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化学暂堵剂已经OUT了 国外重复压裂已经这样玩了


如下图所示,通过在现有的井筒中下入一个可膨胀的衬管,不仅可以封堵原有的射孔孔眼,同时可以重复压裂射开新孔眼。

Enventure全球技术公司正在努力向广大运营商证实,这种固体可膨胀衬管在重复压裂时性能优于化学暂堵剂。我们称之为可膨胀衬管重复压裂技术。

Enventure公司的全球首席技术顾问Jerry Fritsch曾说过,重复压裂作业成功的关键在于运营商封堵原有射孔孔眼的能力。该公司认为,用可膨胀衬管代替化学暂堵剂,运营商将会更加有信心在重复压裂的过程中造出新的裂缝。

Jerry Fritsch说道:“目前使用化学暂堵剂进行重复压裂作业的困难在于我们根本无法控制压裂液的去向”。然而,如果我们能在井下下入可膨胀衬管用于代替化学暂堵剂,那么操作员的工作就简单和轻松多了,他们只需像初次完井时一样将每条裂缝的压裂过程进行单独处理就可以了。

Jerry Fritsch补充道,“当原有射孔孔眼被封堵之后,就把可膨胀衬管下入井眼,并使其膨胀,这样一次射孔工作就完成了。”

2009年以来,Enventure全球技术公司相继在巴内特、马塞勒斯、鹰福特和阿纳达科盆地利用其可膨胀衬管技术完成了15口井的重复压裂作业。

Enventure全球技术公司西半球业务副总裁John Callais曾说过,暂堵剂已成为重复压裂作业的首选,这是因为与运行数千英尺可膨胀衬管相比暂堵剂更便宜。然而,该公司认为可膨胀衬管重复压裂技术的卖点在于封堵效果比暂堵剂更可靠。

John Callais曾说,“如果第一批衬管就发挥了作用,那么利用可膨胀衬管进行重复压裂作业将是一次低成本的替代过程”。“但是,如果第一批衬管没有发挥作用,此时为了弥补该过程继续下入可膨胀衬管,那么它的成本将大大增加。”

多数暂堵剂由化学物质和颗粒物质组成,并按一定的比例以段塞的形式注入井筒。暂堵剂在压力泵的作用下被推入到开放的射孔孔眼中使其堵塞,当堵塞段足够长时就可以进行射孔作业了,有时是射开新的孔眼,有时是对原有孔眼进行重复射孔,最后进行水力压裂。

Enventure公司所发明的重复压裂方法要求在下入膨胀衬管之前,先用孔内管柱铣刀铣削生产套管。然后再下入可膨胀衬管至井底。下一步,将可膨胀锥体从井底部泵送至井口,从而将可膨胀衬管膨胀至其最大直径,并将该衬管固定在适当位置。一旦衬管膨胀,原有的孔就会被完全封堵,这时就可以射新孔和水力压裂了。

Callais表示,一般情况下,压裂市场极易受到较低石油与天然气价格的不利影响。他还表示,“运营商对每一次重复压裂作业的预算大约为2百万美元。在当前情况下,运营商很难获得很高的利润。现在距离投资回收还有很长一段距离。”

▲该图是2010年巴内特页岩三口重复压裂井的产量对比图。从图中我们可以看出,使用可膨胀衬管进行了重复压裂作业的1号井的产量要高于使用暂堵剂进行重复压裂作业的相邻井(2和3号)。图片由Enventure全球技术公司提供。

套管压力的限制不会产生问题,并且由于声波信号不依赖于泥浆重量或井筒流体条件使得通过泥浆的压力透射率也不是问题。

为了减少运营商使用该技术的困难,Enventure全球技术公司提出了一种全新的混合理念,即将可膨胀衬管只下放到水平井的跟端。该公司已经了解到,可能由于该部位压力最高,大部分暂堵剂和压裂液在水平井的跟端都会发生漏失。

考虑到成本,这种混合压裂的办法将成为介于可膨胀衬管重复压裂和暂堵剂重复压裂两者之间的一个中间选项,因为它仍然会用到大约1000英尺的较昂贵的可膨胀衬管,该方法会减少暂堵剂的使用量,同时能够为水平井的跟端传递更多的产生裂缝的压力。

今年7月,Enventure全球技术公司宣布其正与Quantico能源公司就生产井声波和密度测井方面进行合作,这将会成为重复压裂的新目标区域。

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