[发明专利]一种水平井水平段压裂配套快捷电动座封及射孔工艺

说明书

本申请公开了一种水平井水平段压裂配套快捷电动座封及射孔工艺。该压裂配套快捷电动座封及射孔工艺为：垂直段通过电缆输送设备上的滚筒带动电缆将工具串输送到水平段脚跟处，安全接头、电动爬行器、电动射孔枪/常规射孔枪、电动座封工具、电动丢手和全可溶桥塞在一条直线上依次连接形成工具串，水平段启动电动爬行器前推工具串至设计位置后，进行封堵并射开一段，启动电动爬行器后拉工具串至水平段脚跟处，然后用电缆输送设备把工具串上提至地面。本申请可提高体积压裂效果，极大降低单井压裂的作业成本，提高单井产量，提高采收率。

技术领域

本申请涉及石油勘探开发技术领域，主要涉及油气藏水平井的水平段座封桥塞、射孔、压裂方面，具体而言，涉及一种水平井水平段压裂配套快捷电动座封及射孔工艺。

背景技术

非常规油气资源是未来油气上产的重要接替资源。因此，非常规油气资源开发的技术进步及如何降低成本，是这些年来的石油人的重要研究课题。

目前非常规油气资源水平井的压裂工艺主要有以下三种：第一种，射孔-压裂-封堵法。这种方法适用于套管完井。注水泥完井后先下射孔枪射穿套管及水泥环，然后压裂，压裂后再下桥塞把压裂好的层段封堵。接着移到下一段，再射孔，再压裂然后封堵。依此类推，直到整口井压裂结束。投产前，需要动用钻杆或连续油管把各层位封堵的桥塞钻掉。这种方法效率很低。第二种，投球开启压裂滑套法。这种方法适用于裸眼完井，钻完水平段，下尾管+裸眼封隔器+压裂滑套。完井的时候，先投球打开压裂滑套，然后进行压裂施工，一级压裂结束后投一个较大的球，落到上面一级的压裂滑套上打开滑套，进行第二级压裂施工，依此类推，直到整口井压裂作业完毕。这种方法相比第一种方法来说方便快捷，但是有级数限制。第三种，连续油管工具串拖拽法，缺点就是需要压裂和连续油管交叉配合作业，增加了作业成本。

水平井压裂技术对于非常规油气藏的开发意义重大，目前水平井开采作业难度大，成本高，急需研究一种操作简单、成本低、压裂效果好的压裂射孔工艺。本发明将解决在非常规油气资源水平井压裂过程中，由于操作复杂、作业难度大而导致的油气藏水平井压裂效率低、成本高的技术问题。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种水平井水平段压裂配套快捷电动座封及射孔工艺，主要针对非常规油气藏水平井的座封、射孔、压裂工艺方法，以解决在开采油气藏水平井压裂过程中，由于操作复杂、作业难度大而导致的油气藏水平井压裂效率低、成本高的技术问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种水平井水平段压裂配套快捷电动座封及射孔工艺所用到的工具串，工具串包括：安全接头、电动爬行器、电动射孔枪/常规射孔枪、电动座封工具、电动丢手以及全可溶桥塞，电动爬行器的后端固定安全接头。常规射孔枪为常规高聚能射孔枪，常规高聚能射孔枪全称为电启爆常规高聚能射孔枪。电动射孔枪/常规射孔枪前、后两端分别与电动座封工具、电动爬行器连接。电动丢手安装在电动座封工具前端，电动丢手前端安装全可溶桥塞。在水平井内从最前端往后依次为全可溶桥塞、电动丢手、电动座封工具、电动射孔枪/常规射孔枪、电动爬行器和安全接头。电动座封工具包括：驱动电机、变速箱模块和拉杆组件。驱动电机的动力输出轴与变速箱模块的动力输入轴连接，变速箱模块的动力输出端与拉杆组件连接。电动座封工具最大拉力40吨，用于座封全可溶桥塞。电动射孔枪一次行程可以实现打孔器的多孔穿透。电启爆常规射孔枪一次可依据直井与水平井在造斜段可允许通过的长度，多孔射开套管及套管外的水泥环。安全接头依靠电缆与地面上的电缆输送设备连接，电缆输送设备上的滚筒缠满了总长超过水平井垂直段+水平段的同轴电缆，电缆悬挂并牵引着工具串，该工具串在重力作用下输送到水平井脚跟处，所述电动爬行器为电动管道爬行器。

本发明还提供了一种水平井水平段压裂配套快捷电动座封及射孔工艺，包括以下步骤：

S1：钻井完井时，在水平井水平段内放入套管，选择方式一或方式二中的一种方式进行，

方式一：套管与地层之间填充水泥形成水泥环，进入步骤S2；