CN111411932A - 水平井分段完井改造一体化的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种水平井分段完井改造一体化的方法及装置，其中，该方法包括：根据测井资料和录井资料，确定水平段的酸压裂分段数和裂缝间距；根据酸压裂分段数和裂缝间距，在均匀分段的原则下，确定每个酸压裂分段内储层物性最差的位置为封隔器的下入深度，一体化管柱为同时实现分段完井、分段改造、气举排液和生产的油管；在各酸压裂分段处安装封隔器，在相邻两个封隔器之间安装滑套；下入一体化管柱和水平井直井段的气举生产管柱；循环顶替出水平井内的泥浆，溶胀各酸压裂分段处的封隔器；坐封各酸压裂分段处的封隔器；通过向水平井内投入树脂球打开各酸压裂分段内的滑套，酸压裂作业后返排树脂球和酸岩反应残液，并实现生产。
Description
技术领域
本发明涉及油气田勘探开发技术领域，特别涉及一种水平井分段完井改造一体化的方法及装置。
背景技术
酸压改造是碳酸盐岩储层最重要的进攻性增产技术之一，尤其对于储层物性差、有效厚度薄、自然产能低的油气藏，水平井分段改造是最经济有效的增产方式。水平井分段改造技术在扩大裂缝沟通范围、增加酸液波及体积、提高单井产量和缩短投资回收期方面具有明显优势，起源于北美地区的页岩气革命主要得益于水平井分段改造技术的进步。
碳酸盐岩储层的储量和产量在世界范围内分别占到约47％和60％，鉴于碳酸盐岩储层多发于有天然裂缝，储层物性较好，改造方式以基质酸化和常规酸压为主。随着世界油气开发的不断进行，低渗透、超低渗透、薄层碳酸盐岩储层也逐渐得到重视，但常规开发和改造方式的增产效果差、有效期段。
但是，现有技术中，水平井的分段完井、分段改造、作业后人工举升投产过程需要分别进行，且需要在各自的过程中分别下入作业管柱，使得作业时间长、作业程序复杂、发生井下事故的可能性高。
发明内容
本发明实施例提供了一种水平井分段完井、改造、气举投产一体化的方法，以解决现有技术中水平井的分段完井、分段改造和人工举升投产过程作业时间长、作业程序复杂的技术问题。该方法包括：
根据测井资料和录井资料，确定水平井的水平段的酸压裂分段数和裂缝间距；
根据酸压裂分段数和裂缝间距，在水平段的一体化管柱均匀分段的原则下，确定每个酸压裂分段内储层物性最差的位置为封隔器的下入深度，一体化管柱为同时实现分段完井、分段改造、气举排液和生产的油管；
根据封隔器的下入深度，在一体化管柱的各酸压裂分段处安装封隔器，在相邻两个封隔器之间安装滑套；下入所述一体化管柱和水平井直井段的气举生产管柱；
循环顶替出水平井内的泥浆，并溶胀各酸压裂分段处的封隔器；
坐封各酸压裂分段处的封隔器；
通过向水平井内投入不同直径、逐级增大的树脂球来逐级打开各酸压裂分段内的滑套，根据每段酸压裂施工参数完成各酸压裂分段的酸压裂作业；
酸压裂作业后直接采用一体化管柱返排所述树脂球和酸岩反应残液，并实现生产。
本发明实施例还提供了一种水平井分段完井改造一体化的装置，以解决现有技术中水平井的分段完井和分段改造过程作业时间长、作业程序复杂的技术问题。该装置包括：
数据分析模块，用于根据测井资料和录井资料，确定水平井的水平段的酸压裂分段数和裂缝间距；
深度确定模块，用于根据酸压裂分段数和裂缝间距，在水平段的一体化管柱均匀分段的原则下，确定每个酸压裂分段内储层物性最差的位置为封隔器的下入深度，一体化管柱为同时实现分段完井、分段改造、气举排液和生产的油管；
下入设备，用于下入所述一体化管柱和水平井直井段的气举生产管柱，在所述一体化管柱的各酸压裂分段处根据封隔器的下入深度安装有封隔器，在相邻两个封隔器之间安装有滑套；
泵注设备，用于循环顶替出所述水平井内的泥浆，并溶胀各酸压裂分段处的封隔器；
坐封设备，用于坐封压差式悬挂封隔器；
作业设备，用于通过向水平井内投入不同直径、逐级增大的树脂球来逐级打开各酸压裂分段内的滑套，根据每段酸压裂施工参数完成各酸压裂分段的酸压裂作业；
返排设备，用于返排所述树脂球和酸岩反应残液，使得所述水平井投入生产，实现生产。
