卜伟娜，董 平，樊湘鹏，曹翠翠，陈宝国

（新疆大学，乌鲁木齐 830047）

新型采油井定向压裂技术关键部件的设计及性能分析

卜伟娜，董 平，樊湘鹏，曹翠翠，陈宝国

（新疆大学，乌鲁木齐 830047）

针对低渗透油气田难开采的境况，另辟新思路，建立新型定向轮压，压裂工艺配套工装管柱，新的配套工装管柱满足原有设备的功能并具备自己独特优势。针对所设计的压裂工具，首先基于目标井况和新工艺参数要求，利用有限元平台，对所设计的设备进行有限元分析其力学性能。其次，对设备进行简化建模，利用振动学基本方程和响应分析策略，建立振动基本方程，对新型的压裂管住进行横向振动分析，并依据条件进行振动响应求解。

低渗透；定向轮压；力学性能；振动分析

0　引言

随着我国油气田开采年限的增加，低渗透油气田所占的比例越来越大，目前国内主要油气田已进入中、高含水期的开发阶段[1]，从油井方面来看单一方向甚至是所有方向的渗透率变得越来越低，与此同时在采油过程中产生过多的能量浪费，从而使应力分布更加的不均匀，致使高产、稳产的难度越来越大。急需以技术进步来扭转我国重复压裂成功率低、增产量低、渗透率低、岩层破坏大、有效时间持续段、科研落后于现场施工等一系列被动局面。

目前油田大多数工具进行水力压裂时主要采用全方向的方式，但是由于各向异性，形成的裂缝太少，存在大片的空白区域[2]。对于低渗透油气田来说，不能增加有效地渗透体积，即扩展最小应力方向的体积改造，也无法持久的提高渗透率、改善应力分布不均匀性以及减少对岩层破坏，亦无法达到较高的油气采收率，直接提高了油气采收成本和能耗。……