[发明专利]一种小排量补能与大排量压裂连作压裂管柱及压裂方法

说明书

本发明提供一种小排量补能与大排量压裂连作压裂管柱及压裂方法，该管柱包括水力锚、封隔器、喷砂器、直咀子和连接油管，所述的连接油管包括第一连接管、第二连接管和第三连接管，所述直咀子上端通过第一连接管与喷砂器连接，所述的封隔器与喷砂器通过第二连接管连接，所述的封隔器上端与水力锚连接，所述的水力锚通过第三连接管与压裂井口连接。本发明在重复压裂过程中集小排量前置补能与大排量体积压裂为一体，同时实现压裂前地层能量有效补充、扩大储层的改造体积和复杂程度、提高单井产量，减缓措施后递减的目的，也可实现一趟钻连续作业，同时降低了光套管压裂施工过程中的可能存在安全环保事故风险。

技术领域

本发明属于油田开发井下作业用具和压裂技术领域，尤其涉及一种小排量补能与大排量压裂连作压裂管柱及压裂方法。

背景技术

鄂尔多斯盆地现有超低渗透油藏受物性差和微裂缝发育影响，井网主向油井水淹速度较快，而侧向油井驱替系统建立缓慢，表现为压力保持水平较低，单井产能递减较快的特征。近些年来，通过注水井和采油井双向治理取得了一些认识：一是通过强化注水、精细注水、注水井堵水调剖等措施，调整油藏平面和剖面水驱，使侧向油井储层能量得到了一定的恢复，但部分井驱替系统建立仍然比较缓慢；二是油井“体积压裂”工艺结果表明，低渗透油藏侧向油井增产效果与储层改造体积和地层能量保持水平关系较为密切。对于压力保持水平较高（大于等于85%）的油井，“体积压裂”可以形成复杂裂缝网络，达到增加裂缝带宽，缩小水驱半径的目的，措施增产效果较好；但对于压力保持水平较低（小于85%）的油井，初次裂缝周围形成的低压条带与高压条带储层两向应力差较大，难以形成复杂裂缝，且裂缝主要在低压区内延伸，裂缝带宽较小，增产幅度有限；三是随着油井投产时间的延长，套管完进的油井其套管出现不同程度的腐蚀、破损、变形，采用光套管压裂施工，现场安全环保事故风险较大；四是常规3¹/₂^”油管+直咀子管柱组合难以实现小排量补能与大排量压裂连作。

发明内容

为了克服现有低压侧向油井单井产能低、光套管施工风险高的问题，本发明提供一种小排量补能与大排量压裂连作压裂管柱及压裂方法，在重复压裂过程中集小排量前置补能与大排量体积压裂为一体，实现一趟钻连续作业，提高了单井产量、改善了低渗油藏水驱效果。

本发明采用的技术方案为：

一种小排量补能与大排量压裂连作压裂管柱，包括水力锚、封隔器、喷砂器、直咀子和连接油管，所述的连接油管包括第一连接管、第二连接管和第三连接管，所述直咀子上端通过第一连接管与喷砂器连接，所述的封隔器与喷砂器通过第二连接管连接，所述的封隔器上端与水力锚连接，所述的水力锚通过第三连接管与压裂井口连接，所述水力锚、封隔器和喷砂器的内通孔直径均大于直咀子的直径。

所述第三连接管直径为3¹/₂in以上，第一连接管和第二连接管的直径相同，且小于等于第三连接管的直径，所述的第一连接管的长度为1m。

所述直咀子的直径为10-40mm。

所述的封隔器为K344封隔器。

所述的喷砂器为滑套式喷砂器，滑套式喷砂器的咀子直径为30-43mm。

一种小排量补能与大排量压裂连作压裂管柱的压裂方法，包括以下步骤：

步骤一，组装压裂管柱：第三连接管柱、水力锚、封隔器、第二连接管柱、喷砂器、第一连接管柱和直咀子自上而上依次连接；

步骤二，下压裂管柱：将压裂管柱下放到目的储层预定位置；

步骤三，座封，小排量对目的层注入驱油型压裂液，补充提升裂缝周围地层能量；

步骤四，上提排量打开喷砂器，实现喷砂器和直咀子同时出液；

步骤五，对目的层段实施大排量体积压裂，增大改造体积和裂缝复杂程度；