本发明实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意的水平井分段完井改造一体化的方法，以解决现有技术中水平井的分段完井和分段改造过程作业时间长、作业程序复杂的技术问题。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述任意的水平井分段完井改造一体化的方法的计算机程序，以解决现有技术中水平井的分段完井和分段改造过程作业时间长、作业程序复杂的技术问题。
在本发明实施例中，提出了在水平井分段完井阶段下入一体化管柱，该一体化管柱为油管，使得在完井、改造以及生产时都可以使用该一体化管柱来完成，无需再针对分段完井、分段改造、气举生产等过程另外下入管柱。同时，采用一体化管柱后，在分段完井的同时为实现分段改造创造了条件，与现有技术相比，避免分别下入多趟管柱来实现完井及改造的过程。此外，在水平井分段完井及分段改造一体化实现后，可以直接采用该一体化管柱进行气举投产，减少了以往分别完井、改造及投产的施工程序，即实现了碳酸盐岩储层水平井分段完井、改造、投产一体化工艺，有利于大幅度节约作业时间和降低作业费用，同时，也减少了施工工序并降低了可能存在的作业风险，为开发低渗透、难动用薄层碳酸盐岩油气藏提供了有效手段。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：
图1是本发明实施例提供的一种水平井分段完井改造一体化的方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种分段数优化对比示意图；
图3是本发明实施例提供的一种用于水平井分段完井改造一体化的方法中测井解释结果及封隔器设计位置示意图；
图4是本发明实施例提供的一种水平井分段完井改造一体化的装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
在本发明实施例中，提供了一种水平井分段完井改造一体化的方法，如图1所示，该方法包括：
根据测井资料和录井资料，例如，结合数值模拟结果，确定水平井的水平段的酸压裂分段数和裂缝间距；
根据酸压裂分段数和裂缝间距，在水平段的一体化管柱均匀分段的原则下，以有效封隔储层为目的，确定每个酸压裂分段内储层物性最差的位置为封隔器的下入深度，一体化管柱为可以同时实现分段完井、分段改造、气举排液和生产的油管；
步骤102：根据封隔器的下入深度，在一体化管柱的各酸压裂分段处安装封隔器，在相邻两个封隔器之间安装滑套；下入所述分段完井一体化管柱和水平井直井段的气举生产管柱；
步骤104：循环顶替出水平井内的泥浆，并溶胀各酸压裂分段处的封隔器；
步骤106：坐封各酸压裂分段处的封隔器；
步骤108：通过向水平井内投入不同直径、逐级增大的树脂球来逐级打开各酸压裂分段内的滑套，根据每段酸压裂施工参数完成各酸压裂分段的酸压裂作业；
步骤110：酸压裂作业后直接采用一体化管柱返排树脂球和酸岩反应残液，并实现生产。
由图1所示的流程可知，在本发明实施例中，提出了在水平井分段完井阶段下入一体化管柱，该一体化管柱为油管，使得在完井、改造以及生产时都可以使用该一体化管柱来完成，无需再针对分段完井、分段改造、气举生产等过程另外下入管柱。同时，采用一体化管柱后，在分段完井的同时为实现分段改造创造了条件，与现有技术相比，避免分别下入多趟管柱来实现完井及改造的过程。此外，在水平井分段完井及分段改造一体化实现后，可以直接采用该一体化管柱进行气举投产，减少了以往分别完井、改造及投产的施工程序，即实现了碳酸盐岩储层水平井分段完井、改造、投产一体化工艺，有利于大幅度节约作业时间和降低作业费用，同时，也减少了施工工序并降低了可能存在的作业风险，为开发低渗透、难动用薄层碳酸盐岩油气藏提供了有效手段。
具体实施时，可以根据得到的测井资料和录井资料，通过数值模拟方式对比不同酸压裂分段数和裂缝间距下的累积产油量，如图2所示，结合数值模拟结果依据产能变化趋势确定水平井最优酸压裂分段数和裂缝间距。例如，可以从产量、成本、施工难度及风险等因素综合考虑，确定酸压裂分段数和裂缝间距，如图3所示，例如确定使用三级封隔器将水平段分四段酸压改造(即酸压裂分段数为四)。
