陳大廠 母建民
1.中石化中原石油工程有限公司井下特種作業(yè)公司 河南濮陽 457001
2.中原油田石油工程技術(shù)研究院 河南濮陽 457001
根據(jù)前期P103-1 井過油管膨脹封隔器堵水實(shí)施2 次施工,成功1 次。P105-2 井實(shí)施2 次堵水施工,均未成功,此項(xiàng)技術(shù)費(fèi)用較高,成功率僅為25%;2015 年9-10 月,共實(shí)施了1 次泡排、2 次注液氮激動排液,均未復(fù)產(chǎn)成功[1]。
為探索高含硫氣井堵水新途徑,普光分公司積極開展技術(shù)研討,通過連續(xù)油管模擬計(jì)算,驗(yàn)證了1.75"連續(xù)油管過油管注水泥塞封堵的可行性,通過P105-2井、P104-3井過油管注水泥塞堵水實(shí)施,效果明顯,成功率100%。
P105-2 井 于2010 年1 月8 日 投 產(chǎn)。投 產(chǎn) 初 期 日 產(chǎn) 氣30×104m3/d,油 壓36.0MPa。2013 年1 月 檢 測 出 水,初 期產(chǎn)水量3m3/d,隨后呈階梯狀上升。2014 年10 月30 日產(chǎn)氣20×104m3/d,產(chǎn)水76.8m3/d。2014 年11 月26 日開井,油壓26.13MPa 迅速下降至0,無法恢復(fù)生產(chǎn),關(guān)井。
P104-3 井于2010 年1 月投產(chǎn),初期油壓38.1MPa,日產(chǎn)氣42.08×104m3/d,日產(chǎn)水4m3/d。截止2017 年3 月17 日,該井累計(jì)產(chǎn)氣7.07×108m3,水3.61×104m3/d。2017 年3 月12-17開井液氣比大幅上升,日產(chǎn)氣18.8×104m3,日產(chǎn)水375m3/d,因產(chǎn)水量過大停產(chǎn)關(guān)井,關(guān)井油壓24MPa。
(1)下Φ44.45mm 連 續(xù) 油 管 至6135m,速 度10-25m/min,用清水18m3 進(jìn)行沖洗降溫,速度3m/min,泵壓4.7MPa 排量0.3m3/min。
(2)注前置液3.34m3+注密度1.85g/cm3水泥灰漿3.43m3+注后置液0.21m3,替清水4.06m3,泵壓10-7MPa,排量0.25m3/m,水泥漿出連續(xù)油管管腳25m,以12.5m/min 速度上提,邊頂替清水邊上提連續(xù)油管至5955m 排量250-200L/min 泵壓7-4MPa,排量0.2m3/min。
(3)上提Φ44.45mm 連續(xù)油管至井口。
1.1.1 連續(xù)油管注水泥塞工藝評價(jià)
1.1.2 影響注水泥塞成功率及效果的主要因素
地層壓力:生產(chǎn)井開發(fā)中后期地層壓力降低,低于井筒內(nèi)液柱壓力,在注水泥塞過程中井筒液柱壓力大于井底壓力,造成水泥漿漏失。
巖層滲流狀態(tài):碳酸鹽巖地層尤其是酸化改造后孔隙度、滲透率等儲層物性參數(shù)不同于陸相儲層,大大增加了水泥漿漏失量;漏失量較大時(shí)造成成功率降低。
井筒:由于井筒液體無法循環(huán)至地面,井底臟物與水泥漿混合后影響了水泥膠結(jié)強(qiáng)度,注水泥塞井段井壁不清潔也會降低膠結(jié)強(qiáng)度,降低了封堵效果[2]。
(1)水泥漿添加微量纖維堵漏劑和增稠劑,增加堵漏效果,缺點(diǎn)是增加施工泵壓和連續(xù)油管堵塞風(fēng)險(xiǎn)。
(2)調(diào)整水泥漿初終凝時(shí)間,發(fā)揮水泥漿堵漏作用。
(3)優(yōu)化注水泥塞工藝,減少液體使用量,降低液柱壓力,減少水泥漿漏失量。
(4)對氣層進(jìn)行暫堵后實(shí)施注水泥塞封堵施工,提高施工成功率及封堵效果。
(5)優(yōu)化連續(xù)油管注水泥塞泵注程序,減少混漿量,可提高水泥塞有效封堵性。
(6)加強(qiáng)水泥漿配方實(shí)驗(yàn),增加堵漏性能和增稠性能,減少漏失量,保證水泥塞質(zhì)量。
(7)對目前地層壓力、孔隙度、有效滲透率等參數(shù)進(jìn)行分析,為水泥漿的附加量提供依據(jù),可有效控制水泥漿漏失量,提高注水泥塞成功率;
(8)對井筒環(huán)境做進(jìn)一步研究分析,取得液性及雜質(zhì)含量、井筒套管壁干凈程度,并做進(jìn)一步處理,提高水泥塞的膠結(jié)強(qiáng)度,保證水泥塞封堵效果有重要意義[3]。
(1)封堵層位準(zhǔn)確性達(dá)到90%以上。
(2)實(shí)現(xiàn)氣井復(fù)產(chǎn),出水率降低90%以上,有效封堵出水層。
(3)最大封堵井段能力達(dá)到300 米。
(4)工藝可操作性強(qiáng),作業(yè)費(fèi)用低。
連續(xù)油管過油管注水泥塞堵水工藝能夠有效封堵出水層位,提高氣井產(chǎn)量,降低污水處理成本,此項(xiàng)技術(shù)同時(shí)解決了普光氣田注水壓力,可進(jìn)一步推廣應(yīng)用。
井筒注水泥塞堵水工藝對儲層有效隔層堵水效果明顯,但不能解決出水層管外竄、層間竄的矛盾。注水泥塞時(shí)盡可能上提封堵高度,后期酸壓(化)改造措施能夠波及有效儲層即可。針對出水層位,適當(dāng)增加水泥漿附加量,有利于提高封堵的有效性。對于注水泥塞過程中不可避免的儲層污染,建議進(jìn)行儲層補(bǔ)孔、酸壓配套措施。在不動管柱情況下進(jìn)行出水層位封堵,每口井可節(jié)約動管柱施工作業(yè)費(fèi)用近800 萬元,可提高單井生產(chǎn)周期60 天;同時(shí)也避免了施工作業(yè)過程中井控風(fēng)險(xiǎn)、硫化氫風(fēng)險(xiǎn)等重大安全隱患,經(jīng)濟(jì)效益、社會效益顯著。建議:對于水泥漿不可避免的漏失,建議先對氣層進(jìn)行暫堵,再進(jìn)行注水泥塞,提高施工成功率及封堵效果。