一种多簇无限级固井分段压裂管柱及压裂方法技术

一种多簇无限级固井分段压裂管柱及压裂方法。本发明专利技术的压裂管柱是将浮鞋，浮箍，压差滑套，多级压裂单元自下而上通过套管连接形成，其中每级压裂单元内包括多组多簇压裂滑套。本发明专利技术通过在每级压裂单元内投放一只专用打开工具，可在每级压裂单元内逐个打开多组多簇压裂滑套。本发明专利技术的压裂级数不受限制，可实现任意级压裂，在每级压裂单元内通过打开多组多簇压裂滑套压裂可形成多条主裂缝，同时实现了无限级压裂和多簇压裂，能够形成复杂裂缝网络，有效扩大油藏泄流体积，大大提高压裂改造效果，是低渗透油气藏有效开发的关键技术。

Multi cluster infinite stage cementing pipe string and fracturing method

Multi cluster infinite stage cementing pipe string and fracturing method. The fracturing pipe column of the invention is formed by connecting the floating shoe, the floating hoop, the differential slip sleeve and the multi-stage fracturing unit from the bottom to the top through the casing. The invention can be used to open a plurality of groups of multi layer fracturing sliding sleeve in each stage fracturing unit by putting a special opening tool in each stage fracturing unit. Fracturing series of the invention is not restricted, can achieve any level in each stage fracturing, fracturing unit through the open multi group multi cluster fracturing sliding sleeve fracturing can form a plurality of main cracks, while achieving the infinite level of fracturing and multi cluster fracturing, can form complex networks, effectively expand the reservoir discharge volume greatly to improve the fracturing effect, is the key technology of low permeability oil and gas reservoir development.

