在過(guò)去的20年間，隨著作業(yè)公司不斷提高采收率，增大壓裂級(jí)數(shù)和處理規(guī)模，滑套技術(shù)不斷發(fā)展以滿足需求。從早期的采用投球滑套的幾級(jí)壓裂完井，到超過(guò)100級(jí)的壓裂系統(tǒng)，滑套技術(shù)的功能和應(yīng)用有了長(zhǎng)足發(fā)展，包括投球固井滑套、液壓滑套、連續(xù)油管（CT）開(kāi)關(guān)滑套，以及使用其他方法開(kāi)關(guān)的滑套。 

最新一輪的滑套技術(shù)創(chuàng)新具有廣闊的應(yīng)用前景，給操作人員帶來(lái)了更高的增產(chǎn)效率，更少的干預(yù)和增產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，減少了操作時(shí)間和成本。 

投球滑套系統(tǒng) 

通過(guò)連續(xù)泵送操作，投球滑套大幅減少了作業(yè)時(shí)間和成本，徹底改變了完井方式。使用從地面泵送的逐級(jí)增大的球，操作人員可以隔離并單獨(dú)處理每一級(jí)，不會(huì)在兩級(jí)操作之間花費(fèi)大量等停時(shí)間，在沖洗前一級(jí)的同時(shí)將后一級(jí)所需的球泵送入井。 

在投球激活系統(tǒng)中，最常用的球尺寸增量為1/8-in和1/16-in。為了進(jìn)一步增加級(jí)數(shù)，還研發(fā)了比1/16-in更小的球和球座尺寸增量。為了確保每個(gè)滑套能按設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)其功能，需要進(jìn)行大量的質(zhì)量保障和控制流程。 

在北達(dá)科他州的Bakken頁(yè)巖，作業(yè)人員將Packers Plus公司65級(jí)的StackFRAC HD-X系統(tǒng)（球和球座選擇了更小的尺寸增量）成功下入井內(nèi)，平均每級(jí)使用32 T支撐劑，泵送排量為50~80L/s。所有增產(chǎn)作業(yè)在2.5天內(nèi)完成，總泵送時(shí)間少于55小時(shí)。 

限流滑套 

使用投球滑套進(jìn)行連續(xù)泵送作業(yè)在減少作業(yè)時(shí)間和成本方面有著巨大優(yōu)勢(shì)，因此這項(xiàng)技術(shù)很快便應(yīng)用于尾管固井。 

在研發(fā)尾管固井滑套時(shí)，行業(yè)也在關(guān)注可以投單個(gè)球打開(kāi)多個(gè)滑套的技術(shù)，模仿橋塞射孔（PNP）作業(yè)的限流作用。Packers Plus公司的TREX QuickPORT IV滑套便代表著這種技術(shù)的發(fā)展。與之前的限流滑套設(shè)計(jì)相比，這種滑套更簡(jiǎn)單、零件更少，且具有抗腐蝕噴嘴以使增產(chǎn)流體均勻進(jìn)入流通孔。 

最近，在二疊紀(jì)盆地，一家作業(yè)公司將80個(gè)Packers Plus限流QuickPORT IV滑套一次性下入井內(nèi)。該井采用混合完井方式，共有20級(jí)，每級(jí)使用4個(gè)滑套組，采用滑套的最深一級(jí)位于水平段1179m處（總水平段長(zhǎng)3719m），其余各級(jí)采用PNP完井。在不到70小時(shí)的泵送時(shí)間內(nèi)，完成了使用QuickPORT IV限流滑套的增產(chǎn)作業(yè)，節(jié)省了等停相關(guān)的成本，降低了水平段末端干預(yù)作業(yè)的操作風(fēng)險(xiǎn)。 

液壓滑套 

液壓滑套或趾端滑套，用于完成第一級(jí)作業(yè)，是整個(gè)滑套系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。如果沒(méi)有第一級(jí)作業(yè)建立與油藏的通道，那么就無(wú)法泵送球或其他工具來(lái)進(jìn)行后續(xù)的增產(chǎn)作業(yè)。趾端滑套可以結(jié)合PNP等其他完井方法，以避免采用CT進(jìn)行尾部射孔。 

水平段末端的投球限流QuickPORT IV滑套與PNP連用，作為混合完井的一部分。 

趾端滑套也設(shè)計(jì)成可用于壓力測(cè)試。北美一些地區(qū)需要對(duì)套管進(jìn)行試壓，通常達(dá)到最大預(yù)期工作壓力。業(yè)內(nèi)可進(jìn)行試壓的趾端滑套通常提供單一和多重試壓選項(xiàng)。Packers Plus Toe-XT液壓滑套采用雙壓力周期，可實(shí)現(xiàn)單一試壓（測(cè)試壓力可達(dá)到最大套管壓力或工具極限壓力），然后進(jìn)行低壓操作打開(kāi)滑套，這些操作獨(dú)立于增產(chǎn)作業(yè)，沒(méi)有時(shí)間限制。 

