呂鵬(勝利油田東勝精攻石油開發(fā)集團(tuán)股份有限公司 山東 東營 257000)
油水井出砂是砂巖油藏開發(fā)過程中不可避免的矛盾,隨著油田的開發(fā),防砂工藝經(jīng)過不斷的引進(jìn)、消化、發(fā)展,并經(jīng)過現(xiàn)場的應(yīng)用形成了適應(yīng)不同階段不同油藏特點(diǎn)的防砂工藝技術(shù)。疏松砂巖油藏總體表現(xiàn)為埋藏淺、油層薄、易出砂、原油粘度高、粘土含量高、強(qiáng)水敏及儲層物性好七個特點(diǎn)[1]。
采用高壓充填工具與繞絲篩管相配套,將繞絲篩管正對出砂層位,用攜砂液將一定尺寸的礫石以高排量擠壓充填到產(chǎn)層管外空洞和篩管與套管環(huán)形空間,經(jīng)沉積、壓實(shí),形成高效能擋砂屏障,達(dá)到防止油層出砂目的。
該技術(shù)技術(shù)成熟、應(yīng)用規(guī)模大;防砂成功率高、有效期長;對鉆井泥漿及近井地帶污染的地層有解堵作用;解決了砂粒分選差,泥質(zhì)含量高的粉細(xì)砂巖油層防砂;一次性解決了以前需要預(yù)充填的防砂方式,相比每口井可節(jié)約2趟管柱,大大減少了作業(yè)時間;通過控制排量及壓力,一次性完成擠壓和環(huán)填功能,明顯彌補(bǔ)了地層虧空,解決了一些油層高壓防砂過程中壓力達(dá)不到設(shè)計要求的問題;有效克服了化學(xué)防砂、濾砂管防砂等各種常規(guī)防砂方法存在的弊端,是目前直(斜)井防砂的主導(dǎo)工藝[2]。
該工藝技術(shù)2012年4月份應(yīng)用于J油田JX6塊,通過前期的研究及配套,目前已實(shí)施10口井,經(jīng)過防砂注汽工藝后,目前平均單井日液18 m3,日油14.4m3,含水20%,動用儲量248×104t,預(yù)計部署直井39口,新建產(chǎn)能4.8×104t。
精密微孔濾砂管完井防砂工藝是一種裸眼防砂、完井一體化工藝技術(shù),該工藝技術(shù)主要是在油層段下入精密微孔濾砂管,不進(jìn)行注水泥固井,自A靶點(diǎn)以上配套使用管外封隔器、免鉆塞工具,采用套管進(jìn)行固井,利用屏蔽暫堵劑保護(hù)油層(鉆井時使用聚合物潤滑防塌鉆井液),采取反循環(huán)酸洗方式解除鉆井泥餅堵塞,打開油流通道后進(jìn)行管外高壓礫石充填防砂。
該技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)薄層稠油油藏的有效開采,完井管柱一次性下入,施工過程簡單可靠;造斜段實(shí)施注水泥固井工藝,實(shí)現(xiàn)了對油藏頂部干擾層的有效封隔,造斜段有油層時,可以進(jìn)行有效的射孔投產(chǎn);油層段下入濾砂管,油層裸露面積大,液體流入井內(nèi)阻力小,油藏不受注水泥作業(yè)和射孔作業(yè)的損害,達(dá)到了保護(hù)油層的目的;油層段下入濾砂管,相比射孔價格可以節(jié)省一部分費(fèi)用;進(jìn)行裸眼環(huán)空填補(bǔ)、形成多級擋砂屏障、延長了防砂有效期。缺點(diǎn)是油層壓力不同時會發(fā)生串流、后期修井困難。
勝利油田D公司自2008年4月采用精密微孔濾砂管完井(Z P5-6井)取得成功后,截止到2012年12月,累計采用篩管完井的有105口,成為目前出砂水平井的主要完井方式,累計產(chǎn)油19×104t,成為公司提高單井產(chǎn)能、提高儲量動用率和提高油田采收率的有效手段,取得了較好的開發(fā)效果。
針對疏松砂巖油藏開發(fā)過程中存在的出砂問題,90年代底引進(jìn)推廣了繞絲篩管-礫石充填循環(huán)防砂工藝[3]。
繞絲篩管-礫石充填防砂是利用選定縫隙尺寸的繞絲篩管下入油井,正對油層后,在篩管周圍填入一定粒度的礫石,較細(xì)的地層砂在充填面上被礫石阻擋,礫石又被阻擋在篩管周圍,從而形成以篩管阻擋充填礫石,以礫石阻擋地層砂,地層流體可通過的二級攔截過濾體系,使油井既能維持高產(chǎn)又能控制出砂。
圖1 1繞絲篩管-礫石充填防砂過濾體系
循環(huán)充填防砂施工簡單,不對地層進(jìn)行處理,防砂半徑小,應(yīng)用于地層泥質(zhì)含量低、出砂粒徑較大的油層,對于邊、底水活躍的油層能有更好的適應(yīng)性。
勝利油田D公司繞絲篩管-礫石充填防砂共計施工120口井,施工成功率達(dá)到95%,有效期最長的達(dá)8年以上。
壓裂防砂技術(shù)是針對高滲透油藏開發(fā)中因地層出砂導(dǎo)致油井減產(chǎn)或停產(chǎn)而研究的一種措施,具有防砂和增產(chǎn)的雙重作用。
壓裂防砂技術(shù)就是利用壓裂造縫形成高導(dǎo)流能力的支撐帶,它通過壓裂改造技術(shù),使油層產(chǎn)生短、寬裂縫,并向油層擠入高強(qiáng)度的礫石作為支撐劑,增大了油井的充填半徑,解除了近井地帶泥質(zhì)、泥漿以及原油膠質(zhì)、瀝青質(zhì)帶來的污染,改善了近井地帶流體的滲流方式,提高了地層導(dǎo)流能力,該項技術(shù)適用于地層較深、中高滲、出砂嚴(yán)重及存在一定污染油藏的油井防砂[4-5]。
該項技術(shù)適用于地層較深、中高滲、出砂嚴(yán)重及存在一定污染油藏的油井防砂。
該工藝技術(shù)2012年8月份應(yīng)用于勝利油田J10塊,通過前期的研究及配套,目前已實(shí)施2口井,經(jīng)過壓裂防砂注汽工藝后,目前平均單井日液11.4m3,日油 5.5m3,含水51.8%,動用儲量110.6×104t,預(yù)計部署直井20口,新建產(chǎn)能2.5×104t。
[1]齊寧.疏松砂巖油藏紡紗增產(chǎn)一體化技術(shù)研究[D].中國石油大學(xué),2007:東營.
[2]單慧玲,孫勇,等.高壓充填防砂配套工藝技術(shù)應(yīng)用效果評價[J].內(nèi)蒙古石油化工,2011;(11):102-108.
[3]劉鳳霞,宋友貴,郭偉明,等.循環(huán)充填防砂技術(shù)[J].石油鉆采工藝,2002;(S1):88-102.
[4]謝桂學(xué),李行船,杜寶壇,等.壓裂防砂技術(shù)在勝利油田的研究和應(yīng)用[J].石油勘探與開發(fā),2002;15(3):45-49.
[5]智勤功,謝金川,吳瓊,等.疏松砂巖油藏壓裂防砂一體化技術(shù)[J].石油鉆采工藝,2007;23(2):2-3.