【摘要】油田進(jìn)入開(kāi)發(fā)中后期,如何降低開(kāi)發(fā)成本,同時(shí)增產(chǎn)增效成為成為重中之重。側(cè)鉆水平井是提高油田產(chǎn)能的一項(xiàng)重要措施,不僅可以有效降低開(kāi)發(fā)成本,還可以起到提高老井產(chǎn)能,增產(chǎn)增效的雙重效果,它可以有效利用原井上部套管和地面管網(wǎng)。本文簡(jiǎn)述了側(cè)鉆(水平)井技術(shù)在遼河油田冷東區(qū)塊的應(yīng)用,其中包括開(kāi)窗技術(shù),鉆完井技術(shù),擴(kuò)孔技術(shù)等等。
【關(guān)鍵詞】開(kāi)窗 側(cè)鉆 定向 擴(kuò)孔 完井
遼河油田冷東油田公司因?yàn)楦鞣N原因停產(chǎn)的井越來(lái)越多,為了挖掘剩余油,穩(wěn)定和提高老油田的產(chǎn)量,并且節(jié)省打新井的費(fèi)用投入,啟動(dòng)了部分老井側(cè)鉆。在遼河油田冷東區(qū)塊實(shí)施的冷43-41-164CH和冷平3CH井2口φ139.7mm套管開(kāi)窗,取得了良好的效果。
1 工程設(shè)計(jì)
1.1 開(kāi)窗位置的選擇
(1)考慮到冷東油田易漏易涌等地質(zhì)情況,開(kāi)窗位置附近應(yīng)該避開(kāi)水層,防止施工過(guò)程中憋壓導(dǎo)致井漏等情況。
(2) 窗口位置套管外水泥盡可能封固良好,但對(duì)于一些水泥返高低的井,若在返高面以下開(kāi)窗,剖面施工難度太大,則在水泥返高面以上某位置開(kāi)窗,但開(kāi)窗后擠水泥封固。
(3)盡量利用老井有用套管以減少裸眼段長(zhǎng)度縮短鉆井周期,同時(shí)還的考慮井身剖面施工難度及與鄰井防碰等因素的影響。
1.2 開(kāi)窗方式
考慮到施工周期和成本,目前采用鉆鉸式銑錐開(kāi)窗,所選用的銑錐具有開(kāi)窗時(shí)間短,窗口平整圓滑,不易形成死臺(tái)肩等優(yōu)點(diǎn),能一次性完成開(kāi)窗、修窗及加長(zhǎng)窗口的開(kāi)窗工作。
1.3 井身剖面的優(yōu)選
根據(jù)原井眼軌跡、靶點(diǎn)坐標(biāo)、完鉆垂深、螺桿的造斜能力等因素,選擇合適的開(kāi)窗點(diǎn)、剖面類型和井眼曲率,利用LANDMARK軟件優(yōu)化設(shè)計(jì)軌跡,剖面采用穩(wěn)-增-穩(wěn),開(kāi)窗后穩(wěn)斜鉆進(jìn)25米左右。選定多個(gè)開(kāi)窗點(diǎn)設(shè)計(jì)出3~4個(gè)井身剖面,綜合考慮井斜角的大小,防碰、裸眼段長(zhǎng)度、施工難度等情況,優(yōu)化性選擇一種合適的剖面。
1.4 井身質(zhì)量要求
實(shí)際井斜角與設(shè)計(jì)井斜角一般不超過(guò)±3°、最大不得超過(guò)±5°。
方位角的擺動(dòng)與設(shè)計(jì)值一般不超過(guò)±10°、最大不得超過(guò)±20°。
其它要求:采用MWD進(jìn)行井眼軌跡監(jiān)測(cè)和控制。完井后全井應(yīng)用電子多點(diǎn)監(jiān)測(cè)并校核。
各井段嚴(yán)格按上述要求進(jìn)行測(cè)斜,根據(jù)測(cè)斜結(jié)果進(jìn)行定向造斜施工,要求整井段嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)軌跡及曲率。分析鄰井方位漂移規(guī)律,搞好軌跡控制工作,確保中靶。制定好防碰措施,防止與鄰井碰撞。
使用陀螺對(duì)斜向器進(jìn)行定向。
2 鉆前準(zhǔn)備
(1)探砂面、沖砂:起出井內(nèi)采油管柱,下管柱探砂面、沖砂,沖砂至井底,注意防卡。
(2) 通井:起出井內(nèi)沖砂管柱,下通徑規(guī)通井,確定套管變形位置,根據(jù)變形位置制定下部措施,通井至沖砂井深,用清水并加入清洗劑充分循環(huán)洗井,并在開(kāi)窗點(diǎn)反復(fù)活動(dòng)鉆具,清洗和刮凈套管內(nèi)壁,以保證導(dǎo)斜鉆具座封牢固。通井遇阻加壓不得超過(guò)30kN。
(3)起下沖砂、通井管柱時(shí)要保證液面在井口,并安裝封井器,確保在井下作業(yè)施工井控安全。用通井規(guī)通井通徑(通徑規(guī)直徑和長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)斜向器的尺寸確定,要求外徑大于斜向器外徑2-3mm,長(zhǎng)度大于斜向器0.5-1m),洗井2周替出清水,起出通井規(guī)。
