川慶鉆探長(zhǎng)慶井下技術(shù)作業(yè)公司引進(jìn)長(zhǎng)慶區(qū)域首套SS2000型高、精、尖壓裂機(jī)組,配套引進(jìn)二氧化碳增壓泵車和二氧化碳專用管線等關(guān)鍵設(shè)備,并成立專門壓裂施工隊(duì)伍。2001年,長(zhǎng)慶井下壓裂五隊(duì)首次獨(dú)立完成二氧化碳?jí)毫鸭夹g(shù)服務(wù)。2006年,川慶鉆探在“三低”油氣田開始二氧化碳干法加砂壓裂技術(shù)探索。
川慶鉆探2008年立項(xiàng)“密閉混砂裝置研制與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)”項(xiàng)目,以液態(tài)二氧化碳為介質(zhì),研制一臺(tái)容積為5立方米的密閉混砂裝置樣機(jī),并于2010年11月在姬塬油田的一口油井開展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。
在此基礎(chǔ)上,研究人員在改進(jìn)裝置設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的同時(shí),開始液態(tài)二氧化碳提黏技術(shù)攻關(guān),開發(fā)了特殊的增黏劑、起泡劑及配套工藝技術(shù)。
2012年,研發(fā)團(tuán)隊(duì)開展集團(tuán)公司級(jí)項(xiàng)目“采油及井下作業(yè)新技術(shù)新裝備研究與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)”子課題“二氧化碳干法加砂技術(shù)”研究。在前期兩代樣機(jī)基礎(chǔ)上,國(guó)內(nèi)第一臺(tái)二氧化碳密閉混砂裝置面世。
次年8月,國(guó)內(nèi)第一臺(tái)二氧化碳密閉混砂裝置作為“主角”亮相二氧化碳干法加砂壓裂先導(dǎo)試驗(yàn)。先導(dǎo)試驗(yàn)成功后,技術(shù)人員開始關(guān)鍵技術(shù)和裝備的成熟化研究,并在二氧化碳?jí)毫岩后w系流變性能、挾砂性能、摩阻測(cè)試及評(píng)價(jià)上有了新認(rèn)識(shí)。
2015年,在國(guó)內(nèi)第一口陸相頁巖氣井二氧化碳加砂壓裂施工中,科研人員采用液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)罐獨(dú)立供液,加砂過程首次采用分時(shí)分段精確控制,有效防止井底砂堵,并充分驗(yàn)證了超低密度支撐劑在液態(tài)二氧化碳中的流動(dòng)性,開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)陸相頁巖氣無水壓裂的先河。