一種水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔用工具串制造技術

本申請公開了一種水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔用工具串。該油氣藏水平井工具串包括：安全接頭、電動爬行器、電動射孔槍/常規射孔槍、電動座封工具、電動丟手和全可溶橋塞。電動射孔槍/常規射孔槍前、后兩端分別與電動座封工具、電動爬行器連接，電動丟手安裝在電動座封工具前端，電動丟手前端安裝全可溶橋塞，所述電動爬行器后端固定安全接頭。本申請可提高體積壓裂效果，極大降低單井壓裂的作業成本，提高單井產量，提高采收率。

【技術實現步驟摘要】
一種水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔用工具串
本申請涉及石油勘探開發
，主要涉及油氣藏水平井的水平段座封橋塞、射孔、壓裂方面，具體而言，涉及一種水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔用工具串。
技術介紹
非常規油氣資源是未來油氣上產的重要接替資源。因此，非常規油氣資源開發的技術進步及如何降低成本，是這些年來的石油人的重要研究課題。目前非常規油氣資源水平井的壓裂工藝主要有以下三種：第一種，射孔-壓裂-封堵法。這種方法適用于套管完井。注水泥完井后先下射孔槍射穿套管及水泥環，然后壓裂，壓裂后再下橋塞把壓裂好的層段封堵。接著移到下一段，再射孔，再壓裂然后封堵。依此類推，直到整口井壓裂結束。投產前，需要動用鉆桿或連續油管把各層位封堵的橋塞鉆掉。這種方法效率很低。第二種，投球開啟壓裂滑套法。這種方法適用于裸眼完井，鉆完水平段，下尾管+裸眼封隔器+壓裂滑套。完井的時候，先投球打開壓裂滑套，然后進行壓裂施工，一級壓裂結束后投一個較大的球，落到上面一級的壓裂滑套上打開滑套，進行第二級壓裂施工，依此類推，直到整口井壓裂作業完畢。這種方法相比第一種方法來說方便快捷，但是有級數限制。第三種，連續油管工具串拖拽法，缺點就是需要壓裂和連續油管交叉配合作業，增加了作業成本。水平井壓裂技術對于非常規油氣藏的開發意義重大，目前水平井開采作業難度大，成本高，急需研究一種操作簡單、成本低、壓裂效果好的壓裂射孔用工具串及工藝。本專利技術將解決在非常規油氣資源水平井壓裂過程中，由于操作復雜、作業難度大而導致的油氣藏水平井壓裂效率低、成本高的技術問題。
技術實現思路
本申請的主要目的在于提供一種水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔用工具串，主要針對非常規油氣藏水平井的座封、射孔、壓裂方面，以解決在開采油氣藏水平井壓裂過程中，由于操作復雜、作業難度大而導致的油氣藏水平井壓裂效率低、成本高的技術問題。為了實現上述目的，根據本申請的一個方面，本專利技術中水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔用工具串，該工具串包括：安全接頭、電動爬行器、電動射孔槍/常規射孔槍、電動座封工具、電動丟手以及全可溶橋塞。常規射孔槍為常規高聚能射孔槍，常規高聚能射孔槍全稱為電啟爆常規高聚能射孔槍。電動射孔槍/常規射孔槍前、后兩端分別與電動座封工具、電動爬行器連接。電動丟手安裝在電動座封工具前端，電動丟手前端安裝全可溶橋塞。在水平井內從最前端往后依次為全可溶橋塞、電動丟手、電動座封工具、電動射孔槍/常規射孔槍和電動爬行器。電動座封工具包括：驅動電機、變速箱模塊和拉桿組件。驅動電機的動力輸出軸與變速箱模塊的動力輸入軸連接，變速箱模塊的動力輸出端與拉桿組件連接。電動座封工具最大拉力40噸，用于座封全可溶橋塞。電動射孔槍一次行程可以實現打孔器的多孔穿透。電啟爆常規射孔槍一次可依據直井與水平井在造斜段可允許通過的長度，多孔射開套管及套管外的水泥環。所述電動爬行器的后端固定安全接頭。安全接頭依靠電纜與地面上的電纜輸送設備連接，電纜輸送設備上的滾筒纏滿了總長超過水平井垂直段+水平段的同軸電纜，電纜懸掛并牽引著工具串，該工具串在重力作用下輸送到水平井腳跟處。所述電動爬行器為電動管道爬行器。本
技術實現思路