(4)下刮削器在開(kāi)窗點(diǎn)上下5m間,反復(fù)上下刮削3—5次,洗井2周,起出刮削器,如結(jié)蠟嚴(yán)重要用熱水洗井。刮削器起下過(guò)程中,下放、起鉆速度要慢,注意觀察,防止阻卡,阻卡不大于25kN。
(5)對(duì)原井ф139.7mm套管進(jìn)行試壓,保證開(kāi)窗點(diǎn)以下30m以上的套管試壓合格,試壓標(biāo)準(zhǔn)為15MPa,30min壓力下降小于0.5MPa為合格。
(6)嚴(yán)禁無(wú)設(shè)計(jì)施工,施工變更時(shí)應(yīng)及時(shí)按程序辦理變更審批手續(xù)。3 定向開(kāi)窗技術(shù)
3.1 定位導(dǎo)斜器
固定導(dǎo)斜器前,要做好井眼準(zhǔn)備工作,用通徑規(guī)和刮管器把井眼處理一遍,采用的卡瓦錨定倒斜器坐掛方便,安全可靠。下導(dǎo)斜器鉆具組合:φ114mm導(dǎo)斜器+φ105mm定位接頭+φ105m m斜坡加重鉆桿8根+φ73mm斜坡鉆桿。根據(jù)軌跡要求為了更利于井眼軌跡的控制,下入陀螺儀器確定導(dǎo)斜器的方位。定好方向后開(kāi)泵憋壓到20MPa左右,瀉壓后下壓看倒斜器是否固定牢固,然后正轉(zhuǎn)取出送入工具。
3.2 開(kāi)窗及修窗
開(kāi)窗鉆具組合:φ118mm鉆鉸式銑錐+φ105mm斜坡加重鉆桿8根+φ73mm斜坡鉆桿。開(kāi)窗分初始階段、騎套磨銑階段、開(kāi)窗出套階段,開(kāi)完窗后,反復(fù)劃眼磨銑,修整窗口,直至上提和下放無(wú)阻卡現(xiàn)象,便完成該井的開(kāi)窗施工。
4 完井技術(shù)
在冷43-41-164CH和冷平3CH井中都使用了插底式尾管懸掛完井,插底式尾管懸掛完井有效的減少了由于環(huán)空間隙小產(chǎn)生的憋堵,憋漏現(xiàn)象。下入管柱為:套管鞋+阻流板+Φ101.6mm尾管+尾管懸掛器+Φ73mm斜坡鉆桿,為了保證下套管順利及固井質(zhì)量采取的措施有:
4.1 井眼準(zhǔn)備
固井前充分清洗井眼,調(diào)整好鉆井液性能,確保井下暢通,井壁穩(wěn)定,為固井施工創(chuàng)造先決條件。
4.2 施工排量的確定
由于小井眼平均環(huán)容偏小,在施工中即要提高頂替效率,確保固井質(zhì)量,又要保證井下安全,為確保固井施工防漏措施,替鉆井液排量控制在0.2-0.3方/分,以滿足上述要求,施工結(jié)果證實(shí)參數(shù)設(shè)計(jì)是合理的。
4.3 扶正器的合理使用
由于井下鉆井液流動(dòng)阻力較大,使用扶正器風(fēng)險(xiǎn)較大,為了保證套管的居中及施工的安全,并且提高頂替效率,根據(jù)井眼的實(shí)際尺寸和井斜變化,合理的使用套管扶正器。
5 結(jié)論
(1)側(cè)鉆(水平)井技術(shù)大大的降低了鉆井投入,成為了老油區(qū)的增產(chǎn)手段。冷43-41-164CH井恢復(fù)生產(chǎn)后,日產(chǎn)液9方,產(chǎn)油6噸,相比同類側(cè)鉆井有了大幅度的提高。
(2)小井眼擴(kuò)孔技術(shù)和扶正器的合理的應(yīng)用對(duì)小井眼的固井質(zhì)量有很大的提高,有效的防止竄槽的發(fā)生。同時(shí)也為4寸套管的安全下入提供了保障,解決了遼河油田下入31/2尾管存在的各種問(wèn)題。
(3)插底式懸掛完井有效的防止了固井時(shí)憋堵、憋漏等現(xiàn)象,簡(jiǎn)潔方便,更加實(shí)用。
(4)采用改良的鉆井液體系是有效減少小井眼復(fù)雜情況和改良儀器信號(hào)的關(guān)鍵。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
崔凱(1984.10-),男,助理工程師,2007年畢業(yè)于長(zhǎng)江大學(xué)資源勘查工程專業(yè),畢業(yè)后一直從事側(cè)鉆井、側(cè)鉆水平井、水平井的科研和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)工作。
中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量2013年5期