開工以來，油井水平井壓裂改造工藝發(fā)生了較大的變化，多數(shù)井壓裂改造方式從水力噴射油管加砂分段壓裂調(diào)整為水力噴射環(huán)空加砂分段壓裂，由于工藝變更，產(chǎn)生了新的安全風(fēng)險(xiǎn)。為了確保新工藝技術(shù)成功應(yīng)用，保障施工安全，各級(jí)技術(shù)管理者和現(xiàn)場操作人員必須嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程和技術(shù)要求，認(rèn)真進(jìn)行工藝安全分析，制定有針對(duì)性的預(yù)防處置措施。
        一、水力噴射環(huán)空加砂壓裂的優(yōu)點(diǎn)
        1、環(huán)空過流截面大(是2?"油管內(nèi)過流截面的2倍)，液體的流速低，與管柱的磨擦阻力小，對(duì)油管磨損小，可以延長油管的使用壽命。
        2、環(huán)空內(nèi)流速低，可以降低壓裂液在管內(nèi)的流動(dòng)剪切速率，提高攜砂性能，降低支撐劑在施工管柱內(nèi)脫砂形成砂堵的概率。
        3、采用油管內(nèi)噴砂射孔，環(huán)空內(nèi)加砂壓裂，噴槍只進(jìn)行射孔作業(yè)，可以提高水力噴槍的使用壽命。
        4、管壁磨阻小，相對(duì)應(yīng)施工壓力就比油管內(nèi)注入壓力低，可以顯著地降低施工水馬力，降低壓裂施工成本。
        5、該工藝管柱帶有下封隔器，能夠連續(xù)拖動(dòng)進(jìn)行分層壓裂。
        二、風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別
        1、環(huán)空容積大（25.0-35.0m3），一旦出現(xiàn)管內(nèi)砂堵，環(huán)空沉砂量大，易造成沉砂卡鉆，處理難度高。
        2、油層的滲透率低，施工排量大，形成的裂縫寬，壓后地層吐砂嚴(yán)重，若放噴控制不好，易造成油管內(nèi)外沉砂。
        3、多簇分段壓裂簇間距一般在10-20m，反循環(huán)時(shí)，部分液流通過噴射器返出，如果反沖排量低通過底封隔器的液體流量不能將封隔器以上的沉砂沖出，易形成卡鉆。
        4、部分水平井分段多簇壓裂帶雙噴射器，需要先將下噴點(diǎn)噴射后壓開，上提管柱，將上噴點(diǎn)噴射后壓開，再下放工具到下噴點(diǎn)位置，開始環(huán)空加砂壓裂。該工藝需要?jiǎng)泳谡{(diào)整鉆具三次，尤其是遇到地層致密壓不開，酸處理后再動(dòng)井口上提鉆具，存在較大井控風(fēng)險(xiǎn)。
        5、根據(jù)目前方案，環(huán)空加砂注入排量多為2.8-5.5 m3/min，由于是井口套管四通注入方式，在加砂過程中易對(duì)井口連接第一根油管造成沖蝕，存在油管斷裂落井等工程風(fēng)險(xiǎn)。
        三、應(yīng)對(duì)處置措施
        1、作業(yè)現(xiàn)場要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求配制施工液體，壓裂施工時(shí)，施工員要隨時(shí)掌握液體交聯(lián)情況，確保粘度一致、交聯(lián)良好、加砂平穩(wěn)，防止壓裂時(shí)在套管內(nèi)脫砂形成砂堵。
        2、在進(jìn)行水力噴射環(huán)空加砂壓裂時(shí)，推薦使用環(huán)空注入井口裝置配合耐沖蝕短節(jié)作業(yè)。在每段壓裂結(jié)束后，調(diào)整鉆具位置時(shí)要檢查耐沖蝕短節(jié)外表面，如有沖蝕痕跡必須進(jìn)行更換；在沒有環(huán)空注入井口和耐沖蝕短節(jié)的情況下，井口上懸掛連接必須使用新油管或油管短節(jié)，每壓裂一層，更換一個(gè)。
        3、環(huán)空加砂壓裂施工油管的注入流量（1.0-1.8m3/min），摩阻小，能夠反映出加砂時(shí)地層壓力的瞬時(shí)變化，當(dāng)出現(xiàn)砂橋現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)停止加砂，加大油管注入排量解除砂橋后，再進(jìn)行正常加砂程序。
        4、若施工中途形成砂堵，切忌多次重復(fù)蹩壓，要利用地層壓力，進(jìn)行套放和正洗，將套管內(nèi)的砂液排出井外。
        5、出現(xiàn)壓裂砂堵，套管放噴不通時(shí)，應(yīng)堅(jiān)持采用正循環(huán)或正蹩壓，切忌反蹩壓，以免將砂塞壓實(shí)形成砂柱不能解除。
        6、壓后控制放噴時(shí)，要按照施工設(shè)計(jì)采用6-8mm油嘴嚴(yán)格控制放噴流量，確保裂縫閉合后再加大放噴流量，最大限度控制吐砂。
        7、起鉆或調(diào)整鉆具前，應(yīng)以大排量（1.0m3/min以上）反洗，必須將水平段內(nèi)的沉砂徹底沖干凈，然后根據(jù)地層壓力和油氣比情況，替入壓井液，再進(jìn)行調(diào)整鉆具或起鉆。同時(shí)注意控制反洗泵壓（油管不出液的情況下不得超過18MPa），防止油管和環(huán)空壓差過大擠扁拉斷油管。
        8、起鉆時(shí)，出現(xiàn)遇阻，切忌大力上提，應(yīng)采用向下活動(dòng)，及時(shí)組織水泥車進(jìn)行反循環(huán)沖洗后，再起鉆；若反復(fù)出現(xiàn)遇阻，應(yīng)采用邊反沖邊上提活動(dòng)起鉆，確保施工安全。
        9、套管放噴管線出口必須接排酸筒，與井口必須接整體法蘭連接的旋塞，確保井口操作施工安全。
       

          工程技術(shù)發(fā)展研發(fā)中心
        2013年3月25日