一种提高水力泵送效率装置及控制方法

张脉全

（中石化经纬有限公司 胜利测井公司，山东 东营 257096）

1 前言

2006 年初，中国石油勘探开发研究院油气资源规划所组织专家在四川盆地西南地区进行了页岩气资源调查研究。据体积法估算结果，中国仅页岩气资源量高达26～31 万亿立方米，与美国页岩气储量相当。我国原油对外依存度正逐年上升，而美国原油对外依存度却在逐年下降，这其中页岩油气等替代能源发挥了极为重要作用。而页岩油气大规模开采离不开非常规水平井电缆泵送桥塞分簇射孔与分段水力压裂技术的发展和应用。

我国页岩气主阵地之一，川渝地区地质条件比较复杂，大部分页岩水平井井深超过5500 米，垂直深度已超过了4000 米，水平段长度达到1500m 以上，地层压力高、井筒环境越来越复杂。经常出现地震现象，在分段大型压裂过程中，套管缩径及套管变形井越来越多，给电缆泵送桥塞射孔联作施工带来很大的困难（参见图1）。

图1 现场套变遇阻曲线图

目前，普遍采用的89 型射孔枪串配套贝克20#桥塞座封工具已经无法应对该类工程难题，比如套变缩径情况下89 系列枪串和桥塞无法通过，就只能改用73 小直径射孔枪串配套贝克10#桥塞座封工具，但在5½″套管内存在泵送推动效率低难题。如果加大排量泵送，将存在电缆推过工具串以及井口压力失封的风险，易导致遇卡、泵脱枪串以及电缆跑到枪串前端等工程事故；如果降低排量又无法推动工具串。因此，如何提高5½″套变缩径井小直径联作枪串的泵效已成为需要攻克的关键技术。……