技术创新 复合材料桥塞具有高效易钻磨性，在 水平井分段压裂施工中可利用电缆输送， 水力泵送至设计位置，采用“一趟电缆管 串完成桥塞坐封丢手、射孔及压裂”的工 艺，在水平井分段压裂施工中具有十分重 要的作用。本文就复合材料桥塞在现场施 工中的主要程序进行了一些简要的分析。 常片ｊ的金属桥塞存在钻铣时间长的问 题，而国内桥塞多为液压坐封方式，需要 或钻杆下入，导致水平井分段压裂施 工剧期较长，在一定程度上了桥塞的 应用。复合桥塞以其独特的材料设计，具 ３３ 在进行电缆桥塞施工之前，第一井段 的压裂施工，采用传输射孔技术，先 将压裂井段射开。对该井段进行压裂施 工。这样做的目的主要是为水平井段的桥 塞泵送提供一个流体通道，尽可能的消除 掉桥塞下部产生的激动压力．使得桥塞顺 利泵送到位。 ２．２泵送电缆桥塞施工 在下电缆桥塞施工中，直井段可依靠 射孔一桥塞管串自身的重量进行下放，而 到达水平井段后，则需要开泵进行小排量 泵送，使桥塞下至、嫂汁坐封位置。由于桥 塞与套管之问问隙很小，若直接泵送则会 有容易钻铣、不易卡钻等优点，通过电缆 坐封和射孔联作，不仅缩短了水平井分段 压裂的施工周期，且压裂后能够迅速返 排．从而达到油井快速投产的目的。目前 复合材料桥塞水平井分段压裂技术已经进 入了推广应用阶段，汀汉井下测试公刮在 汀汉采油厂、清河采油厂及坪北采油厂已 形成很大的幽闭压力．导致桥塞无法泵送 到位 若增大排量甚至还有可能拉断电 缆。为了解决这一问题，对桥塞的结构做 了一些渊整，将桥塞设汁成空心结构，Ｉ司 时为桥塞预留一个适中的受力面，既增大 了泵送液的过流面积，又使得电缆不至于 承受过大的张力，保证桥塞能够顺利的泵 送到位。 ２ ３电缆桥塞坐封、射孔一趟电缆全部 实现 进行了多口井的现场施工应 ，取得了满 意的效果。 １前期施工准备 １．１施工井场要求 桥塞坐封及射孔是由同一根电缆控 制，利用正负极电流进行区分控制。桥塞 下至没汁坐封位置后．通过地面起爆控制 要求在施工井场井Ｌｊ附近场地平整， 并具有一定的范围适合摆放辅助施工平 台；井场内要合理的分配压裂机组、电缆 车及吊车各自的工作区域，做到互不干 扰，便于施工（如图１）。 １ ２并口设备的准备及安装 仪器控制．首先连接负电．增大电流传导 至射孔工具串，引爆桥塞坐封工具上的火 药，进而坐封工具工作推动坐封活塞，桥 塞坐封；桥塞坐封后，上提电缆使射孔 对准射孔井段，再次通过地面起爆控制仪 井口主要没备包括：大通径压裂井【Ｊ 装置（套管四通、采气树）、电缆密封井 Ｕ装置（电缆防喷器、捕捉器、防喷管、 器控制，接通正电，增大电流传导至管串 上多级起爆装置，进行一级射孔；如若需 要进行多段射孔，则需继续上提电缆．再 次进行第二级射孔 每一支多级起爆装置 可控制进行一级射孔（如 ２） 防喷盒）及辅助操作平台。其中电缆密封 井【Ｊ装置通径和防喷管长度足以容纳电缆 桥塞和射孔联作工具串，动密封主要依靠 连续加压注脂，实现压力平衡。连接方式 为ＡＣＭＥ扣型连接，０型圈密封，连接方便 且密封性能好。 图２复合桥塞分段压裂管柱示意图 Ｉ．．．． ．．．．．．．．。 ：．４已压裂地层的封堵 在桥塞坐封丢手，射孔成功进行射 孔后，则需起出电缆进行压裂施工。为了 便于桥塞顺利泵送到位，将桥塞设计成空 心结构，但在压裂施工之前需将桥塞的空 心通道进行封堵，以防在进行压裂施工时 对下部已压裂施工重复压裂施工 ．针对这 点，采用投球（树脂球）对桥塞进行封 图１井场施工设备摆放图 堵，进而达到封隔下部已压裂地层的目 的 目前．为使该树脂球能成功入座．亦 采用小排量泵送入座的方式，其原理跟泵 ２施工工艺分析 ２．１第一井段压裂施工 ３４ 肛 ２０１４年．第８期 药的『口Ｊ题。 送桥塞到位相同。 ３复合材料桥塞在水平井分段压裂中的应用实例 （４）钻磨桥塞时，经常会出现卡钻、管柱倒转的情况，且 长时间钻磨无进尺，钻磨效率低下。 ５认识及建议 Ｙ３—１ＨＦ井是八面河油出海滩区块的一口水平井，人工井底 斜深２３５５．００ ｍ，垂深１４７８．１４ ｍ，水平段长２３７．００ ｍ，最大井斜 ９５．４０。，是一口施工难度较大的水平压裂井 该井采用外径 １３９．７ ｍｍ，壁厚９．１７ ｍｍ的油层套管，适用于外径为１２１ ｍｍ的 （１）在满足施工要求及井控要求的前提下，尽量精简井口 没备或减小设备的体积。 （２）保证井下安全的前提下，上提下放活动电缆，同时增 大泵排量，将桥塞顺利泵送到位。 （３）井下工具入井前，认真保养，尤其对密封部件的密封 匿ｌ进行认真检查，保证入井工具的井下工作正常。 （４）合理的选择施工参数，包括：钻压、泵排量、钻具组 合等，做到施工合理化。 ５－１／２”复合材料桥塞。依据该井的工程设计，共计下入５支电缆 复合桥塞，进行６段加砂压裂施工，其中桥塞的泵送到位、投球 坐封及压裂作业均获得成功。后期的桥塞钻磨体现出复合 材料桥塞的优越性，单支桥塞最短钻磨用时２５ ｍｉｎ，为后续的放 喷排液节约了大量的时『日Ｊ。 ４复合材料桥塞的特点 ４．１复合材料桥塞在现场应用优点 （１）工具结构设计合理，管串连接方便陕捷。 【参考文献】 …１赵喜民，，陈建刚，等．可捞式桥塞在水平井分段隔离压 裂上的应用Ｕ１．石油机械，２００８（０２） Ｉ２Ｉ汪于博，陈远林，李明，等．可钻式复合桥塞多层段压裂技术 的现场应用【Ｊ】．钻采工艺，２０１３（０３） （２）桥塞密封性能好，工作压力达７Ｏ ＭＰａ。 （３）便于钻磨，在压裂施工完成后，能及时快速进行投 产。 （４）钻磨后碎屑细小，很容易循环出地面。 （５）起下电缆工具快速、安全。 ４．２复合材料桥塞在现场应用缺点 Ｉ３】赵荣华，李斌，万爱娥．复合桥塞在水平井分段压裂中的应 用Ｕ】．江汉石油职工大学学报，２０１２（０５） 【４ｌ Ｊｏｄｙ Ｒ Ａｕ￣ｓｔｉｎｅ．Ｈｏｗ Ｄｏ Ｗｅ Ａｃｈｉｅｖｅ Ｓｕｂ—Ｉｎｔｅ￣ａｌ Ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ＳＰＥ１ ４７１７９．２０１ １ （】）井Ｕ没备体积大、吨位重，安装时较为不便。 （２）若水平井段的井斜角过大（大于９（）。），泵送桥塞时 会出现很难泵送到位的情况。 ｆ５１ Ｍａｔｔ Ｍｃｋｅｏｎ．Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｆｒａｃｔｕｒｉｎｇ ｉｎ Ｓｈｄｅ Ｐｌａｙｓ，２１）１ １ （３）地面起爆控制装置加电流后，偶尔会出现无法引爆火 （上接２８页）日注水量８０ｍ ４．２濮１—９（１井 相对较轻的套管上，完井试注正常，油压 １５ ＭＰａ，套压０，日注水量３０ ｍ 。 ５技术经济效益 （作业劳务费＋井下工具费＝８．５＋１．５＝１０万 元），避免无效作业１６井次，即节约费用 １０×１６＝１６０万元。 地质要求该井下卡封护套管柱注 ＣＯ。，采用常规的Ｙ２２１卡封管柱下入两次 近年来，现场应用双级密封管柱ｌ６井 次，解决了原管柱密封不严的难题，保征 了有效注水，避免了无效作业。效益测算 如下。 效益＝产出嵌入＝ｌ６（）一７＝１ ５３万元。 ６认识 试注不合格，更换多个卡点部不行，起出 管柱未发现问题，分析为套管腐蚀所致， 实施了测井径的措施，井径资料显示： ２２２５～２４２４ ｍ井段套管腐蚀严重，套管平 均壁厚缩小至６．９ ｍｍ、７．１ ｍｍ。变更完 井管柱采用Ｙ１Ｉ１＋Ｙ２２１双封双级密封管 柱，卡点选择在２３１０～２３１９ ｍ这一根腐蚀 通过注水井分注用封隔器的研制与改 进，解决了套变与腐蚀井分注难题，为此 类油藏分注提供了强有力的技术支撑。 投入：平均单井次井下工具费用增加 ｆ｝．５万元，１６井次工具费用增加０．５× １６＝８万元 产出：作业一口井产生费用ｌ０万元 （上接３８页）图３为传统与改进后收缩板示意图。 质量。 ４应用效果 大直径钢模板按照普通加工方法加工，需要２８个工作日， 而采用此方案加工，最多需要２２个工作日，明显缩短了加工工 期，显著提高了工作效率，减轻了工人的劳动强度。此方案模 板两层３４块，组装拆卸方便快捷，较之以前省时省力，而且， 组装成型后更加美观。在首ＩＪｊ风井井筒施工中，用此方案模板 浇筑形成的井壁更加光滑。该模板通过现场使用，变形量小于 原普通模板，效果良好。进一步提升了建井三处在井简施工速 携攥收觞敷 图３改进后滑模收缩板示意图 度快的传统优势，并降低经济成本，实现井筒快速、优质、安 全、低耗施工。为建井施工提供了经验。 （４）伸缩板加工工艺。伸缩板以前是用刨床加工，现在是 锯床加工，ＣＯ 保护焊接，省时省力，有效地保证了模板加工