具体实施时，根据酸压裂分段数和裂缝间距，在水平段的一体化管柱均匀分段的原则下，以有效封隔储层为目的，确定每个酸压裂分段内储层物性最差的位置为封隔器的下入深度，即按照封隔不连续分布储层、酸压裂分段内储层物性差异较小、相同物性段间距尽量均匀的原则，确定各级封隔器、滑套的准确下入深度，例如，当使用三级封隔器将水平段分四段酸压改造时，各级封隔器置放位置如图3所示。
具体实施时，在下入所述一体化管柱和所述水平井的直井段的管柱之前，根据封隔器的下入深度，在一体化管柱的各酸压裂分段处安装封隔器，并在相邻两个封隔器之间安装滑套，还可以根据需要安装循环阀，以完成一体化管柱的组装。
具体实施时，在下入所述一体化管柱和所述水平井的直井段的气举生产管柱之前，为了确保实际工具可以顺利下入，还需要进行模拟通井。可以采用一个或多个扶正器组合、模拟实际工具下入井况，对于存在刮、卡现象的位置要再次进行刮削、通井及模拟通井作业，确保模拟通井工具能顺利下到预设深度。例如，水平段裸眼完井，井眼尺寸为149.2mm，上部技术套管(例如，上一级技术套管)尺寸为177.8mm，对全井筒进行通井作业时，各级封隔器是一体化管柱外径最大处，套管完井井段需满足悬挂封隔器顺利通过，裸眼段需满足膨胀封隔器顺利通过，对于不能满足要求的井段，需要进行刮壁或扩眼作业，以确保工具能顺利下入到预设深度。
具体实施时，在下入所述一体化管柱和所述水平井的直井段的气举生产管柱的过程中，下入方式可分为两种，一种是所有一体化管柱逐根送入，另一种是考虑到油管强度较钻杆强度低，对可能出现的遇卡等事故处理能力较弱，采用钻杆先下入底部完井管柱(底部完井管柱是指一体化管柱的下半部分，主要是水平段和部分直井段的管柱)，然后再通过脱手上部钻杆并回接下入上部完井管柱(上部完井管柱主要是直井段，它与上面提到的底部完井管柱组合后就是所说的水平井一体化管柱)的方式。
具体实施时，在排出所述水平井内的泥浆时，可以通过地面泵注的方式依次向所述水平井内泵注高粘隔离液、盐水以及清水，用高粘隔离液、盐水以及清水顶替所述水平井内的泥浆，循环顶替，直至出口液基本清亮，顶替过程中密切观察泵注压力变化，确保泵压瞬时升高不超过5MPa，避免悬挂封隔器的提前坐封。
具体的，顶替方式可以选择正循环也可以选择反循环，正循环方式存在扩张式封隔器提前坐封的风险，需要严格控制泵注排量和随时监测泵注压力的变化；反循环方式下，对于裸眼井，储层与地面直接联通，存在一定的井控风险。
具体实施时，清水及盐水的选择取决于储层压力系数，两者的主要差异在于密度的不同，盐水具有较高的液柱压力。高粘隔离液则主要是考虑到顶替液与泥浆的性质差异，为了提高顶替效率而设计的，主要用在具有明显性质差异的两种液体之间。
具体实施时，在溶胀各酸压裂分段内的封隔器时，对于使用遇油膨胀型封隔器的井，为了实现封隔器的有效溶胀，保证其密封性能，在完成顶替后，需要在遇油膨胀型封隔器的下入深度替入柴油，浸泡5-10天的时间，实现溶胀坐封遇油膨胀型封隔器。柴油的量要满足能够浸泡到所有遇油膨胀型封隔器，并按照替液程序和替液量将柴油顶替到设计深度，例如，泵注10方柴油入井，后续顶替一井筒体积盐水，确保柴油进入遇油膨胀封隔器所在的环空处，起到浸泡溶胀的作用。
具体实施时，在坐封各酸压裂分段内的封隔器时，遇油膨胀型封隔器可以通过等待其溶胀坐封，对于压差式悬挂封隔器及其它机械型封隔器，则需要油管内打压坐封。例如，对于压差式悬挂封隔器及其它机械型封隔器，向所述水平井内投入预设尺寸的钢球到坐封球座，通过井口打压的方式，逐级增加一体化管柱内的压力值并稳压，实现坐封各酸压裂分段内的压差式悬挂封隔器。具体的，在盐水顶替后期向所述水平井内投预设尺寸的钢球，并静待钢球沉降到悬挂封隔器坐封球座处，管内打压5MPa验证钢球是否入座及密封性，而后分级打压到30MPa并稳压20分钟，使悬挂封隔器完全坐封。为了验证封隔器的密封性，环空打压15MPa并稳压20分钟，确认悬挂封隔器密封并泄掉环空压力。
