摘 要:不壓井作業(yè)是近年來集團公司及中原油田大力推行的一種新的作業(yè)方式,利用不壓井作業(yè)裝備和配套堵塞工具,在不壓井狀態(tài)下進行修井作業(yè)。文南油田針對不壓井作業(yè)存在的施工難題,重點圍繞不壓井堵塞工藝展開技術(shù)攻關(guān),研制和改進了多項堵塞工具,較好地滿足了不壓井作業(yè)需要,充分發(fā)揮了不壓井作業(yè)施工優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:不壓井作業(yè);常規(guī)作業(yè);溢流;堵塞工具;不壓井設(shè)備;投堵
中圖分類號:TE358 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8937(2014)27-0054-02
1 文南油田不壓井作業(yè)概況
1.1 文南油田地質(zhì)、生產(chǎn)特點
文南油田屬于高溫、高壓、高氣油比、低滲透、復(fù)雜斷塊油氣藏。層間矛盾大,作業(yè)施工時加大了儲層保護和井控安全保障的難度。如文88注氣區(qū)及砂三中段,油氣比高,壓井成功率低,施工難度大,風(fēng)險高,“不壓就噴,一壓就漏”的現(xiàn)象普遍存在。
溢流井、間噴井常規(guī)作業(yè),往往采取壓井方式施工。壓井過程及壓井狀態(tài)下施工,不可避免地會造成部分壓井液進入地層,造成地層傷害,滲透率降低,影響油氣生產(chǎn)。冒噴施工又會造成壞境污染、增加安全隱患、職工身心健康受到傷害。
壓井作業(yè)造成油井不同程度的產(chǎn)量損失,部分井甚至壓井后造成儲層永久傷害。同時壓井作業(yè)造成特車費用及壓井液等入井材料費用增加,作業(yè)成本升高,排液周期延長,僅2009年油井作業(yè)因壓井造成油井產(chǎn)量較大幅度下降的有14 口井,初期影響日產(chǎn)油量35 t,年累計影響油量2 259 t。
文南油田注水壓力較高,水井作業(yè)施工上修前需放溢流降壓,以滿足常規(guī)作業(yè)需要。由于高壓低滲、層間矛盾復(fù)雜,水井作業(yè)施工前放壓周期較長,注入水大量排出,嚴重影響注水效率和效益;加上注水時與放壓后地層壓差過大,造成地層與井筒應(yīng)力變化過大,帶來地層蠕動、坍塌、出砂、滲透率降低及油層套管損傷等不利影響,造成井況變差。
1.2 不壓井作業(yè)的優(yōu)勢
不壓井作業(yè)是近年來集團公司及中原油田大力推行的一種新的作業(yè)方式,與常規(guī)作業(yè)相比主要有以下優(yōu)勢:
①不壓井施工,既減少了壓井液的使用,降低了作業(yè)費用,又較好地保護了油氣層不受污染。
②水井不壓井施工,可減少注入水作業(yè)前的放壓水量,減少因施工放壓帶來的地層壓力波動及產(chǎn)量影響。
③不壓井作業(yè)設(shè)備具有防噴、防頂、加壓起下的功能,在鉆頂塞及處理復(fù)雜井況時,具有安全防護優(yōu)勢,同時改善了工作環(huán)境。
隨著油田勘探開發(fā)技術(shù)的進步及油層開發(fā)向精細管理方向的發(fā)展,對儲層保護、地面環(huán)境保護、實現(xiàn)清潔生產(chǎn)的要求越來越高,降本增效、安全施工尤為突顯重要,不壓井作業(yè)技術(shù)較好地解決了上述問題。
2 文南油田不壓井作業(yè)技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展
文南油田針對不壓井作業(yè)存在的施工難題,重點圍繞不壓井堵塞工藝展開技術(shù)攻關(guān),制定相應(yīng)的改進措施。
①針對施工管柱或原井管柱投球驗管后的堵塞難題,改進堵塞工具,在堵塞器下端加裝驗管鋼球,滿足了驗管與投堵一次操作的施工要求。
②針對水井完井管柱及下泵管柱尾管堵塞難題,在工具內(nèi)加裝調(diào)質(zhì)鋁板,研制配套了鋁塞喇叭口、內(nèi)堵塞鋁塞等堵塞工具。
③針對酸化、擠堵、注灰等管柱堵塞后無法滿足下步施工工藝要求的配套難題,改進堵塞閥座功能,研制配套了多功能堵塞球座。
④針對帶壓起下抽油桿動密封防噴難題,采取邊放壓邊起鉆方式,研制配套了抽油桿防噴裝置。