德克薩斯州東部的一家作業(yè)公司，在系統(tǒng)安裝并固井后數(shù)周，使用Toe-XT液壓滑套成功對(duì)套管進(jìn)行了試壓，測(cè)試壓力達(dá)到79MPa。泄壓到0MPa后，在下一個(gè)壓力周期，泵入排量為50L/s，壓力為33MPa的低壓下，滑套被打開(kāi)并進(jìn)行了增產(chǎn)作業(yè)。 

CT激活滑套 

滑套技術(shù)的另一種應(yīng)用形式是采用連續(xù)油管CT下入一個(gè)開(kāi)關(guān)工具來(lái)激活滑套系統(tǒng)。采用這種系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)更高的作業(yè)級(jí)數(shù)，級(jí)數(shù)僅受到CT長(zhǎng)度的限制。 

目前，有幾家服務(wù)公司可以提供CT開(kāi)關(guān)滑套的技術(shù)，通常使用開(kāi)關(guān)工具上的封隔器來(lái)開(kāi)關(guān)滑套，并為每一級(jí)增產(chǎn)作業(yè)提供隔離環(huán)境。近期重新設(shè)計(jì)的Packers Plus Quadrant系統(tǒng)，開(kāi)關(guān)工具不含封隔器，以簡(jiǎn)化操作并將降低卡工具的風(fēng)險(xiǎn)。這種開(kāi)關(guān)工具采用了可與滑套剖面嚙合的可收縮鍵來(lái)開(kāi)關(guān)滑套。在前一級(jí)增產(chǎn)作業(yè)完成關(guān)閉后，再打開(kāi)后一級(jí)，Quadrant滑套這種可關(guān)閉功能降低了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。這種功能也幫助實(shí)現(xiàn)流體轉(zhuǎn)向和增產(chǎn)作業(yè)。 其他滑套激活方法 目前，一種使用從地面泵入的閂鎖工具來(lái)開(kāi)關(guān)滑套的全新激活方法正開(kāi)始引起大家的注意。該方法可實(shí)現(xiàn)井眼全通徑（ID），在增產(chǎn)過(guò)程中無(wú)內(nèi)徑限制，可最大限度地提高處理排量，同時(shí)保持投球系統(tǒng)的連續(xù)泵送效率，還可實(shí)現(xiàn)更高的作業(yè)級(jí)數(shù)。 

今年早些時(shí)候，Packers Plus超高級(jí)數(shù)（UHSC）系統(tǒng)開(kāi)始進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，從地面泵入一個(gè)滑套激活工具，鎖定在一個(gè)特定的滑套內(nèi)并將其打開(kāi)，用于裸眼井或尾管固井完井的單點(diǎn)增產(chǎn)作業(yè)。使用滑套激活工具下入一個(gè)球，可為流體轉(zhuǎn)向和增產(chǎn)提供隔離環(huán)境。滑套激活工具上的球和球座均可降解，無(wú)需進(jìn)行磨銑。 

今年早些時(shí)候，在一口大位移井作業(yè)中，操作人員下入了一套60級(jí)的Packers Plus完井系統(tǒng)進(jìn)行增產(chǎn)作業(yè)，含50個(gè)UHSC級(jí)，9個(gè)FracPORT投球滑套和一個(gè)FracPORT液壓滑套。每一個(gè)UHSC級(jí)都成功完成了增產(chǎn)作業(yè)，最大處理排量為241 L/s，平均排量為212 L/s。該井共用了約87742 m3流體和5942 T支撐劑。所有60級(jí)壓裂共耗時(shí)約10天，而之前類似參數(shù)井采用PNP完井大約需要35天，節(jié)省了昂貴的泵送費(fèi)用，使油井提前20多天投產(chǎn)。 

結(jié)論 

未來(lái)石油行業(yè)將采用具有自動(dòng)完井技術(shù)的井下工具，可以從地面進(jìn)行操作，不需要井下干預(yù)，雖然實(shí)現(xiàn)這種技術(shù)可能并不遙遠(yuǎn)，但在此期間，使用從地面泵送閂鎖工具的最新創(chuàng)新型滑套，可以在保持井眼全通徑的情況下進(jìn)行增產(chǎn)作業(yè)，并盡量簡(jiǎn)化干預(yù)作業(yè)。該技術(shù)還有助于連續(xù)泵送操作，從而帶來(lái)時(shí)間和成本效益，這在當(dāng)前作業(yè)大環(huán)境下顯得至關(guān)重要。

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