中，還提供了一種油氣藏水平井壓裂工藝方法，包括以下步驟：S1：鉆井完井時，在水平井水平段內放入套管，選擇方式一或方式二中的一種方式進行，方式一：套管與地層之間填充水泥形成水泥環，進入步驟S2；方式二：該部分套管帶有裸眼井封隔器，將水平段封隔成若干個壓裂段，進入步驟S9；S2：安全接頭、電動爬行器、常規射孔槍、電動座封工具、電動丟手和全可溶橋塞在一條直線上依次安裝連接形成工具串，通過地面上的電纜輸送設備將工具串輸送到水平井腳跟處，進入步驟S3；S3：啟動電動爬行器使井下工具串前行，電動爬行器推動常規射孔槍、電動座封工具、電動丟手、全可溶橋塞至設計的預定位置，進入步驟S4；S4：啟動電動座封工具座封全可溶橋塞，實現分隔套管內通道，進入步驟S5；S5：啟動常規射孔槍，將水平井內的套管管壁及套管外的水泥環射穿后形成壓裂通道，進入步驟S6；S6：啟動電動丟手，電動丟手與最前端的全可溶橋塞脫離并使全可溶橋塞留在水平井內，進入步驟S7；S7：啟動地面上的電纜輸送設備，同時啟動水平井內的電動爬行器在水平段反向爬行使工具串移動，將電動爬行器、常規射孔槍、電動座封工具、電動丟手拉至水平段腳跟處，垂直段通過電纜及電纜輸送設備上的滾筒帶動電纜將工具串上提至地面上，進入步驟S8；S8：壓裂設備開始壓裂、填砂，當未完成所有水平段壓裂時，進入步驟S2；當完成所有水平段壓裂后，統一注入溶解液，將全可溶橋塞溶解，實現套管與地層的連通；S9：安全接頭、電動爬行器、電動射孔槍、電動座封工具、電動丟手和全可溶橋塞在一條直線上依次安裝連接形成工具串，通過地面上的電纜輸送設備將工具串輸送到水平井腳跟處，進入步驟S10；S10：啟動電動爬行器使井下工具串前行，電動爬行器推動電動射孔槍、電動座封工具、電動丟手、全可溶橋塞至設計的預定位置，進入步驟S11；S11：啟動電動座封工具座封全可溶橋塞，實現分隔套管內通道，進入步驟S12；S12：啟動電動射孔槍，將水平井內的套管管壁射穿后形成壓裂通道，進入步驟S13；S13：啟動電動丟手，電動丟手與最前端的全可溶橋塞脫離并使全可溶橋塞留在水平井內，進入步驟S14；S14：啟動地面上的電纜輸送設備，同時啟動水平井內的電動爬行器在水平段反向爬行使工具串移動，將電動爬行器、電動射孔槍、電動座封工具、電動丟手拉至水平段腳跟處，垂直段通過電纜及電纜輸送設備上的滾筒帶動電纜將工具串上提至地面上，進入步驟S15；S15：壓裂設備開始壓裂、填砂，當未完成所有水平段壓裂時，進入步驟S9；當完成所有水平段壓裂后，統一注入溶解液，將全可溶橋塞溶解，實現套管與地層的連通。基本過程為：通過地面上的電纜輸送設備及地面上的控制系統將壓裂前準備階段所需的工具串在重力的作用下輸送到水平段腳跟處。1、啟動電動爬行器使井下工具串前行，通過電動爬行器推動電動射孔槍/常規射孔槍、電動座封工具、電動丟手、全可溶橋塞至設計的預定位置；2、啟動電動座封工具，使全可溶橋塞在水平井井筒設計位置座封；3、啟動電動射孔槍或常規射孔槍，按設計位置射穿套管及套管外的水泥環；4、啟動電動丟手使電動丟手與全可溶橋塞分離；5、地面電纜輸送設備與電動爬行器配合將電動射孔槍/常規射孔槍、電動座封工具及電動丟手拉/帶回地面上；6、壓裂設備開始壓裂、填砂。本段壓裂后對下一段重復以上步驟。如此反復座封、射孔、壓裂，完成該井水平段全部壓裂工程。該工藝可將水平段更多的細分段落，加密射孔，從而增大壓裂規模，增強體積壓裂效果。采用新的油氣藏水平井工具串，用于對水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔工藝，新工藝方法采用了電纜輸送設備、電動爬行器、電動射孔槍或常規射孔槍、電動座封工具以及電動丟手、全可溶橋塞，操作簡單，并且無需新增加本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔用工具串，其特征在于，包括：安全接頭(6)、電動爬行器(1)、電動射孔槍(2)、電動座封工具(3)、電動丟手(4)和全可溶橋塞(5)；電動射孔槍(2)前、后兩端分別與電動座封工具(3)、電動爬行器(1)連接；電動丟手(4)安裝在電動座封工具前端，電動丟手前端連接全可溶橋塞(5)，所述電動爬行器(1)后端固定安全接頭(6)，所述電動爬行器(1)為電動管道爬行器。/n

【技術特征摘要】
1.一種水平井水平段壓裂配套快捷電動座封及射孔用工具串，其特征在于，包括：安全接頭(6)、電動爬行器(1)、電動射孔槍(2)、電動座封工具(3)、電動丟手(4)和全可溶橋塞(5)；電動射孔槍(2)前、后兩...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐世杰，其他發明人請求不公開姓名，
申請(專利權)人：徐世杰，
類型：新型
國別省市：加拿大;CA