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        水平井免鉆塞礫石充填技術(shù)在KD油田的應(yīng)用

        2017-03-04 07:59:02曲慶利中油大港油田公司石油工程研究院天津大港300280
        化工管理 2017年23期
        關(guān)鍵詞:工藝施工

        曲慶利(中油大港油田公司石油工程研究院,天津 大港 300280)

        水平井免鉆塞礫石充填技術(shù)在KD油田的應(yīng)用

        曲慶利(中油大港油田公司石油工程研究院,天津 大港 300280)

        針對大港油田KD油田K1區(qū)塊生產(chǎn)儲層的地質(zhì)情況,在K1077H井率先成功實(shí)施水平井的免鉆塞裸眼擠壓充填工藝,取得較好效果,為今后疏松砂巖稠油油藏水平井的高效開采提供有效的借鑒作用。

        水平井;礫石充填;防砂完井;免鉆塞

        對于出砂油藏的水平井,礫石充填防砂完井是一項(xiàng)有效的防砂手段。與其它完井方式相比,水平井礫石充填具有更大的優(yōu)越性,尤其是對于疏松砂巖易出砂的稠油油藏,礫石充填是水平井首選的防砂方式[l]。

        1 K1077H井基本情況

        K1077H井位于KD油田K1斷塊,目的層為館陶組。該區(qū)塊原油密度大、粘度高,油品物性較差,屬于稠油。

        K1077H于2016年3月25日完鉆,完鉆井深1636m,最大井斜91.8°,完井油層套管尺寸Ф139.7mm。鄰井地質(zhì)情況,巖性:含泥粉砂質(zhì)細(xì)砂巖,泥質(zhì)含量平均值為20.2%,地層砂表現(xiàn)為粒度中值大,均勻性好。該油層泥質(zhì)含量高,油品物性差,后期會因采用篩管完井使篩管堵塞,投入高,而產(chǎn)出低。優(yōu)選采用礫石循環(huán)充填完井方式。

        2 工藝優(yōu)化

        為確保工藝的順利實(shí)施及該井長期生產(chǎn)效果,對K1077H井采用循環(huán)充填防砂工藝技術(shù),為,從以下幾個方面進(jìn)行工藝的優(yōu)化。

        2.1 免酸洗及免鉆塞工藝優(yōu)化

        2.1.1 免酸洗工藝

        常規(guī)的鉆井液中含有一定量的固相物質(zhì),造成儲層堵塞,降低儲層的滲透率,后期的酸洗措施無法恢復(fù)儲層原始狀況,為此,鉆井液采用無固相鉆井液體系,既減小了對儲層的污染,又簡化了工藝,避免了酸洗作業(yè)中的施工風(fēng)險(xiǎn)。

        2.1.2 免鉆塞工藝

        免鉆塞工藝通過使用可撈式分級注水泥封隔裝置,減少了鉆分級箍和盲板的時間,省略了刮管和通井作業(yè),能消除鉆塞作業(yè)帶來的不利影響,縮短完井作業(yè)時間。減少對油氣層的污染。

        2.2 礫石充填工具改進(jìn)及優(yōu)化

        2.2.1 水平井防倒流礫石充填裝置

        在水平井礫石充填完井作業(yè)中,為防止出現(xiàn)砂子回吐,導(dǎo)致充填防砂作業(yè)失敗的問題,完井管柱采用水平井防倒流礫石充填裝置。該裝置技術(shù)特點(diǎn):操作方便,具有三層關(guān)閉裝置,能夠有效防止充填口密封不嚴(yán)造成充填砂返吐到篩管中。

        2.3 攜砂液的優(yōu)選

        攜砂液良好的性能是該工藝實(shí)施成功的關(guān)鍵技術(shù)之一,為了確保充填密實(shí)性,粘度要求不低于6OmPa.s,選用清潔型的攜砂液,具有不交聯(lián)、易分解、殘留物少對地層污染小的特點(diǎn)[2]。

