压裂施工失败原因分析

苍蝇0206

第一次回接压裂施工

回接管柱组合：

回接插头Φ110m×3.20m+短节1Φ73.05mm×1.46m+水力锚Φ150×0.56m+油管Φ73.05mm×9.25m+变扣0.15m+K344封隔器0.86m+变扣0.15m+短节2Φ73.05mm×1.46m+反循环阀0.63m

第一次压裂经过：

试压过程中油套连通，停泵，决定起油管。13日油管起出地面。K344封隔器密封胶筒中部穿孔，直径约2.5cm；密封胶筒上端出现扇状环形断裂口，长约25cm，最小宽度约4cm，最大宽度约7cm。有两块胶皮掉块随管柱带出井口，有实物。与封隔器上端连接短节2弯曲，反循环阀以上6根油管不同程度弯曲。起出的水力锚和反循环阀完好，封隔器与水力锚之间油管完好，未弯曲。

K344封隔器胶筒穿孔

K344封隔器胶筒扇状环形撕裂

K344封隔器胶筒带出掉块

第二次回接压裂施工

回接管柱组合：

回接插头Φ110m×3.20m+短节Φ73.05mm×1.46m+油管9.20m+变扣0.18m+Y111封隔器Φ148mm×0.94m+变扣0.18m+油管9.14m+水力锚Φ150×0.55m+油管9.23m+反循环阀0.62m

第二次压裂经过：

施工过程中油压上升到76MPa时套压突然上升，油套连通，停泵，决定起油管。拆井口，卸油管挂，接1根油管首先上提回接管柱，悬重从16.8t逐渐上升至25.5t（回接管柱原悬重），下探压重至16.8t管柱保持原有位置不变；然后悬重压至11t再次下探回接插头位置，管柱下深无变化。

开始起回接管柱，上提最大悬重到40t，悬重恢复正常。然后，正常起油管。15日回接工具起出井口。发现与Y111封隔器上端连接油管在加厚部位上端附近扭曲断裂，油管严重扭曲，断口考虑壁厚长度为11.0cm，宽度为6.0cm；不考虑壁厚，长度为9.5cm，宽度为3.0cm。封隔器以下管柱落入井筒内，已起出的水力锚和反循环阀完好。

落入井筒内管柱为：回接插头Φ110m×3.20m+短节Φ73.05mm×1.46m+油管9.20m+变扣×0.18m+Y111封隔器Φ148mm×0.94m+变扣×0.18m+断裂油管2-7/8〞EUE×约0.15m，总长约为15.31m。

飞过一片海

    很实际的现场经验,值得学习.只是我没有去过现场,担心表达有误!

cxg2006

恩，事故很麻烦呀

nightwisher

等待高手出现

gqs908

希望积极参加讨论

liuhong_CQ

缺乏现场实际经验，希望楼主分析一下原因噻。
好像都是封隔器出了问题吧？
还有一个问题：在压裂施工曲线上，为什么会有那种油压和套压同步变化的曲线？代表没使用油套封隔器么？即是加了封隔器，套压也会有一定的变化吧？

liuhong_CQ

压裂施工时，注入方式是不是有（1）不带封隔器的油管注入；（2）不带封隔器的套管注入；（3）带封隔器的油管注入。
三种注入方式怎样选择？

walterdog

liuhong_CQ 发表于 2012-9-19 09:37
缺乏现场实际经验，希望楼主分析一下原因噻。
好像都是封隔器出了问题吧？
还有一个问题：在压裂施工曲线 ...

封隔器失效也会这样

walterdog

liuhong_CQ 发表于 2012-9-19 09:48
压裂施工时，注入方式是不是有（1）不带封隔器的油管注入；（2）不带封隔器的套管注入；（3）带封隔器的油管 ...

一般来说主要是看井底破裂压力、井口设备限压，该井作业层位情况及上部油套管情况。
比如说常规压裂通常采用不带封隔器的油管压裂，如果要进行大排量大规模压裂，油管摩阻和井口设备不能满足该井压裂时，也可以考虑套管压裂，因为油套环空空间要比油管尺寸大的多，压裂过程中液体摩阻就小，在相同井口限压的时候，可以增大压裂施工排量。
封隔器的使用情况很多，比如上层原来射孔后挤灰封堵了，套管问题，分段压裂，如果是单层压裂的话，大部分是因为上层有套管或者射孔段进行过作业，作业的测试压力低，而如果不加封隔器，压裂过程中可能造成原来作业层段被压开，目的层位得不到改善。
初步的有这么一些，肯定不全面，欢迎大家都来评论，相互学习

walterdog

liuhong_CQ 发表于 2012-9-19 09:37
缺乏现场实际经验，希望楼主分析一下原因噻。
好像都是封隔器出了问题吧？
还有一个问题：在压裂施工曲线 ...

如果封隔器封隔好的话，应该是没有套压数据的。通常高压井，为了保证封隔器效果（因为封隔器都有一个有效压差值，比如21兆帕，35兆帕），通常会在套管环空进行打备压，也就是用清水或者盐水，泵车打压，保证封隔器位置的上下压差不超过封隔器有效压差值。比如计算的破裂压力是60兆帕，封隔器有效压差21兆帕，那就要泵车压力+环空液柱压力和封隔器下的压力差要小于封隔器有效压差值