具体实施时，对于为了防止下入过程中遇阻、分两次下入的一体化管柱，首先用刚性较强的钻杆送入下部完井管柱到设计深度，并在钻杆底部连接悬挂封隔器的坐封工具，待完成悬挂封隔器坐封、验封后，通过钻杆持续旋转并保持过提约1吨操作，直至钻杆从悬挂封隔器内脱手成功。此时，上提钻杆2-5m，将坐封工具提出悬挂封隔器，此时在钻杆内继续增压到40MPa，直至压力突降打掉坐封球座并联通钻杆与外部环空，逐根起出钻杆。
具体实施时，悬挂封隔器坐封后需要通过环空打压的方式验封，在给定的压力下维持一定时间不泄压。对于通过投球打压坐封方式，为了保证后期酸压流体流动通道畅通，在完成验封并确认封隔器坐封后，再次增压，直到打掉球座。
按照设计管柱结构组接并顺序下入上部完井及生产管柱，与下部完井管柱回接密封成功后，油管内打压10MPa，油压保持基本稳定且环空无液体返出则说明密封成功，安装采油树，准备酸压施工。
具体实施时，分段酸压施工通过向水平井内投入不同直径的树脂球来逐级打开对应层段的滑套，沟通油管和地层，根据优化的酸压裂施工参数和施工方案完成每酸压裂分段的酸压作业。
具体的，树脂球的直径逐级增加，根据酸压裂分段数、投入树脂球的个数和所述一体化管柱的内径来确定相邻两级所述树脂球的直径尺寸差异，相邻两级的最小直径差可到0.25inch，即0.635mm。例如，如图3所示，有四级酸压裂分段，即有四级树脂球，树脂球的直径可以分别为41.28mm、47.63mm、53.98mm和60.33mm。根据确定的施工方案，分别投从小到大、不同直径的树脂球打开对应层段的压裂滑套，投球后静置半小时并以约0.5m3/min的排量泵送树脂球到指定球座位置，当施工压力出现8-15MPa的快速升高并回落后，即可证明滑套顺利打开，可以按照各酸压裂分段的具体施工方案进行酸压作业。
具体实施时，酸压施工前需要先确定施工方案，具体包括优化的每段裂缝长度、导流能力、酸液类型及规模、施工工艺、施工排量、泵注程序等酸压裂施工参数。
具体实施时，在顺序完成所有酸压裂分段的酸压作业后，根据现场需要进行快速返排及投产作业。
具体实施时，在返排时，为了实现井筒内全通径，为后期作业创造井筒条件，在本实施例中，当所述树脂球为可溶性材料时，在完成每段酸压裂分段的酸压裂作业的最后阶段向所述水平井泵注溶解型介质，溶解所述树脂球；当所述树脂球为非可溶性材料且允许通过工具回收时，在对各酸压裂分段完成酸压作业后或在生产过程中捞出所述树脂球。具体的，也可以通过返排树脂球的方式返排球座。
具体实施时，对于不可溶也不可通过工具打捞的树脂球，酸压作业后，可以通过地层能量将树脂球带出井筒，球座留在井筒内。
具体实施时，还可以在所述水平井的上直段安装多级气举阀，通过油套环空泵环空注氮气气举的方式增加举升能量和单井产量，并返排所述树脂球和球座。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种水平井分段完井改造一体化的装置，如下面的实施例所述。由于水平井分段完井改造一体化的装置解决问题的原理与水平井分段完井改造一体化的方法相似，因此水平井分段完井改造一体化的装置的实施可以参见水平井分段完井改造一体化的方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图4是本发明实施例的水平井分段完井改造一体化的装置的一种结构框图，如图4所示，该装置包括：
数据分析模块402，用于根据测井资料和录井资料，确定水平井的水平段的酸压裂分段数和裂缝间距；
深度确定模块404，用于根据酸压裂分段数和裂缝间距，在水平段的一体化管柱均匀分段的原则下，确定每个酸压裂分段内储层物性最差的位置为封隔器的下入深度，一体化管柱为可以同时实现分段完井、分段改造、气举排液和生产的油管；
下入设备406(例如，钻杆、钻井设备等)，用于下入所述一体化管柱和水平井直井段的气举生产管柱，在所述一体化管柱的各酸压裂分段处根据封隔器的下入深度安装有封隔器，在相邻两个封隔器之间安装有滑套；
泵注设备408，用于循环顶替出所述水平井内的泥浆，并溶胀各酸压裂分段处的封隔器；
坐封设备410，用于坐封各酸压裂分段处的封隔器；
