我公司研发滑套定位技术助力无限级滑套压裂实现规模应用突破
无限级滑套压裂技术是中国石化石油工程技术研究院基于多级编码匹配原理,通过轴向特征卡齿实现开启工具与目标滑套的精准识别与开启,具备全通径、无限级数、一段多簇、智能投放、智能监测等能力。其在现场应用中展现出系列核心优势:施工流程显著简化,省去泵送射孔、桥塞坐封及钻塞等多道工序,提升安全与时效;改造效果精准均匀,实现单点单簇压裂,保障储层充分改造与产能最大化;作业效率大幅提升,开启工具投放与泵送时间不足30分钟,国内最高实现单日压裂12段,压后可直接求产,节省钻塞工期5-7天;应用范围广泛,覆盖页岩油气、致密油气及煤层气,更能满足超长水平段(>3000米)压裂需求,破解传统工艺瓶颈。规模化应用以来,工具可靠性及工艺稳定性获现场充分验证。
但在施工中如何确认球和球座泵送至设计的滑套位置,精准识别与开启滑套是个难题,目前只有美国某大型油服公司才有这类技术。
近期中石化石油工程技术研究院委托我公司研发无限极滑套定位技术。通过与对方的沟通,了解了无限级滑套管柱结构和施工原理,我方研究人员经过充分探讨,创新性提出层析电容法监测技术,不仅可以监测滑套脉冲波,而且可以获得高频压力。经过近一个月的算法研究与软硬件研发,已于2025年12月19日在中石化试验基地地面测试中获得了圆满成功。

图1、无限级滑套压裂管柱示意图
2025年12月17日我方现场技术员人员赶赴中国石化工程院山东德州试验基地。无限级滑套试验管柱全长100多米,设置4个固井滑套模拟现场环境,实验泵送6轮次,采集了6组实验数据。

图2、无限级滑套压裂模拟试验现场
图3是采集的原始数据波形图,图4通过层析硬件滤波得到的波形图,图5是层析法得到的脉冲波形图,可以发现脉冲波形图可以准确确定滑套的位置。


图3、采集的原始数据波形图 图4、硬件层析数据波形图

图5、图中的黑线为脉冲波形图
地面试验结束后,我方技术人员与中国石化工程院相关领导专家进行了交流,介绍了滑套定位的技术原理,回答了专家提出的问题,得到了工程院领导及专家的肯定,该技术初步解决了滑套定位的难题,有力支撑了无限级滑套压裂技术,为后期规模化应用创造了条件。
2026年1月18至1月29历时12天,安徽井上天华科技有限公司圆满完成华东油气分公司胜页18-24HF井50段无限级滑套压裂施工滑套监测任务,为施工作业提供了可靠依据,获得华东油气分公司领导和中石化工程院专家一致认可和好评,进一步验证滑套监测技术的有效性及先进性。在施工过程中我们同时也听取了现场领导和专家的指导和建议,为后续滑套监测技术的升级和改进提供了思路和方向。

图6、胜页18-24HF井滑套监测施工现场
层析电容法滑套监测技术,是我公司为无限级滑套压裂技术定制开发的智能监测系统。通过在井口安装一套压力采集设备,泵送可溶球和球座时实时采集井口压力。采用层析电容法滑套监测技术,精准识别滑套开启时产生的脉冲信号特征,可实时展示滑套开启过程,准确识别滑套开启的位置和时长,预判风险并辅助滑套压裂施工,同时该技术也为公司开辟了一个新的市场领域。
由于层析电容法滑套监测技术也可以获得高频压力数据,未来可将滑套监测与高频压力的裂缝监测相配合,不仅可以监测滑套,还可以进行压裂监测与评价。