李淑梅
摘 要:隨著油田精細(xì)開發(fā)工作的不斷深入,注水面臨主要困難是油層深、注水壓力高,如何有效實(shí)施卡封井的酸化作業(yè)以達(dá)到增注的目的成為一個(gè)亟需解決的問題。采油四廠在積極引進(jìn)新技術(shù)新工藝的基礎(chǔ)上,集思廣益、銳意創(chuàng)新,在卡封酸化管柱和方案設(shè)計(jì)的優(yōu)選優(yōu)化上找思路、尋突破,取得了明顯的效果。
關(guān)鍵詞:優(yōu)選優(yōu)化卡封酸化管柱;優(yōu)化工序;效果
文南油田主要含油地層為S2下、S3上和S3中等三套地層,單井油層跨度長達(dá)1000m以上且大多已投入開采,層間矛盾異常復(fù)雜。隨著油田精細(xì)開發(fā)工作的不斷深入,卡封注水、采油、酸化、壓裂、擠堵等措施工作量越來越大,井況越來越復(fù)雜,套管變形、變徑、腐蝕溝槽越來越嚴(yán)重,套管內(nèi)壁結(jié)垢,以及擠堵、打塞以后的殘留物越來越多,因此優(yōu)選優(yōu)化卡封酸化管柱十分必要。
1 優(yōu)選優(yōu)化卡封酸化管柱
1.1 從作業(yè)歷史和井筒狀況出發(fā),方案設(shè)計(jì)最優(yōu)化
在長期的工作過程中發(fā)現(xiàn)文南油田水井卡封酸化有以下兩種情況:一是井筒干凈,沒有結(jié)垢、殘留物的可以直接卡封酸化。二是擠堵、打塞之后,井筒有殘留物,或者套管內(nèi)壁結(jié)垢嚴(yán)重的。第二類井如果直接實(shí)施卡封酸化,在作業(yè)過程中很有可能因酸液與垢質(zhì)和殘存灰漿堵劑反應(yīng)而導(dǎo)致管柱失效,造成資源和費(fèi)用的浪費(fèi)。通過創(chuàng)新卡封酸化工藝,即先一步刮洗和酸浸,對結(jié)垢和殘留物進(jìn)行徹底處理之后再卡封酸化,充分保證了施工過程中管柱密封性,避免再次卡封、酸化等返工工序。
1.2 根據(jù)實(shí)際需要,實(shí)現(xiàn)卡封酸化施工管柱合理化
根據(jù)酸化層和注水層位的一致性可將酸化分為以下兩種情況:一是酸化層和注水層一致;二是部分酸化,單獨(dú)酸上層或酸下層。對于第一種以及單獨(dú)酸下層的卡封井,可以采取常規(guī)酸化管柱,而對于單獨(dú)酸上層的,就要先封堵下部層段,酸化之后再解除封堵。經(jīng)過不斷的摸索研究和現(xiàn)場實(shí)驗(yàn),在最近幾年新引進(jìn)使用了可取式橋塞,如圖1所示。相比填砂、注灰的傳統(tǒng)方法,使用可取式橋塞有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
1.2.1 節(jié)省工時(shí),提高酸化效率。為了充分保護(hù)下部井段,填砂動(dòng)輒幾百米,酸化之后還需要沖砂,浪費(fèi)時(shí)間和特車費(fèi)用;文南油田為低滲油藏,填砂段的滲透率相對地層來說要大的多,酸液在施工過程中會經(jīng)由砂子到達(dá)井筒底部,造成浪費(fèi)。
1.2.2 避免地層污染。注灰鉆塞過程難免會對地層造成污染,造成不良后果。因此比較來說可取式橋塞具有快捷、方便、可靠的特點(diǎn),每實(shí)施一井次可節(jié)省特車、注灰鉆塞費(fèi)用4萬元。
可取式橋塞主要由座封機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)、密封機(jī)構(gòu)等部分組成。座封時(shí)用電纜(或油管)將可取式橋塞送到井下預(yù)定位置,校準(zhǔn)深度。將電纜接通電源,引燃橋塞送進(jìn)工具中的火藥柱,使之產(chǎn)生高溫、高壓氣體,迫使座封工具的活塞與芯軸產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng)(油管送進(jìn)座封時(shí),在地面用泵車向油管加內(nèi)壓完成這一動(dòng)作),推動(dòng)橋塞卡瓦咬緊套管內(nèi)壁,壓縮橋塞膠筒密封套管環(huán)空。在此同時(shí),橋塞內(nèi)部結(jié)構(gòu)自鎖,拉斷張力棒(環(huán)),座封工具隨電纜(或油管)起出井口,橋塞牢牢卡封在井下預(yù)定位置。解封時(shí)用油管下入專門的解封工具,抓住橋塞解封套,上提管柱,解除橋塞自鎖,膠筒收縮,卡瓦退回卡瓦筒中,橋塞解封,其總成隨油管起至地面。
1.3 準(zhǔn)確選擇卡封工具,延長管柱有效期
對于卡封注水井來說,如果單單從卡封的角度來選擇封隔器類型,雙級密封封隔器的保障性比普通的封隔器要高的多,但是如果用作卡封酸化井也一味的使用,卡封管柱反而會有短期失效的可能。因此實(shí)際工作中,都采用Y221封隔器。
2 優(yōu)化工序:對卡封井實(shí)施酸化前先驗(yàn)封
酸化是把前置液、主體酸液、頂替液高壓泵入地層,利用酸液溶蝕性與地層中的雜質(zhì)充分反應(yīng),形成溶蝕通道,恢復(fù)地層滲透率的過程。卡封井因地層受到堵劑灰漿污染導(dǎo)致滲透率下降,或是其他原因造成壓力過高注不進(jìn),就需要實(shí)施酸化降壓增注??ǚ夤苤谒峄谐艿絹碜缘貙拥膲毫Γ€會受到地面設(shè)備所施加的高壓,因此管柱必須具有良好的密封性,為酸化作業(yè)提供充足保證,避免因卡封管柱失效而造成物料損失。我們在長期的工作實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),酸化前驗(yàn)封可以提供充足有力的參考依據(jù),大大提高酸化成功率。2011年酸化前驗(yàn)封14井次,其中查出6井次微竄,需換封酸化,從而避免了作業(yè)中途失敗,節(jié)省相關(guān)費(fèi)用48萬元。
3 取得的效果
2011年,通過對卡封酸化的方案和施工管柱的優(yōu)化設(shè)計(jì),有效的工序安排,合理的工具優(yōu)選,取得了顯著成效。全年實(shí)施卡封酸化30井次,酸化前驗(yàn)封14井次,創(chuàng)效200萬元。