、周期短;
        4) 不固井、射孔,减少固井成本和水平井射孔作业风险,增加投资回报率;
        5) 压裂施工连续、排液及时;地层伤害小、效果好。


三、对井眼基本要求
        1)狗腿度:单点不超过15°/30m,连续狗腿度不超过10°/30m;
        2)井斜度:原则上不大于100°;
        3)整体要求井眼规整,井径规则;
        4)套管:7〞;
        5)裸眼:6〞;井眼扩径不大于175mm。


四、裸眼水平井分段压裂管柱串结构图

 

裸眼封隔器


一、概述
      裸眼封隔器可承受70MPa压力差。该封隔器采用液压方式坐封,是专为裸眼多层分段压裂系统设计,携带尾管一起下入。封隔器坐封后,取出下入工具管串即可下生产管柱施工。

二、产品特点
    1)可扩张式膨胀环,对胶筒进行保护,随胶筒的膨胀而膨胀;
    2)打压坐封,不需要旋转或提放管柱;
    3)双活塞设计降低坐封压力;
    4)倒齿锁环机构保持坐封力;
    5)密封最大孔径/mm为:170(12%)~175(15%);
    6) 该裸眼封隔器性能超过国外同类产品。

三、技术参数

四、外形结构图


  
五、使用方法及注意事项
    1)裸眼封隔器坐处狗腿度小:不大于10°/30m;
    2)裸眼封隔器坐处井径无扩径:6〞井眼要求井径不大于175mm;
    3)裸眼封隔器进入水平段后,控制下管速度:一般控制在40~50s/ 1根;
    4)裸眼封隔器进入水平段后,管柱静止时间不能超过3min;
    5)裸眼封隔器进入水平段后,如果遇阻,遇阻负荷不得超过8t。

 

 

尾管悬挂封隔器


一、概述
      尾管悬挂封隔器可承受70MPa压力差,其悬挂力不小于80t左右。该封隔器采用液压方式坐封,是专为裸眼封隔器多层分段压裂系统设计。封隔器坐封后,取出下入工具管串即可下生产管柱施工。

二、产品特点
1)可扩张式膨胀环,对胶筒进行保护,随胶筒的膨胀而膨胀;
2)打压坐封,不需要旋转或提放管柱;
3)双向整体式卡瓦,确保封隔器坐封后无位移,其悬挂力为76t左右;;
4)倒齿锁环机构保持坐封力。

三、技术参数

四、外形结构图
 

五、使用方法及注意事项
    1)尾管悬挂封隔器坐封处:为了保证悬挂器卡瓦能与套管均匀接触,座封悬挂器位置的井斜度一般不大于35°,最大井斜度不大于45°;
    2)尾管悬挂封隔器坐封处与套管鞋的距离:在套管鞋上150m以上;
    3)狗腿度小于10°/30m;
    4)尾管悬挂封隔器坐封处避开套管接箍。

 

坐封球座

一、概述      坐封球座可以使油管与套管之间建立通道,开启压力:3.3~13MPa,工作压力为:70MPa。

二、产品特点
1)工具可靠、结构简单、下入快捷;
2)循环孔关闭后,管道内不会留下任何异物;
3)倒齿锁环机构保持循环通道关闭后,不再开启。

三、技术参数

四、外形结构图


  
五、使用方法及注意事项
    1)下井前确保球座内无异物;
    2)作业时所投球必需与球座匹配。

 

压差滑套


一、概述
     水平分段压裂压差滑套是实现水平井分段压裂作业的关键工具。该工具也裸眼封隔器相配合,能够实现不动管柱的多层分段定点压裂作业,可以广泛应用于各种油气井分层多段压裂作业。

二、产品特点
    1)靠面积差实现工具开启,工具可靠、结构简单、下入快捷。
    2)滑套内有自锁机构,确保滑套打开后喷砂孔处于常开状态。
    3)开启压力可调。

三、技术参数


注:开始压力可调,装8只剪钉开启压力为37±1MPa

四、外形结构图


  
 

投球滑套


一、概述
      水平分段压裂投球滑套是实现水平井分段压裂作业的关键工具。该工具也裸眼封隔器相配合,能够实现不动管柱的多层分段定点压裂作业,可以广泛应用于各种油气井分层多段压裂作业。

二、产品特点
    1)低密度球入座后带动内滑套向下滑动,开启滑套; 
    2) 耐压能力高、打压可靠、操作简单、低密度球返排率高,返排压力为:0.9-9.8MPa;
    3)滑套内有自锁机构,确保滑套打开后喷砂孔处于常开状态;
    4)开启压力可调。

三、技术参数
投球滑套技术参数:


注:开始压力可调

四、外形结构图


  
五、使用方法及注意事项
1)下井前确保球座内无异物;
2)作业时所投球必需与球座匹配,切记是由小到大按序投球。

 

低密度复合球


一、概述
     该球采用特殊塑料材料合成,具有高耐磨、高硬度、高冲击强度且密度低一种复合材料球。

二、 产品特点
    1) 120度水溶液下工作;
    2) 抗压强度80mpa左右;
    3) 耐酸、碱、盐等化学物质;
    4) 高耐磨、高硬度、高强度、高冲击强度;
    5) 低密度(1.3-1.6左右);
    6) 高温、高压下不变形;
    7)球的光洁度高,尺寸稳定性好。

三、技术参数
系列球及球座规格:(2″以下为1/8级差;2″以上为3/16级差)


系列球的技术参数:

四、外形结构图


 
五、使用方法及注意事项
    1)搬运过程中应轻拿轻松,避免将球的表面碰伤;
    2)球必须做好标识,避免尺寸搞混。

 

丢手及回插系统


一、概述
      投送管柱完成管串的投送后,封隔器、尾管悬挂封隔器坐封完成后,丢开投送管柱,进行回接压裂管柱,做好下一步的分段压裂工作。

二、产品特点
    1) 采用机械丢手安全、可靠;
    2)  回接长,密封安全可靠。

三、技术参数

四、 外形结构图

 

五、 使用方法及注意事项
        丢手成功后,不允许把丢手头再次插入密封筒内。

 

 

环空压裂拖动式可重复坐封Y211封隔器


一、概述
      环空压裂拖动式可重复坐封Y211封隔器是专门设计用于油管或连续油管多层压裂之用。特别是水平井分层压裂。配合其他的射孔,定位及其它辅助工具,可以完成一次入井,多次压裂作业。

二、 产品特点
    1)下一趟管柱可实现多段改造,压裂后套管保持全通径,节省了作业时间、提高了经济效益;
    2) 旁通、循环、密封、锚定、换位多功能组合,结构紧凑;
    3)密封结构简单,胶筒短小,密封性能可靠,合金卡瓦牙,锚定牢固,适用于各种钢级的套管;
    4)上体、下放管柱即可轻松实现坐封、解封,操作方便简单;
    5)专门设计了防砂机构,防止在作业中可能发生的砂卡问题。


三、技术参数


四、外形结构图



五、使用方法及注意事项
    1、 使用方法:
    坐封:工具入井时,导向头位于循环导轨的短轨道处,当下入至预定深度处,上提管柱0.3~0.4米 ,封隔器准备坐封,下放管柱并施加2~3.5吨下压力,导向头位于循环导轨的长轨道处,卡瓦被撑开并咬住套管壁,同时在管柱下压力的作用下 ,使得封隔器内中心管向下压缩内胶筒,内中心管带动密封中心管向下运动压缩外胶筒,使胶筒直径变大,封隔油套环形空间。

解封:上提管柱,封隔器内中心管、密封中心管一起上行,胶筒推力撤销复原,导向头位于循环导轨的短轨道处,从而卡瓦回收,完成解封。

解除砂卡:环空压裂发生砂卡,通过油管泵入清洁液体,通过喷嘴正循环清洗环空存留的压裂砂;喷嘴上方的压裂砂清洗完毕后,上提管柱,打开封隔器清洗通道,封隔器外胶筒以上部位的砂可以冲洗到封隔器以下部位,解除砂卡;封隔器外胶筒以上部位有多条清洗通道可以冲洗,保持轨道和摩擦块清洁,确保压裂砂不会影响轨道切换;在正循环无法全部清洗砂卡时,可以使用反循环,通过封隔器内的单向阀大排量冲洗砂卡,但由于反循环会把高浓度的压裂砂带入油管,谨慎使用反循环。

2、 注意事项:
1) 在封隔器入井前,先用118 的通径规通井并循环洗井一周;
2) 入井前,再次检查封隔器的换位。手托住卡瓦上下移动一次。换位灵活后,并确认换位销从长槽落下,入井时必在短槽。如果5 1/2′′的套管回接到井口,则封隔器在井口入井时,需要一定的压力,帮助封隔器入井。如果封隔器管柱重量不足以帮助封隔器弹簧挤压时,需要增加加重杆;
3) 封隔器绝对不可以座封在套管接箍的部位;
4) 起下钻不得无故上下活动管柱;
5) 在通过台阶时速度不宜太快,太猛;
6) 如果是水平井作业,在封隔器坐封前要有效冲洗座封部位的套管,防止封隔器坐封于砂堆上造成工具失效。