作业设备412，用于通过向水平井内投入不同直径、逐级增大的树脂球来逐级打开各酸压裂分段内的滑套，根据每段酸压裂施工参数完成各酸压裂分段的酸压裂作业；
返排设备414，用于酸压裂作业后直接采用一体化管柱返排所述树脂球和酸岩反应残液，并实现生产。
在一个实施例中，上述装置还包括：
通井设备(例如，一个或多个扶正器组合而成的通井工具)，用于在下入所述一体化管柱之前，完成通井、刮壁以及模拟通井。
在一个实施例中，所述泵注设备，具体用于依次向所述水平井内泵注高粘隔离液、盐水以及清水，通过高粘隔离液、盐水以及清水顶替所述水平井内的泥浆。
在一个实施例中，所述坐封设备(例如，投注设备和打压设备)，具体用于对于遇油膨胀型封隔器，利用循环顶替到封隔器下入深度的柴油溶胀坐封遇油膨胀封隔器；
对于压差式悬挂封隔器，向所述水平井内投入预设尺寸的钢球到坐封球座，通过井口打压的方式，逐级增加一体化管柱内的压力值并稳压，坐封压差式封隔器。
在一个实施例中，上述装置还包括：
直径确定模块，用于根据酸压裂分段数、投入树脂球的个数和所述一体化管柱的内径来确定所述树脂球的直径，所述树脂球的直径逐级增加。
在一个实施例中，当所述树脂球为可溶性材料时，所述返排设备为泵注设备，在完成每段酸压裂分段的酸压裂作业的最后阶段向所述水平井泵注溶解型介质，溶解所述树脂球。
在一个实施例中，当所述树脂球为非可溶性材料且允许通过工具回收时，所述返排设备为打捞工具，在对每段酸压裂分段完成酸压作业后或在生产过程中捞出所述树脂球。
在一个实施例中，上述装置还包括：
多级气举阀，安装在所述水平井的上直段，通过环空注氮气气举的方式增加举升能量和单井产量，并返排所述树脂球。
在另外一个实施例中，还提供了一种软件，该软件用于执行上述实施例及优选实施方式中描述的技术方案。
在另外一个实施例中，还提供了一种存储介质，该存储介质中存储有上述软件，该存储介质包括但不限于：光盘、软盘、硬盘、可擦写存储器等。
本发明实施例实现了如下技术效果：提出了在水平井分段完井阶段下入一体化管柱，该一体化管柱为油管，使得在完井、改造以及生产时都可以使用该一体化管柱来完成，无需再针对分段完井、分段改造、气举生产等过程另外下入管柱。同时，采用一体化管柱后，在分段完井的同时为实现分段改造创造了条件，与现有技术相比，避免分别下入多趟管柱来实现完井及改造的过程。此外，在水平井分段完井及分段改造一体化实现后，可以直接采用该一体化管柱进行气举投产，减少了以往分别完井、改造及投产的施工程序，即实现了碳酸盐岩储层水平井分段完井、改造、投产一体化工艺，有利于大幅度节约作业时间和降低作业费用，同时，也减少了施工工序并降低了可能存在的作业风险，为开发低渗透、难动用薄层碳酸盐岩油气藏提供了有效手段。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (18)
1.一种水平井分段完井改造一体化的方法，其特征在于，包括：
根据测井资料和录井资料，确定水平井的水平段的酸压裂分段数和裂缝间距；
根据酸压裂分段数和裂缝间距，在水平段的一体化管柱均匀分段的原则下，确定每个酸压裂分段内储层物性最差的位置为封隔器的下入深度，所述一体化管柱为同时实现分段完井、分段改造、气举排液和生产的油管；
根据封隔器的下入深度，在所述一体化管柱的各酸压裂分段处安装封隔器，在相邻两个封隔器之间安装滑套；下入所述一体化管柱和水平井直井段的气举生产管柱；
循环顶替出水平井内的泥浆，并溶胀各酸压裂分段处的封隔器；
坐封各酸压裂分段处的封隔器；
通过向水平井内投入不同直径、逐级增大的树脂球来逐级打开各酸压裂分段内的滑套，根据每段酸压裂施工参数完成各酸压裂分段的酸压裂作业；
酸压裂作业后直接采用一体化管柱返排所述树脂球和酸岩反应残液，并实现生产。
2.如权利要求1所述的水平井分段完井改造一体化的方法，其特征在于，还包括：
在下入所述一体化管柱之前，完成通井、刮壁以及模拟通井。
3.如权利要求1所述的水平井分段完井改造一体化的方法，其特征在于，循环顶替出所述水平井内的泥浆，包括：
依次向所述水平井内泵注高粘隔离液、盐水以及清水，通过高粘隔离液、盐水以及清水顶替所述水平井内的泥浆。
