压裂井筒套变套损监测

1.技术原理

高频压力监测：

在压裂平台部署高频压力计（量程0-175MPa，采样率1000Hz），实时采集压裂过程中的压力波动数据；

通过倒谱分析，判断桥塞与进液位置间相对距离，给出桥塞移位可能性，结合停泵试井分析，判断套变套损发生可能性。

异常信号识别：

压力突变特征：套变发生时，井筒内流体流动受阻，导致压力突升（案例：某井停泵后7分钟压力突升12.8MPa，持续4分钟）；

导数曲线异常：套变区域压力导数曲线出现“尖峰”或“平台段”，与正常渗流曲线形成显著差异；

分子动力学验证：结合压裂液与套管材料相互作用模拟，确认套变信号特征（如某井套变压力波动与射孔枪受阻现象吻合）。

2.应用案例与效果验证

案例1：长庆煤岩气XX平台

问题：压裂期间井口压力异常波动，怀疑套变但传统方法无法确定；

HFPME方案：

高频压力监测发现停泵后7分钟压力突升12.8MPa，导数曲线呈“双峰”特征；

高频压力监测压力跳变是套变的预征，后面一段下射孔枪受阻，证实套边情况。

案例2：胜利油田页岩油XX井

背景：水平井压裂后返排效率骤降，疑似套损；

HFPME方案：

高频压力数据显示井深3958m处压力导数持续下掉，判定为套损泄漏；

数值模拟显示套损导致压裂液无效漏失量达1200m³；

效果：

堵漏作业成功，EUR测算恢复至设计值95%。

3.行业价值

安全保障：规避套变导致的井喷、井筒坍塌等重大风险；

适用场景：水平井、大斜度井等复杂井型压裂作业；高应力地层、页岩油气等易发生套变的非常规储层。

通过高频监测+停泵试井，HFPME技术为井筒完整性监测提供从“预警”到“修复”的全链条解决方案，助力油田实现安全高效开发。