低压(漏失)井连续油管钻可溶桥塞技术

低压(漏失)井连续油管钻可溶桥塞技术

曹伟

四川吉瑞祥能源技术服务有限责任公司 四川德阳 618000

摘要：改革后，在社会发展的影响下，我国的科学技术水平不断进步。目前，随着页岩气开发进程的不断推进，压裂技术从一代过渡到二代，可溶桥塞逐渐取代复合桥塞成为主要的分段工具。在加砂强度不断增大、低压（漏失）井数量增多、可溶桥塞溶解不充分的背景下，连续油管钻可溶桥塞故障复杂频发，钻可溶桥塞效率甚至低于钻复合桥塞。通过对低压（漏失）井钻可溶桥塞施工中出现的问题逐条分析，持续改进可溶桥塞预处理技术，对磨鞋、钻具的持续优化，对钻塞液、钻塞制度的探索，形成一整套低压（漏失）井连续油管钻可溶桥塞技术，减少故障复杂的发生，提高钻塞效率。

关键词：低压（漏失）井；连续油管；可溶桥塞

引言

近年来，可溶桥塞逐渐成为主要的分段工具，连续油管钻塞故障复杂率逐年增加，发生的故障复杂又主要集中在低压漏失井中。连续油管钻可溶桥塞面临着可溶桥塞厂家众多，低压漏失井数逐渐增多、时效低及经济效益差的巨大考验。通过开展涪陵、川渝地区可溶桥塞参数分析、低压漏失井对钻塞效果影响情况分析，对钻塞液性能进行优化、引进2.375in连续油管并形成配套钻塞工具、优化低压漏失井钻可溶桥塞工艺。解决低压漏失井连续油管钻可溶桥塞故障复杂率高的问题，达到提速增效的目的。

1连续油管工艺的主要原理

传统的冲洗作业开展过程中，需要工作人员先进行压井，以保证施工作业在正压的状态下实施，但是在冲洗的过程中所采用的冲洗介质，很有可能会进入到储层，导致渗流孔道被堵塞，或是冲洗介质与地层中的流体之间并不匹配，从而造成沉淀等对油层造成严重损害，对工作质量、工作效果产生极大影响。而通过连续油管的应用就可以有效避免上述问题的发生，不需要进行压井就能够将管内存在的各种污垢、堵塞物等有效处理，实现对油气层的保护，同时还能够避免工作过程中油气出现外溢等问题，具有很好的环保性，且施工十分高效、可靠，可以有效提高施工质量与效率。

2低压漏失井钻可溶桥塞工艺优化

2.1连续油管冲砂

低压低产气井清砂方式主要分为三种，分别是油管液体冲砂方式、机械捞砂方式与连续有关气液交替冲砂方式等，在以往的气井冲砂环节，采取油管循环冲砂方式比较多，在冲砂之前，操作人员需要进行压井作业，冲砂期间，每次接单根之前，要保持良好循环，并逐根进行加深处理。在操作过程当中，完全处于正压状态之下进行，因此，特别容易出现冲砂液倒灌地层现象，井口返液速度降低，严重的会出现不返液现象[3]。和传统的油管冲砂方法相比较来讲，连续油管的有效利用，可以显著提升低压低产气井冲砂效率，密封性得到显著提升。在不压井的情况之下，采用尺寸大有连续油管的过管作业方式，充分发挥系统的防喷功能，利用低密度循环介质，开展复压作业，可以更好的保护油气层。通过采用上述方式，可以提升冲洗系统的循环效率，强化其密封性能，操作过程安全、稳定。当前阶段，低压低产气井连续油管冲砂方法主要分为正冲砂方式、返冲砂方式、正正冲砂方式与正反冲砂方式等。通过对上述冲砂方式进行对比得知，正冲砂方式应用效果较好。