4.如权利要求1所述的水平井分段完井改造一体化的方法，其特征在于，坐封各酸压裂分段内的封隔器，包括：
对于遇油膨胀型封隔器，利用循环顶替到封隔器下入深度的柴油溶胀坐封遇油膨胀封隔器；
对于压差式悬挂封隔器，向所述水平井内投入预设尺寸的钢球到坐封球座，通过井口打压的方式，逐级增加一体化管柱内的压力值并稳压，坐封压差式悬挂封隔器。
5.如权利要求1所述的水平井分段完井改造一体化的方法，其特征在于，还包括：
所述树脂球的直径逐级增加，根据酸压裂分段数、投入树脂球的个数和所述一体化管柱的内径来确定相邻两级所述树脂球的直径尺寸差异。
6.如权利要求1所述的水平井分段完井改造一体化的方法，其特征在于，返排所述树脂球，包括：
当所述树脂球为可溶性材料时，在完成每段酸压裂分段的酸压裂作业的最后阶段向所述水平井泵注溶解型介质，溶解所述树脂球。
7.如权利要求1所述的水平井分段完井改造一体化的方法，其特征在于，返排所述树脂球，包括：
当所述树脂球为非可溶性材料且允许通过工具回收时，在对各酸压裂段分段完成酸压作业后或在生产过程中捞出所述树脂球。
8.如权利要求1至7中任一项所述的水平井分段完井改造一体化的方法，其特征在于，还包括：
在所述水平井的直井段安装多级气举阀，通过环空注氮气气举的方式增加举升能量和单井产量，并返排所述树脂球和酸岩反应后的残液。
9.一种水平井分段完井改造一体化的装置，其特征在于，包括：
数据分析模块，用于根据测井资料和录井资料，确定水平井的水平段的酸压裂分段数和裂缝间距；
深度确定模块，用于根据酸压裂分段数和裂缝间距，在水平段的一体化管柱均匀分段的原则下，确定每个酸压裂分段内储层物性最差的位置为封隔器的下入深度，一体化管柱为同时实现分段完井、分段改造、气举排液和生产的油管；
下入设备，用于下入所述一体化管柱和水平井直井段的气举生产管柱，在所述一体化管柱的各酸压裂分段处根据封隔器的下入深度安装有封隔器，在相邻两个封隔器之间安装有滑套；
泵注设备，用于循环顶替出所述水平井内的泥浆，并溶胀各酸压裂分段处的封隔器；
坐封设备，用于坐封各酸压裂分段处的封隔器；
作业设备，用于通过向水平井内投入不同直径、逐级增大的树脂球来逐级打开各酸压裂分段内的滑套，根据每段酸压裂施工参数完成各酸压裂分段的酸压裂作业；
返排设备，用于酸压裂作业后直接采用一体化管柱返排所述树脂球和酸岩反应残液，并实现生产。
10.如权利要求9所述的水平井分段完井改造一体化的装置，其特征在于，还包括：
通井设备，用于在下入所述一体化管柱之前，完成通井、刮壁以及模拟通井。
11.如权利要求9所述的水平井分段完井改造一体化的装置，其特征在于，所述泵注设备，具体用于依次向所述水平井内泵注高粘隔离液、盐水以及清水，通过高粘隔离液、盐水以及清水顶替所述水平井内的泥浆。
12.如权利要求9所述的水平井分段完井改造一体化的装置，其特征在于，所述坐封设备，具体用于对于遇油膨胀型封隔器，利用循环顶替到封隔器下入深度的柴油溶胀坐封遇油膨胀封隔器；
对于压差式悬挂封隔器，向所述水平井内投入预设尺寸的钢球到坐封球座，通过井口打压的方式，逐级增加一体化管柱内的压力值并稳压，坐封压差式封隔器。
13.如权利要求9所述的水平井分段完井改造一体化的装置，其特征在于，还包括：
直径确定模块，用于根据酸压裂分段数、投入树脂球的个数和所述一体化管柱的内径来确定所述树脂球的直径，所述树脂球的直径逐级增加。
14.如权利要求9所述的水平井分段完井改造一体化的装置，其特征在于，当所述树脂球为可溶性材料时，所述返排设备为泵注设备，在完成每段酸压裂分段的酸压裂作业的最后阶段向所述水平井泵注溶解型介质，溶解所述树脂球。
15.如权利要求9所述的水平井分段完井改造一体化的装置，其特征在于，当所述树脂球为非可溶性材料且允许通过工具回收时，所述返排设备为打捞工具，在对每段酸压裂分段完成酸压作业后或在生产过程中捞出所述树脂球。
16.如权利要求9至15中任一项所述的水平井分段完井改造一体化的装置，其特征在于，还包括：
多级气举阀，安装在所述水平井的直井段，通过环空注氮气气举的方式增加举升能量和单井产量，并返排所述树脂球和酸岩反应后的残液。