【技术实现步骤摘要】

专利技术涉及油井压裂工程
中的一种固井分段压裂管柱及压裂方法，特别是一种多簇无限级固井分段压裂管柱及压裂方法。
技术介绍
水平井固井分段压裂技术是低渗透油气藏主要完井技术之一，目前该技术应用于现场的主要包括两种工艺技术，一种是泵送桥塞射孔联作分段压裂技术，另一种是连续油管拖动封隔器分段压裂技术。泵送桥塞射孔联作分段压裂技术施工周期长，后期还需将桥塞钻除，施工复杂；连续油管拖动封隔器分段压裂技术施工风险大，存在卡管柱隐患。另外，该两种工艺技术虽然压裂级数不受限制，可实现无限级压裂，但是不能实现多簇压裂，在每一级压裂层段内只能形成一条主裂缝，大大限制了储层改造的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种可同时实现无限级压裂和多簇压裂、且在每一级压裂单元内可形成多条裂缝的多簇无限级固井分段压裂管柱及压裂方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案包括：一种多簇无限级固井分段压裂管柱，将浮鞋、浮箍、压差滑套和多级压裂单元自下而上通过套管连接形成，每级压裂单元内包括一组A型多簇压裂滑套和多组B型多簇压裂滑套，多簇压裂滑套外部传压管线依次连接，多簇压裂滑套内部分别通过投放专用打开工具逐个打开。其中：A型多簇压裂滑套由上接头、外筒、内套、活塞、憋压座、承托座和下接头构成，其中在外筒上轴向打孔行程构成进液通道和传压通道，外筒上设有径向压裂通道，外筒和内套通过剪钉连接，内套上设有径向进液孔，承托座与内套通过螺纹连接；B型多簇压裂滑套由上接头、外筒、内套、活塞、憋压座、承托座和下接头构成，其中在外筒上打孔构成连续的传压通道，外筒上设有径向压裂通道，外筒和内套通过剪钉连接，内套上设有径向进液孔，承托座与内套通过螺纹连接。压差滑套由上接头、下接头和滑套构成，其中上接头上设有轴向传压通道和径向压裂通道，滑套通过剪钉固定在上接头上，上接头和下接头通过螺纹连接。专用打开工具由胶伞、脱环、中心块组成，其中脱环通过剪钉固定于中心块上，每只专用打开工具所需脱环的数量与每级压裂单元内包括的B型多簇压裂滑套的个数相同，需用专用打开工具的数量与压裂单元的级数相同。本专利技术同时给出了按照前述的多簇无限级固井分段压裂管柱的压裂方法，包括以下步骤：（a）套管固井作业完成后，首先通过井口打压的方式打开最下端的压差滑套，然后加砂压裂；（b）压裂完成后，投入专用打开工具，依次打开第1级压裂单元内的A型多簇压裂滑套和多组B型多簇压裂滑套，加砂压裂；（c）重复步骤（b），进行第2级压裂单元压裂;（d）继续重复步骤（b），直至完成全部压裂单元的压裂作业。本专利技术有以下有益效果：（1）可实现无限级压裂，压裂级数不受压裂工具尺寸限制；（2）可实现多簇压裂，在每一级压裂单元内可形成多条裂缝，提高压裂改造效果；（3）不需要下入内管柱，施工工艺简单，施工风险小，施工周期短。附图说明图1是本专利技术一种多簇无限级固井分段压裂管柱的结构示意图。图2是本专利技术中A型多簇压裂滑套的结构示意图。图3是本专利技术中B型多簇压裂滑套的结构示意图。图4是本专利技术中压差滑套的结构示意图。图5是本专利技术中专用打开工具的结构示意图。图6是本专利技术中传压管线的连接示意图。图中：1、套管，2、第3级压裂单元的A型多簇压裂滑套，3、第3级压裂单元的第一B型多簇压裂滑套，4、第3级压裂单元的第二B型多簇压裂滑套，5、第2级压裂单元的A型多簇压裂滑套，6、第2级压裂单元的第一B型多簇压裂滑套，7、第2级压裂单元的第二B型多簇压裂滑套，8、第1级压裂单元的A型多簇压裂滑套，9、第1级压裂单元的第一B型多簇压裂滑套，10、第1级压裂单元的第二B型多簇压裂滑套，11、压差滑套，12、浮箍，13、浮鞋，14、传压管线，2-1、A型多簇压裂滑套的上接头，2-2、A型多簇压裂滑套的外筒，2-3、A型多簇压裂滑套的内套，2-4、A型多簇压裂滑套的进液通道，2-5、A型多簇压裂滑套的压裂通道，2-6、A型多簇压裂滑套的剪钉，2-7、A型多簇压裂滑套的进液孔，2-8、A型多簇压裂滑套的活塞，2-9、A型多簇压裂滑套的憋压座，2-10、A型多簇压裂滑套的承托座，2-11、A型多簇压裂滑套的传压通道，2-12、A型多簇压裂滑套的下接头，3-1、B型多簇压裂滑套的上接头，3-2、B型多簇压裂滑套的外筒，3-3、B型多簇压裂滑套的内套，3-4、B型多簇压裂滑套的压裂通道，3-5、B型多簇压裂滑套的剪钉，3-6、B型多簇压裂滑套的进液孔，3-7、B型多簇压裂滑套的活塞，3-8、B型多簇压裂滑套的憋压座，3-9、B型多簇压裂滑套的承托座，3-10、B型多簇压裂滑套的传压通道，3-11、B型多簇压裂滑套的下接头，4-1、压差滑套的上接头，4-2、压差滑套的传压通道，4-3、压差滑套的滑套，4-4、压差滑套的剪钉，4-5、压差滑套的压裂通道，4-6、压差滑套的下接头，5-1、专用打开工具的胶伞，5-2、专用打开工具的脱环，5-3、专用打开工具的剪钉，5-4、专用打开工具的脱环，5-5、专用打开工具的剪钉，5-6、专用打开工具的中心块。具体实施方式一种多簇无限级固井分段压裂管柱，该压裂管柱将浮鞋13，浮箍12，压差滑套11，多级压裂单元自下而上通过套管1连接形成，多级压裂单元的数量不受限制，其中每级压裂单元内包括一组A型多簇压裂滑套和多组B型多簇压裂滑套，多簇压裂滑套通过投放专用打开工具逐个打开。A型多簇压裂滑套由上接头2-1、外筒2-2、内套2-3、活塞2-8、憋压座2-9、承托座2-10和下接头2-12构成，其中进液通道2-4和传压通道2-11在外筒2-2上打孔形成，外筒2-2上设有压裂通道2-5，外筒2-2和内套2-3通过剪钉2-6连接，内套2-3上设有进液孔2-7，承托座2-10与内套2-3通过螺纹连接。B型多簇压裂滑套由上接头3-1、外筒3-2、内套3-3、活塞3-7、憋压座3-8、承托座3-9和下接头3-11构成，其中传压通道3-10在外筒3-2上打孔形成，外筒3-2上设有压裂通道3-4，外筒3-2和内套3-3通过剪钉3-5连接，内套3-3上设有进液孔3-6，承托座3-9与内套3-3通过螺纹连接。压差滑套11由上接头4-1、下接头4-6和滑套4-3构成，其中上接头上设有传压通道4-2和压裂通道4-5，滑套4-3通过剪钉4-4固定在上接头4-1上，上接头4-1和下接头4-6通过螺纹连接。专用打开工具由胶伞5-1、脱环、中心块5-6组成，其中脱环通过剪钉固定于中心块5-6上，每只专用打开工具所需脱环的数量与每级压裂单元内包括的B型多簇压裂滑套的个数相同，需用专用打开工具的数量与压裂单元的级数相同。压裂管柱外壁设有传压管线14。使用一种多簇无限级固井分段压裂管柱的压裂方法，包括以下步骤：（a）套管固井作业完成后，首先通过井口打压的方式打开最下端的压差滑套11，然后加砂压裂；（b）压裂完成后，投入专用打开工具，依次打开第1级压裂单元内的A型多簇压裂滑套和多组B型多簇压裂滑套，加砂压裂；（c）重复步骤（b），进行第2级压裂单元压裂;（d）继续重复步骤（b），直至完成全部压裂单元的压裂作业。下面结合说明书附图对本专利技术作进一步的说明：本实施例所述的多簇无限级固井分段压裂管柱可实现多簇3级分段压裂，如附图1所示，由浮鞋13本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多簇无限级固井分段压裂管柱，其特征是：该压裂管柱将浮鞋、浮箍、压差滑套和多级压裂单元自下而上通过套管连接形成，每级压裂单元内包括一组A型多簇压裂滑套和多组B型多簇压裂滑套，多簇压裂滑套外部传压管线依次连接，多簇压裂滑套内部分别通过投放专用打开工具逐个打开。