2.2可溶桥塞预处理技术加速桥塞溶解

市面上的可溶桥塞主要由合金材料及胶筒两种可溶材料组成，合金材料溶于含氯离子盐水，其溶解速度与溶液中的氯离子含量成正比，胶筒溶解速率影响因素主要为温度，温度越高其溶解速度越快。现阶段通过在压裂结束后顶替酸液增加井筒液氯离子含量可从一定程度上加速可溶桥塞溶解，在确定井温条件下，选择适配地层温度的可溶桥塞能从源头上提高可溶桥塞的溶解率，降低低压（漏失）井连续油管钻可溶桥塞的钻遇率。此外，在全井压裂技术后，进行焖井放喷操作，可进一步加速可溶桥塞的溶解，从而降低低压（漏失）井连续油管钻可溶桥塞遇卡率，提高整个压裂试气时效。

2.3滑溜水体系设计

优选滑溜水作为动力液，以降阻剂替代胶液。降阻剂的作用是减少压裂液流动时的摩擦系数，从而减少施工摩阻。当流体处于紊流区后，依靠降阻剂分子间相互引力抵抗流体质点的作用力，改变流体质点的作用方向和大小，使一部分做无用功的径向力转化为顺流向的轴向力，从而减少了无用功的消耗，宏观上表现出减少了流体的摩阻损失。在施工中，使用化学注入泵伴注降阻剂的方式，随钻随用，可以实现液体的循环使用，提高了钻塞效率。与胶液型相比，滑溜水的优点是施工便捷、费用低，提高了作业效率，配制比例在0.05%~0.10%之间就可满足施工要求，表1为降阻剂技术指标。

表1BHJZ-1降阻剂技术指标参数表

2.4微泡钻塞液暂堵技术

当低压漏失井漏失严重甚至完全失返时，使用以上技术手段或使用伴氮钻塞液均无法保障出口返液正常，此时就需引入暂堵的概念，在钻塞期间，将已射开的孔缝进行暂堵，待钻塞施工结束后再恢复，提出微泡钻塞液的概念。在计算及研究射孔炮眼尺寸的基础上，选择合适的起泡体积，通过向溶液中加入表面活性剂，降低界面张力形成气核，通过添加聚合物类稳泡剂，在气核表面形成一层立体交联网状稠化层稳定微泡结构，为加强微泡的气密性，加入另一种临界胶束浓度低的表面活性剂，通过疏水基与稠化层缔合，最终形成稳定的微泡。在遇见较大孔隙时，微泡钻塞液会出现“多泡流动”现象，微泡聚集在修井液前端形成聚集体。当遇见小孔隙时，微泡可以改变形状进入孔隙，储存在微泡中的一部分能量被释放，微泡开始膨胀，在拉普拉斯压力的作用下，气泡内外壁的压力达到平衡，即逐渐与漏层达到压力平衡，实现封堵效果。

2.5钻塞液体系的设计

提高携屑能力可通过增加钻塞液黏度或密度、提高流动液体速度等方式来实现，然而施工中不能兼顾。增加液体黏度可以增加携屑能力、降低施工摩阻，但会增加配制胶液或滑溜水的成本和周期；增大液体液密度可增加携屑能力，而成本较高，且无法降低管路摩阻；提高流体速度，虽然可以保证碎屑的上返速度，却造成了施工管路摩阻的升高。

结语

1）针对低压漏失井主要是通过可溶桥塞的选型及在每段压裂后提前使用预处理剂加速桥塞溶解。钻可溶桥塞时，针对轻微低压漏失井选择2.375min连续油管配套可调式分流阀及Ф79mm螺杆马达，可将连续油管最大循环排量由454L/min提高至625L/min，解决轻微漏失的问题。2）漏失严重甚至失返时，需使用微泡钻塞液对已压开孔缝进行暂堵，使返出排量满足最低携屑要求，微泡钻塞液具备良好的减阻性及循环利用性。3）通过优化钻可溶桥塞操作步骤，优化磨鞋结构，从钻塞控制、返排监测、防卡预控等方面精细化施工，防止可溶桥塞卡钻故障的发生，提高可溶桥塞溶解率，保证返屑能力，从而减少低压漏失井连续油管钻可溶桥塞故障复杂的发生，提高试气压裂的整体效率。

参考文献

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