[发明专利]多簇射孔压裂完井管柱及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种完井管柱及施工方法，特别涉及一种多簇射孔压裂完井管柱及施工方法。本发明管柱及施工方法适用于页岩油气藏储层进行压裂改造。

背景技术

目前，国内页岩油气藏开发工作正处于起步阶段，与国外差距较大，许多制约我国页岩油气开发的技术瓶颈亟待突破。多簇射孔压裂是针对页岩油气藏储层进行压裂改造的重要手段之一。目前常用的技术方法有：使用连续油管或者电缆将多簇射孔枪以及可钻式桥塞输送至井筒内，可钻式桥塞将井筒封隔后，再进行射孔、压裂作业，后期将可钻式桥塞钻除实现井筒内上下通径。此工艺需要对可钻式桥塞进行坐封，工艺要求高，且该项技术主要由国外公司掌握，价格昂贵。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种多簇射孔压裂完井管柱及施工方法，解决在多簇射孔压裂过程中工艺复杂、施工难度高，费用昂贵的问题,以简单的方式实现对页岩油气藏储层进行多簇射孔压裂改造的目的。

为解决上述技术问题，本发明多簇射孔压裂完井管柱由完井管柱100、固井胶塞9、阻塞器Ⅰ10、阻塞器Ⅱ11、阻塞器Ⅲ12、阻塞器Ⅳ13、多簇射孔枪14和电缆15组成，上述完井管柱100自下而上由浮鞋1、浮箍2、套管固井液压开启装置3、预置球座Ⅰ4、预置球座Ⅱ5、预置球座Ⅲ6、预置球座Ⅳ7通过套管8依次连接；

固井胶塞9在固井作业后期坐落在浮箍2上端；

阻塞器Ⅰ10、阻塞器Ⅱ11、阻塞器Ⅲ12、阻塞器Ⅳ13的外径按等级依次增大，分别插在预置球座Ⅰ4、预置球座Ⅱ5、预置球座Ⅲ6、预置球座Ⅳ7中；

多簇射孔枪14连接在各个阻塞器的尾端，多簇射孔枪14尾端连接有电缆15。

作为本发明的一种改进，上述阻塞器Ⅰ10、阻塞器Ⅱ11、阻塞器Ⅲ12、阻塞器Ⅳ13在直井完井中可以用不同直径的球代替。

一种使用上述多簇射孔压裂完井管柱的施工方法，包括以下步骤：

a、将完井管柱100下入裸眼井筒内指定位置，完井管柱100自下而上由浮鞋1、浮箍2、套管固井液压开启装置3、预置球座Ⅰ4、预置球座Ⅱ5、预置球座Ⅲ6、预置球座Ⅳ7通过套管8依次连接；套管固井液压开启装置3所处井段为第一段油层101，预置球座Ⅰ4位于第二段油层102下方、预置球座Ⅱ5位于第三段油层103下方、预置球座Ⅲ6位于第四段油层104下方、预置球座Ⅳ7位于第五段油层105下方，各个预置球座的内芯为易钻材料，其内径按等级依次增大，可以使相应的各级阻塞器插入到里面，形成密封，将井筒内部封隔成数段；

b、固井作业：先向完井管柱100内注水泥浆，再投入固井胶塞9，顶替水泥浆下行至浮鞋1处返出，将完井管柱100与裸眼井筒之间的环空注满水泥，当固井胶塞9行至并坐落在浮箍2内，此时碰压，待水泥浆候凝后，固井施工结束；

c、第一级压裂作业：向井筒内打压至套管固井液压开启装置3开启，然后进行压裂作业；

d、第二级压裂作业：自下而上连接阻塞器Ⅰ10、多簇射孔枪14、电缆15，将此套组合下入到完井管柱100内，并利用地面设备泵入液体，在液流的作用下确保阻塞器Ⅰ10插入到预置球座Ⅰ4内，实现预置球座Ⅰ4上、下的井筒空间封隔；然后通过爆破使电缆15带动多簇射孔枪14，与阻塞器Ⅰ10脱离，将多簇射孔枪14上提至第二段油层102处，进行多簇射孔作业，结束后将电缆15、多簇射孔枪14提出井筒，进行压裂施工；

e、第三级压裂作业：自下而上连接阻塞器Ⅱ11、多簇射孔枪14、电缆15，将此套组合下入到完井管柱100内，并利用地面设备泵入液体，在液流的作用下确保阻塞器Ⅱ11插入到预置球座Ⅱ5内，实现预置球座Ⅱ5上、下的井筒空间封隔，然后通过爆破使电缆15带动多簇射孔枪14，与阻塞器Ⅱ11脱离，将多簇射孔枪14上提至第三段油层103处，进行多簇射孔作业，结束后将电缆15、多簇射孔枪14提出井筒，进行压裂施工；

f、第四级压裂作业：自下而上连接阻塞器Ⅲ12、多簇射孔枪14、电缆15，将此套组合下入到完井管柱100内，并利用地面设备泵入液体，在液流的作用下确保阻塞器Ⅲ12插入到预置球座Ⅲ6内，实现预置球座Ⅲ6上、下的井筒空间封隔，然后通过爆破使电缆15带动多簇射孔枪14，与阻塞器Ⅲ12脱离，将多簇射孔枪14、上提至第四段油层104处，进行多簇射孔作业，结束后将电缆15、多簇射孔枪14提出井筒，进行压裂施工；