【技术特征摘要】
1.一种多簇无限级固井分段压裂管柱，其特征是：该压裂管柱将浮鞋、浮箍、压差滑套和多级压裂单元自下而上通过套管连接形成，每级压裂单元内包括一组A型多簇压裂滑套和多组B型多簇压裂滑套，多簇压裂滑套外部传压管线依次连接，多簇压裂滑套内部分别通过投放专用打开工具逐个打开。2.根据权利要求1所述的多簇无限级固井分段压裂管柱，其特征是：A型多簇压裂滑套由上接头、外筒、内套、活塞、憋压座、承托座和下接头构成，其中在外筒上轴向打孔行程构成进液通道和传压通道，外筒上设有径向压裂通道，外筒和内套通过剪钉连接，内套上设有径向进液孔，承托座与内套通过螺纹连接；B型多簇压裂滑套由上接头、外筒、内套、活塞、憋压座、承托座和下接头构成，其中在外筒上打孔构成连续的传压通道，外筒上设有径向压裂通道，外筒和内套通过剪钉连接，内套上设有径向进液孔，承托座与内套通过螺纹连接。3.根据权利要求2所述的多簇无限级固井分段压裂管柱，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王绍先，杨海波，徐鑫，赵勇，李国锋，冯德杰，张建国，王毅，马明新，董恩博，邹晓敏，张磊，陶剑，邵茹，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化胜利石油工程有限公司，中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11