⑤針對換井口過程中的套管防噴問題,研制了套管堵塞器、換井口專用封隔器。
⑥為滿足特殊施工管柱既需防噴又要保證內(nèi)通徑的需要,研制了可撈式堵塞器。
⑦為解決了管柱堵塞后自動平衡內(nèi)外壓差進行管柱保護,又能滿足管柱建立正循環(huán)沖洗的施工要求,在堵塞閥座上加工平衡泄壓孔,研制了自溢式防噴單流閥。
⑧利用井內(nèi)液柱壓力驅(qū)動坐封井筒原理,研制了撞擊式堵塞器,解決了管柱結(jié)蠟、結(jié)垢嚴重的管柱堵塞問題。
⑨研制改進了油管清蠟裝置,利用液動驅(qū)動進行三級清蠟、擴眼,保證了投堵器的順利入井。
⑩研制了與閘板防噴器的防噴閘板互換的電纜防噴閘板,并加裝了電纜居中導(dǎo)向裝置,解決了不壓井作業(yè)裝置無法進行電纜測試、射孔防噴的施工難題。
{11}研制了雙向洗井閥,既滿足起下鉆防噴、自動平衡管柱內(nèi)外壓差的要求,又具有正反洗井通道,解決了堵塞管柱無法同時滿足正、反循環(huán)和防噴的施工難題。
{12}研制了沉儲式防垢管和割縫內(nèi)過濾管,解決了垢片及碎膠皮對堵塞工具的影響,保證了堵塞工具的正常開啟和關(guān)閉。
{13}研制了簡易27/8\"、31/2\"油管防頂安全卡子,利用升降液缸,配合游動防頂卡瓦及環(huán)形防噴器,帶壓導(dǎo)起堵塞工具,解決了不壓井設(shè)備使用防頂卡瓦時無法帶壓旋轉(zhuǎn)卸扣的問題。
通過對配套堵塞工具的不斷創(chuàng)新與改進,解決了不壓井施工中遇到的難題,較好的滿足了不同工況下的管柱堵塞需要,自2009年10月~2012年底,帶壓作業(yè)施工153 口,全部實現(xiàn)了安全無污染施工。
3 不壓井作業(yè)配套技術(shù)的應(yīng)用情況
3.1 不壓井作業(yè)配套技術(shù)的推廣應(yīng)用
管柱堵塞技術(shù)配套是否完善,決定著不壓井作業(yè)施工能否成功開展,它直接影響和制約著不壓井作業(yè)工藝的推廣應(yīng)用和發(fā)展。
隨著不壓井配套工具的不斷完善和施工技術(shù)的不斷提高,充分利用開發(fā)配套的堵塞工具,較好的解決了不同管柱堵塞的施工難題,使不壓井施工工藝不斷發(fā)展,工作量逐年增加,且施工風(fēng)險較大的高氣液比油井作業(yè)的比例大幅上升。
3.2 拓展不壓井配套堵塞技術(shù)在常規(guī)作業(yè)施工中的推廣
應(yīng)用
我廠在積極利用不壓井設(shè)備開展不壓井作業(yè)施工的同時,為彌補不壓井設(shè)備的不足,加快生產(chǎn)節(jié)奏,大力推行不壓井堵塞技術(shù)在常規(guī)作業(yè)隊施工中的推廣應(yīng)用,針對井內(nèi)壓力不高、施工風(fēng)險不大的溢流井、間噴井,在采取防頂措施的情況下,配套防噴、內(nèi)堵塞工具實施不壓井作業(yè)施工,較好的改善了施工環(huán)境,降低了施工成本,拓展了我廠研制、配套的不壓井配套工具的防噴作用,解決了常規(guī)作業(yè)隊在大溢流、高氣液比等施工的防噴難題。
4 應(yīng)用效果分析
文南油田大力推行不壓井作業(yè)施工工藝,積極開展不壓井配套技術(shù)研究,并把研制、改進的不壓井配套工具及時應(yīng)用到不壓井作業(yè)隊伍和常規(guī)作業(yè)隊伍的不壓井作業(yè)施工中。
2012年度實行不壓井作業(yè)60 井次(其中油井施工45 井次、水井施工15 井次),常規(guī)隊伍實行不壓井作業(yè)54 井次(其中油井施工9井次、水井施工45井次)。施工過程中套管生產(chǎn)增油
1 215 t、減少壓井液使用3 990 m3,減少壓井特車費用45.2萬元,減少水井溢流量的排放量6.75×104 m3,年降本增效合計
1 219.22萬元。
在降本增效的同時,實行不壓井作業(yè)施工,較好的保護了油氣層不受污染,避免了因壓井造成的產(chǎn)量損失;縮短了水井放壓周期,減少了放壓對注水開發(fā)效果的影響,為油田生產(chǎn)精細管理、高效益開發(fā)提供了保障。
參考文獻:
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