本创新发明介绍了一种智能调控压裂滑套系统,专为非常规油气资源开发设计,包括页岩气和致密油。该系统的核心部件包括外壳体、下挡盘和上挡盘,旨在实现压裂作业的精确控制。
背景技术
随着全球能源需求的持续增长,油气行业面临着日益复杂的开采挑战,尤其是非常规油气资源的开发需求正在迅速增加。非常规油气资源(如页岩气、致密油)的储层特点与常规油气储层截然不同,通常具有低渗透性和低孔隙度,这使得油气流动性极差,无法通过传统的完井和开采技术高效开发。因此,如何有效提高非常规油气储层的采收率成为了全球油气行业亟待解决的关键问题。在这一背景下,分段压裂技术迅速崛起,成为开发非常规油气储层的重要手段。分段压裂技术通过压裂液将地层中的岩石破碎并形成复杂的裂缝网络,从而为油气流动提供更多的通道。这种技术能够大幅度提高储层的采收率,使得难以开采的非常规油气资源得以商业化开发。在所有分段压裂技术中,投球式滑套技术尤为常见,并以其操作简便、作业效率高的优势被广泛应用于水平井和多段压裂井的作业中。然而,投球式滑套技术的核心挑战之一是其钢球尺寸的限制。在这种技术中,每个井段的滑套依赖钢球进入球座来触发滑套的开启,不同井段的滑套球座尺寸需要依次增大,以确保钢球能够顺序卡入各自的球座并完成滑套的开启。因此,钢球从小到大依次投入,每个滑套都对应一个特定尺寸的钢球。这种设计尽管在操作上实现了可控的多段压裂,但也带来了明显的局限性。随着压裂段数的增加,钢球尺寸差异逐渐缩小,对操作的精度要求也越来越高,稍有偏差便可能导致滑套无法正常开启或钢球无法完全嵌入球座。面对这些挑战,油气行业亟需一种能够突破传统投球滑套技术限制的创新压裂工具。理想的压裂技术应当具备以下特点:首先,它能够在压裂过程中实现精准定位,确保井下每个滑套的位置能够准确控制和识别;其次,该技术应当具备压裂段数不受限制的优势,解决传统滑套技术中因钢球尺寸差异逐渐缩小而带来的操作复杂性和风险;此外,新的压裂工具应具有成本较低、操作简便、适应性强等特点,能够应对日益复杂的非常规油气开采需求。
实现思路