        2.3 攜砂比的優(yōu)化

        攜砂比對水平井礫石充填效果的影響是多方面的。攜砂比越高,礫石顆粒越不容易被攜帶,最終沉積砂床高度會越高。

        用清水作為攜砂液,當(dāng)砂比為5%~8%,排量達(dá)到800L/min時滿足充填施工要求,因此現(xiàn)場采用兩臺700型泵車施工,簡易漏斗加砂,節(jié)省了防砂施工車組的費(fèi)用。

        3 施工過程

        ⑴下完井管串:完井管柱組合(自下而上):水平井防倒流礫石充填裝置外充填工具+精密濾砂管串+短套管1根+可撈式分級注水泥封隔裝置+短套管+套管串(至井口)

        ⑵脹封封隔器、打開分級箍:按設(shè)計(jì)要求,脹封封隔器,打開分級箍,建立固井循環(huán)通道;

        ⑶固井:采用常規(guī)固井水泥頭。按泵注程序進(jìn)行固井;

        ⑷碰壓,關(guān)閉分級箍:當(dāng)膠塞下行至分級箍位置,碰壓至15~20MPa,關(guān)閉分級箍;

        ⑸侯凝:打開水泥車放壓閥門,觀察水泥漿無倒返,關(guān)井候凝;

        ⑹測固井質(zhì)量:測聲幅;

        ⑺撈固井附件:下?lián)苾?nèi)塞專用工具,撈分級箍關(guān)閉裝置及盲板等固井附件;

        ⑻下充填防砂內(nèi)管柱

        充填管柱組合(自下而上):水平井防倒流礫石充填裝置內(nèi)充填工具+油管串+增阻器+油管串+增阻器+油管串(至井口)

        ⑼防砂施工泵注程序

        a.防膨劑30m3b.前置液30m3c.攜砂液40m3(加2.5 m3) d.頂替液8m3e.清水循環(huán)40m3

        ⑽反洗井沖砂

        上提管柱2m,返洗兩周,洗出管內(nèi)多余礫石。關(guān)井待壓力完全擴(kuò)散井口無溢流起出充填防砂內(nèi)管,按要求下生產(chǎn)管柱。

        4 效益分析

        ⑴時效分析:

        常規(guī)鉆塞工藝時效:固井(2h)+侯凝(24h)+側(cè)固井質(zhì)量(7h)+下鉆鉆塞(18h)+刮削(10h)+通井(10h)總計(jì):(71h)

        可撈免鉆工藝時效:固井(2h)+侯凝(24h)+側(cè)固井質(zhì)量(7h)+下鉆打撈(8h)+通井(10h)總計(jì):(51h)

        采用可撈式免鉆塞完井技術(shù)較常規(guī)鉆塞工藝可節(jié)約完井周期近20小時。

        ⑵效果分析:

        整體施工順利,共用攜砂液40m3,充填砂量2.5m3。K1077井2016年5月12日投產(chǎn),初期日產(chǎn)油4.24t,日產(chǎn)液6.62m3,目前日產(chǎn)油3.21t,日產(chǎn)液6.23m3,未見出砂,防砂效果明顯。

        5 結(jié)語

        (1)與常規(guī)防砂工藝相比,礫石充填具有防砂效果好、工作壽命長等優(yōu)點(diǎn);

        (2)采用可免鉆塞工藝,縮短完井作業(yè)時間,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排降噪。

        (3)防倒流礫石充填裝置結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、安全可靠,確保水平井的施工順利。

        [l]趙洪濤,齊勇.稠油水平井礫石充填防砂工藝分析及礦場模擬評價[J].內(nèi)蒙古石油化工,2012,13:150-151.

        [2]楊延征等.水平井裸眼擠壓充填技術(shù)在港西油田中的應(yīng)用[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2014,1:133.153.

        曲慶利,2005年畢業(yè)于天津理工大學(xué),現(xiàn)從事完井技術(shù)研究。

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