【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气田开发，具体为一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具及压裂方法。
技术介绍
1、高效利用页岩油气、致密油气和碳酸盐岩油气和地热资源对保障能源安全，促进经济发展具有重要意义。这些地层的共同点在于渗透率低，需要在储层中人造裂缝增加流体流动能力，实现资源的商业开发。一般地，采用水力压裂的方式进行人工造缝，即使用水为压裂液加压泵入井筒，压力增大到一阈值后地层发生破裂，压裂液中携带的支撑剂撑开地层，形成有持久导流能力的裂缝。然而，大量现场实践和室内实验表明，水力压裂耗水量巨大，易触发储层水敏效应，且易于形成单一裂缝，降低了储层开发效果，因此亟需一种高效安全的储层开发技术。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具及压裂方法，在径向水平井的基础上将二氧化碳作为压裂液，在油气藏中形成立体复杂压裂缝网，增大油气流动能力。
2、为达上述目的，本专利技术提供了一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，包括：套管、封隔器、滑套和筒体；所述套管内部设置有井筒，所述筒体设置在所述井筒内部，多个所述封隔器设置于所述套管与所述井筒之间，以将所述筒体与所述套管之间的井筒分隔成多个周向分布且相隔断的压裂腔；所述套管的外周设置有多个分别与所述压裂腔对应的径向水平井；所述筒体的侧壁设有多个压裂孔，所述径向水平井通过多个所述压裂孔分别与各个所述压裂腔相连通，所述滑套设置于所述筒体内部，能够沿筒体内壁滑动，用于控制各个所述压裂孔启闭。>
3、进一步的，所述径向水平井包括径向水平井一、径向水平井二、径向水平井三和径向水平井四；所述径向水平井一、径向水平井二、径向水平井三和径向水平井四由浅至深依次设置。
4、进一步的，所述滑套包括滑套一、滑套二和滑套三；所述滑套一设置于所述径向水平井一的对应位置处，所述滑套二设置于所述径向水平井二的对应位置处，所述滑套三设置于所述径向水平井三的对应位置处；所述滑套一、滑套二和滑套三的孔径依次减小。
5、进一步的，所述滑套包括滑套四，所述滑套四设置于所述径向水平井一与径向水平井二的对应位置处。
6、进一步的，所述筒体底端通过钢球一密封，所述滑套上的通孔通过钢球二密封。
7、一种二氧化碳强化径向井立体压裂方法，包括如下步骤：
8、步骤s1，安装井筒，井筒连接有分布于多个垂直面的多个径向水平井；
9、步骤s2，下放压裂工具并座封；
10、步骤s3，对各个垂直面上的径向水平井分步进行压裂。
11、进一步的，步骤s3中，采用逐级异步压裂的方式对各个垂直面上的径向水平井分步进行压裂，包括如下步骤：
12、步骤s31，投钢球一封堵筒体下端的洗井液体流动通道，注入高压co2，co2流入径向水平井四后地层破裂，产生水力裂缝；
13、停止注co2，投下钢球二，钢球二落于滑套三，再次注入加压co2，使得滑套三销钉剪断落下；
14、滑套三落下后封堵径向水平井四，原先封堵的径向水平井三位置打开，加压co2泵入后在径向水平井三处产生水力裂缝；
15、被封堵位置的co2焖井，起到提高采收率的作用；
16、再次投下钢球二，钢球二封堵滑套二，滑套二落下封堵径向水平井三，打开径向水平井二，注入co2压裂；
17、再次投下钢球二，钢球二封堵滑套一，滑套一落下封堵径向水平井二，打开径向水平井一，注入co2压裂。
18、进一步的，步骤s3中，采用笼统压裂的方式对各个垂直面上的径向水平井分步进行压裂，包括如下步骤：
19、投钢球一封堵筒体下端的洗井液体流动通道，注入高压co2，co2流入径向水平井四和径向水平井三后地层破裂，产生水力裂缝；
20、停止注co2，投下钢球二，钢球二落于滑套四，再次注入加压co2，使得滑套销钉剪断落下；
21、滑套四落下后封堵径向水平井四和径向水平井三，原先封堵的径向水平井一和径向水平井二位置打开，加压co2泵入后在径向水平井一和径向水平井二处产生水力裂缝。
22、进一步的，各个所述径向水平井的轴线与最大水平主应力方向线的夹角记为α，满足α≤30°。
23、进一步的，至少一个垂直面上设有多个径向水平井，同一垂直面上的多个径向水平井的轴线与最大水平主应力方向线的夹角均相等，同一垂直面上的多个径向水平井的直径相等；并且，同一垂直面上相邻两个径向水平井的轴线之间的距离是径向水平井的直径的20～30倍。
24、本专利技术的有益效果在于：
