扩径喷枪油管加砂压裂装置及其压裂施工方法与流程

本发明涉及煤岩开采，具体为扩径喷枪油管加砂压裂装置及其压裂施工方法。

背景技术：

1、随着石油勘探开发技术的进步，油气资源的开发不断向纵深发展,开发的深井越来越多；水平井压裂、体积压裂等大规模改造也逐渐成为储层改造的发展趋势。常规煤层气水平井套管加砂压裂可以通过连续油管底封拖动和桥射连坐解决压裂施工问题，致密砂岩煤层气定向井加砂压裂可以通过分层压裂和套管加砂解决压裂施工问题。但是在煤层气水平井和煤层气定向井上部套管漏失无法套管加砂压裂施工问题至今仍无法解决，因此，我们提出了一种扩径喷枪油管加砂压裂装置及其压裂施工方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、扩径喷枪油管加砂压裂装置及其压裂施工方法，包括以下步骤：

4、s1、组装扩径喷枪油管加砂压裂装置，并对扩径喷枪油管加砂压裂装置进行检查；

5、s2、将组装好的扩径喷枪油管加砂压裂装置按照顺序入井，安装至指定位置；

6、s3、安装压裂井口和流程；

7、s4、通过油管泵注，进行低替；

8、s5、提高油管排量，进行喷砂射孔；

9、s6、再次提高油管排量和砂比，进行喷嘴扩孔；

10、s7、扩孔完成后，根据压裂设计要求进行油套同注前置液和携砂液，并进行加砂工作；

11、s8、完成加砂工作后，进行顶替工作，将油管中的砂子全部挤到地层，第一段压裂施工结束；

12、s9、第一段压裂施工结束后，投放第二级滑套的球，打开滑套，重复s4-s8中的步骤进行第二段压裂施工；

13、s10、第二段压裂施工结束后，通过控制油嘴放喷；

14、s11、放喷结束后，进行洗井，洗井完成后将扩径喷枪油管加砂压裂装置提出。

15、进一步优选地，所述s1中，组装扩径喷枪油管加砂压裂装置前，通过压裂施工要求确定扩径喷枪的个数、喷嘴的射孔孔径以及喷嘴射孔完成后扩径的尺寸，并在地面将扩径喷枪油管加砂压裂装置组装完成；对扩径喷枪油管加砂压裂装置进行检查时，根据压裂设计要求检查扩径喷枪油管加砂压裂装置是否合格，并对其有效长度进行测量、记录。

16、进一步优选地，所述s4中，通过油管泵注时，排量为0.5方/分钟，且进行低替时，观察油管压力，保证整个施工管柱畅通无异物，井筒液面灌满。

17、进一步优选地，所述s5中，进行喷砂射孔时，油管排量为2-2.2方。

18、进一步优选地，所述s6中，再次提高油管排量和砂比，进行喷嘴扩孔时，根据施工压力曲线图，通过观察油管压力来判断扩孔结果，喷嘴扩孔完成后在相同排量下油管压力会迅速降低。

19、进一步优选地，所述s9中，第一段压裂施工结束后，投放第二级滑套的球，打开滑套时，根据泵注液量和油压反应判断滑套是否打开，当滑套打开时，油管压力会瞬间上升10-20兆帕，然后恢复正常；当滑套未打开时，油管压力则一直处于平稳状态。

20、进一步优选地，所述s10中，第二段压裂施工结束后，通过控制油嘴放喷时，当第二段压裂施工结束后先测压降半个小时，当油管内压力降至10兆帕，开始使用3mm油嘴放喷，当油管内压力降至5兆帕时，改为5mm油嘴放喷，直至油管压力为0兆帕，停止放喷。

21、进一步优选地，所述s11中，进行洗井时，通过泵车进行反循环洗井，保证进出口液质一致为止。

22、扩径喷枪油管加砂压裂装置，包括通过油管连接于井口的安全接头，所述安全接头另一端连接有滑套扩径喷枪，所述滑套扩径喷枪另一端通过滑套密封器连接有无滑套扩径喷枪，所述无滑套扩径喷枪另一端连接有单流阀，所述单流阀另一端连接由导向筛管。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

