水平井裸眼封隔器投球滑套多級壓裂系統
封隔器投球滑套多級壓裂技術一般采用可膨脹封隔器或者裸眼封隔器分段封隔。根據頁巖氣儲層開發的需要,使用封隔器將水平井段分隔成若干段,水力壓裂施工時水平段趾端滑套為壓力開啟式滑套,其它滑套通過投球打開,從水平段趾端二級開始逐級投球,進行有針對性的壓裂施工,管柱如圖1所示。水平裸眼井多級壓裂目前已經是北美頁巖氣壓裂開采主要技術手段,并越來越受到作業者的歡迎。水平井多級壓裂技術關鍵在于封隔器(壓裂封隔器和可膨脹封隔器)和滑套可靠性和安全性能,尤其是管外封壓裂管柱的可膨脹封隔器和開啟滑套的高強度低密度球材料決定技術的成功與否。
目前國外油田服務公司都有自己成熟的工具,高強度低密度球級差達到1/16in,封隔器耐壓差達到70MPa,TAM公司耐高溫自膨脹封隔器高可達302℃。QuickFRAC和StackFRAC HDPackers Plus公司是開放完井多階段壓裂系統的先驅,并在設計和制造各種解決方案的革新方面是行業。自2000年公司開始運營以來,Packers Plus已經完成了超過7750個系統,并負責了超過8萬級壓裂。目前已經研發了兩套先進的裸眼多級壓裂系統:QuickFRAC系統和StackFRAC HD系統。QuickFRAC系統原理是一次投入一個封堵球開啟多個滑套的多級壓裂批處理系統,已實現15次投球進行開啟60級滑套的多級壓裂的施工,每級之間由RockSEAL II封隔器封隔,滑套為QuickPORT滑套。