25、本专利技术提供了一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具及压裂方法，可以有效引导径向水平井沿径向水平井方向拓展一段距离，可以防止裂缝向水层等不利区拓展。径向水平井压裂技术可以通过在多个层位，多个方向形成水力裂缝，实现对油气藏的高效立体开发，从而解决了径向水平井难以全部起裂的难题，实现了径向水平井的高效压裂改造。在径向水平井的基础上将二氧化碳作为压裂液，在油气藏中形成立体复杂压裂缝网，增大油气流动能力，尤其适合于层厚较大，夹层发育，层理发育，垂向渗透率低，水力裂缝缝高较小的油气藏。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，包括：套管、封隔器、滑套和筒体；所述套管内部设置有井筒，所述筒体设置在所述井筒内部，多个所述封隔器设置于所述套管与所述井筒之间，以将所述筒体与所述套管之间的井筒分隔成多个周向分布且相隔断的压裂腔；所述套管的外周设置有多个分别与所述压裂腔对应的径向水平井；所述筒体的侧壁设有多个压裂孔，所述径向水平井通过多个所述压裂孔分别与各个所述压裂腔相连通，所述滑套设置于所述筒体内部，能够沿筒体内壁滑动，用于控制各个所述压裂孔启闭。
2.如权利要求1所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，所述径向水平井包括径向水平井一、径向水平井二、径向水平井三和径向水平井四；所述径向水平井一、径向水平井二、径向水平井三和径向水平井四由浅至深依次设置。
3.如权利要求2所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，所述滑套包括滑套一、滑套二和滑套三；所述滑套一设置于所述径向水平井一的对应位置处，所述滑套二设置于所述径向水平井二的对应位置处，所述滑套三设置于所述径向水平井三的对应位置处；所述滑套一、滑套二和滑套三的孔
4.如权利要求2所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，所述滑套包括滑套四，所述滑套四设置于所述径向水平井一与径向水平井二的对应位置处。
5.如权利要求3或4所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，所述筒体底端通过钢球一密封，所述滑套上的通孔通过钢球二密封。
6.一种二氧化碳强化径向井立体压裂方法，其特征在于，包括如下步骤：
7.如权利要求6所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具及压裂方法，其特征在于，步骤S3中，采用逐级异步压裂的方式对各个垂直面上的径向水平井分步进行压裂，包括如下步骤：
8.如权利要求6所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具及压裂方法，其特征在于，步骤S3中，采用笼统压裂的方式对各个垂直面上的径向水平井分步进行压裂，包括如下步骤：
9.如权利要求7或8所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具及压裂方法，其特征在于，各个所述径向水平井的轴线与最大水平主应力方向线的夹角记为α，满足α≤30°。
10.如权利要求7或8所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具及压裂方法，其特征在于，至少一个垂直面上设有多个径向水平井，同一垂直面上的多个径向水平井的轴线与最大水平主应力方向线的夹角均相等，同一垂直面上的多个径向水平井的直径相等；并且，同一垂直面上相邻两个径向水平井的轴线之间的距离是径向水平井的直径的20～30倍。
...【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，包括：套管、封隔器、滑套和筒体；所述套管内部设置有井筒，所述筒体设置在所述井筒内部，多个所述封隔器设置于所述套管与所述井筒之间，以将所述筒体与所述套管之间的井筒分隔成多个周向分布且相隔断的压裂腔；所述套管的外周设置有多个分别与所述压裂腔对应的径向水平井；所述筒体的侧壁设有多个压裂孔，所述径向水平井通过多个所述压裂孔分别与各个所述压裂腔相连通，所述滑套设置于所述筒体内部，能够沿筒体内壁滑动，用于控制各个所述压裂孔启闭。
2.如权利要求1所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，所述径向水平井包括径向水平井一、径向水平井二、径向水平井三和径向水平井四；所述径向水平井一、径向水平井二、径向水平井三和径向水平井四由浅至深依次设置。
3.如权利要求2所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，所述滑套包括滑套一、滑套二和滑套三；所述滑套一设置于所述径向水平井一的对应位置处，所述滑套二设置于所述径向水平井二的对应位置处，所述滑套三设置于所述径向水平井三的对应位置处；所述滑套一、滑套二和滑套三的孔径依次减小。
4.如权利要求2所述的一种二氧化碳强化径向井立体压裂工具，其特征在于，所述滑套包括滑套四，所述滑套四设置于所述径...
【专利技术属性】
技术研发人员：王天宇，李根生，戴佳成，田守嶒，穆总结，盛茂，廖勤拙，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。