為探索大慶油田低滲透扶楊儲層高效開發(fā)途徑，在大慶油田公司開發(fā)部的組織協(xié)調(diào)下，大慶油田采油工程研究院自主研發(fā)出水平井雙封單卡分段壓裂技術(shù)。
大慶油田外圍儲層滲透率低、豐度低、厚度薄、直井開發(fā)效益低或無效益，即使應(yīng)用水平井，大部分井也必須通過壓裂才能投產(chǎn)。原有的水平井限流壓裂工藝技術(shù)存在針對性差、部分層壓不開及小層改造規(guī)模難以控制等問題。為解決此項(xiàng)困擾水平井開發(fā)的難題，2006年起，大慶油田科研人員開展了分段控制壓裂技術(shù)攻關(guān)，形成雙封單卡壓裂技術(shù)，應(yīng)用兩只小直徑封隔器在水平段套管內(nèi)單卡目的層進(jìn)行壓裂，通過層層上提完成各段壓裂施工。
水平井雙封單壓分段壓裂技術(shù)具有針對性強(qiáng)、效率高、安全可靠和加沙量大等特點(diǎn)。工藝技術(shù)指標(biāo)由最初耐溫60攝氏度、耐壓45兆帕，一趟管柱壓裂3段，提高到目前的耐溫100攝氏度、耐壓80兆帕，基本滿足大慶油田葡萄花和扶余儲層壓裂需求。目前，這個公司應(yīng)用該技術(shù)共完成136口井667段施工，平均單井壓裂4.9段，施工工藝成功率95.6%。
“以前沒有這項(xiàng)技術(shù)時，施工成本高、風(fēng)險(xiǎn)大，而且油層開采效果差。這項(xiàng)技術(shù)的成功應(yīng)用，讓我們增強(qiáng)了開發(fā)低滲透油田的信心。”大慶油田開發(fā)部采油工程科王文軍說。
水平井雙封單卡分段壓裂技術(shù)之前，施工方一般采用限流壓裂，一趟管柱只能壓裂到3段。
這項(xiàng)技術(shù)今年獲中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會科技進(jìn)步一等獎。
大慶油田州扶51—平52井的開發(fā)目的層為扶楊儲層，井深2591.53米，垂直井深1850.61米，水平位移880米，實(shí)測井底溫度高達(dá)98.5攝氏度。該井以擴(kuò)大水平段的泄油體積為目標(biāo)，利用雙封單卡工具，層層上提壓裂，實(shí)現(xiàn)15個層段點(diǎn)源射孔、加密布縫的體積法壓裂改造。現(xiàn)場施工壓力最高達(dá)到60.2兆帕，共加沙110立方米，用液1420立方米，15段壓裂有效施工時間僅34小時。
州扶51—平52井一趟管柱15個層段的壓裂成功，標(biāo)志著該技術(shù)在中國石油水平井分段壓裂技術(shù)中又上新臺階。它降低了施工強(qiáng)度、成本和風(fēng)險(xiǎn)，提高了效率，也為大慶油田低滲透、低品位儲層的開發(fā)及中國石油頁巖氣等非常規(guī)儲層的有效開發(fā)提供技術(shù)支撐。
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