17.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8任一项所述的水平井分段完井改造一体化的方法。
18.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至8任一项所述的水平井分段完井改造一体化的方法的计算机程序。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114439397A (zh) * | 2020-11-06 | 2022-05-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于裸眼水平井的分段完井管柱和方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101979823A (zh) * | 2010-10-14 | 2011-02-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 水力喷射射孔压裂气举排液一体化工艺管柱 |
| CN203081417U (zh) * | 2012-12-10 | 2013-07-24 | 中国石油天然气股份有限公司 | 多功能一体化气举工艺管柱 |
| CN104100250A (zh) * | 2013-04-15 | 2014-10-15 | 中国石油化工股份有限公司 | 裸眼水平井分段压裂完井一体化管柱系统及压裂工艺方法 |
| CN104481487A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-04-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 水平井多级多缝分段压裂方法 |
| CN205858308U (zh) * | 2016-06-14 | 2017-01-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一体化分段压裂完井管柱 |
-
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101979823A (zh) * | 2010-10-14 | 2011-02-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 水力喷射射孔压裂气举排液一体化工艺管柱 |
| CN203081417U (zh) * | 2012-12-10 | 2013-07-24 | 中国石油天然气股份有限公司 | 多功能一体化气举工艺管柱 |
| CN104100250A (zh) * | 2013-04-15 | 2014-10-15 | 中国石油化工股份有限公司 | 裸眼水平井分段压裂完井一体化管柱系统及压裂工艺方法 |
| CN104481487A (zh) * | 2014-11-12 | 2015-04-01 | 中国石油化工股份有限公司 | 水平井多级多缝分段压裂方法 |
| CN205858308U (zh) * | 2016-06-14 | 2017-01-04 | 中国石油化工股份有限公司 | 一体化分段压裂完井管柱 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 赫安乐 等: "《裸眼井分段酸压技术在肯基亚克盐下油藏的应用》", 《石油钻采工艺》 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114439397A (zh) * | 2020-11-06 | 2022-05-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种用于裸眼水平井的分段完井管柱和方法 |
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