水平井凝胶重建井筒技术

解决方案背景

致密油/页岩气等大规模水力压裂施工对水需求量大(单井用液量>3万方),密切割、工厂化作业对供水提出了更高要求。

能否利用替代水源满足施工需求:

  • 玛湖地区湖水(矿化度约300000mg/L)
  • 热采净化水
  • 返排液

基本原理

针对原井筒已射孔改造,通过挤注凝胶(初期流动状态、挤注侯凝后形成近固相状态),通过其高的承压能力实现井筒的重建,进而实施各类分段改造工艺

解决方案

吸水膨胀测试

胶体具备吸水膨胀能力,成胶后制备干粉体积膨胀30-40倍。

测试方法:制备50ml胶体,烘干、产干粉2目-4目6.12g,取1g放置300ml自来水中60mim测试膨胀倍数。

封堵测试

测试方法:20-40目石英砂填充填砂管,20min注入0.3PV低温固砂材料,静置30min后加压测试抗压差>20MPa,可完全满足再造缝起裂的要求

采用岩心流动实验仪进行实验,封堵强度>20MPa

技术特点

  • 成胶时间5min-100min可控;
  • 抗污染能力强,常规清水配液;
  • 成胶耐压强度高,可处理;
  • 胶体吸附能力强,形成砂团;
  • 成胶后吸水膨胀,实现空间“占位”。

现场应用

*99-*H1为辽河油田一口致密油重点水平井,首次压裂由于设计理念及施工参数问题造成加砂量少,压裂后产量不理想。

由于井段长,采用笼统暂堵压裂工艺预期改造不彻底,在重复论证基础上采用凝胶井筒重建工艺,并采用连续油管桥塞射孔联作技术,对本重点井进行重复压裂。

为达到原射孔簇均得到有效挤注的目的,分3次挤注凝胶,凝胶到位后均见到明显的压力上升,停泵后压降速度逐级降低,最后一次停泵后10min仅降落0.3MPa,表明凝胶挤注封堵原井段基本完成。后采用桥塞分段方式改造。