24、扩径喷枪油管加砂压裂装置结构单一，能够有效防止井下事故。工具成本低，提高利润。根据不同的井况能及时调整工具组配和工具结构，扩径喷枪油管加砂压裂装置，由下到上顺序，依次设置有导向筛管、单流阀、无滑套扩径喷枪、滑套密封器、滑套扩径喷枪和安全接头，且安全接头通过油管连接至井口，有效满足施工要求。能够有效满足压裂施工要求，提高煤层产气量。

技术特征：

1.扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，其特征在于：所述s1中，组装扩径喷枪油管加砂压裂装置前，通过压裂施工要求确定扩径喷枪的个数、喷嘴的射孔孔径以及喷嘴射孔完成后扩径的尺寸，并在地面将扩径喷枪油管加砂压裂装置组装完成；对扩径喷枪油管加砂压裂装置进行检查时，根据压裂设计要求检查扩径喷枪油管加砂压裂装置是否合格，并对其有效长度进行测量、记录。

3.根据权利要求1所述的扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，其特征在于：所述s4中，通过油管泵注时，排量为0.5方/分钟，且进行低替时，观察油管压力，保证整个施工管柱畅通无异物，井筒液面灌满。

4.根据权利要求1所述的扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，其特征在于：所述s5中，进行喷砂射孔时，油管排量为2-2.2方。

5.根据权利要求1所述的扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，其特征在于：所述s6中，再次提高油管排量和砂比，进行喷嘴扩孔时，根据施工压力曲线图，通过观察油管压力来判断扩孔结果，喷嘴扩孔完成后在相同排量下油管压力会迅速降低。

6.根据权利要求1所述的扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，其特征在于：所述s9中，第一段压裂施工结束后，投放第二级滑套的球，打开滑套时，根据泵注液量和油压反应判断滑套是否打开，当滑套打开时，油管压力会瞬间上升10-20兆帕，然后恢复正常；当滑套未打开时，油管压力则一直处于平稳状态。

7.根据权利要求1所述的扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，其特征在于：所述s10中，第二段压裂施工结束后，通过控制油嘴放喷时，当第二段压裂施工结束后先测压降半个小时，当油管内压力降至10兆帕，开始使用3mm油嘴放喷，当油管内压力降至5兆帕时，改为5mm油嘴放喷，直至油管压力为0兆帕，停止放喷。

8.根据权利要求1所述的扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，其特征在于：所述s11中，进行洗井时，通过泵车进行反循环洗井，保证进出口液质一致为止。

9.根据权利要求1所述的扩径喷枪油管加砂压裂装置，其特征在于：包括通过油管连接于井口的安全接头(1)，所述安全接头(1)另一端连接有滑套扩径喷枪(2)，所述滑套扩径喷枪(2)另一端通过滑套密封器(3)连接有无滑套扩径喷枪(4)，所述无滑套扩径喷枪(4)另一端连接有单流阀(5)，所述单流阀(5)另一端连接由导向筛管(6)。

技术总结
本发明属于煤岩开采技术领域，公开了扩径喷枪油管加砂压裂施工方法，组装扩径喷枪油管加砂压裂装置，将组装好的扩径喷枪油管加砂压裂装置按照顺序入井，安装至指定位置；安装压裂井口和流程；通过油管泵注，进行低替；提高油管排量，进行喷砂射孔；进行喷嘴扩孔；扩孔完成后，根据压裂设计要求进行加砂工作；完成加砂工作后，进行顶替工作，将油管中的砂子全部挤到地层，第一段压裂施工结束；第一段压裂施工结束后，投放第二级滑套的球，打开滑套，重复上述步骤进行第二段压裂施工；通过控制油嘴放喷；放喷结束后，进行洗井。扩径喷枪油管加砂压裂装置结构单一，防止井下事故。根据不同的井况能及时调整工具组配和工具结构，有效满足施工要求。

技术研发人员：徐平,侯风龙,党超
受保护的技术使用者：东营市嘉诺石油科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16