高磊 劉寶勝
摘要:受儲(chǔ)層污染嚴(yán)重、油水井出砂等因素影響,H區(qū)塊修井作業(yè)周期長(zhǎng),投資成本高,作業(yè)日占采油量大,無(wú)法滿(mǎn)足油田效益開(kāi)發(fā)要求,為此開(kāi)展提高修井效率技術(shù)研究,包括機(jī)械撈砂工藝、無(wú)管柱打水泥塞技術(shù)等,指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)撈砂、打水泥塞作業(yè)44井次,相比于常規(guī)作業(yè)技術(shù),減少作業(yè)周期452小時(shí),節(jié)約作業(yè)成本73.2萬(wàn)元,效果顯著,低油價(jià)下實(shí)現(xiàn)降本增效目的,可為同行提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞:修井效率;技術(shù)研究;應(yīng)用效果;降本增效
1.概況
H區(qū)塊為復(fù)雜斷塊油藏,儲(chǔ)層發(fā)育受巖性-構(gòu)造雙重控制,斷層發(fā)育,整體構(gòu)造形態(tài)為2條主斷層夾持形成單向構(gòu)造,由北向南構(gòu)造高度逐步下降,油層厚度變薄,平均油層厚度45m,上報(bào)含油面積3.85平方公里,石油地質(zhì)儲(chǔ)量1255.8萬(wàn)噸,可采儲(chǔ)量182.1萬(wàn)噸,標(biāo)定收率14.5%,目前采用注水開(kāi)發(fā),共有油井125口,注水井40口,日產(chǎn)液1850噸,日產(chǎn)油325噸,綜合含水82.5%,采油速度0.27%,地質(zhì)儲(chǔ)量采出程度8.8%,累積注采比0.95。
2.修井作業(yè)中存在問(wèn)題
2.1油水井出砂嚴(yán)重
H區(qū)塊油水井出砂嚴(yán)重,增加作業(yè)施工難度和投資成本。2015~2019年,H區(qū)塊實(shí)施280井次作業(yè)量,需要沖砂205井次,其中嚴(yán)重漏失68井次,漏失率達(dá)33%,增加88道作業(yè)工序,相當(dāng)于7.2口井作業(yè)工作量。造成油水井出砂原因?yàn)橹饕腥矫妫皇亲⑷胨L(zhǎng)期沖刷注采井間優(yōu)勢(shì)通道,地層巖石結(jié)構(gòu)被破壞而出砂;二是油水井射孔后,造成地層骨架破壞;三是生產(chǎn)壓差過(guò)大,地層抽汲作用增強(qiáng),井筒周?chē)貙臃€(wěn)定性變差,易造成坍塌出砂。
2.2儲(chǔ)層污染嚴(yán)重
H區(qū)塊產(chǎn)施精細(xì)注水開(kāi)發(fā),為滿(mǎn)足細(xì)分開(kāi)采、細(xì)分注水要求,油層套管縱向上射孔密度高,層間卡封距離越來(lái)越小,導(dǎo)致常規(guī)打水泥塞細(xì)分層系過(guò)程中,水泥固體顆粒物侵入至地層中,堵塞孔隙吼道,近井地帶儲(chǔ)層滲透率下降。
2.3作業(yè)周期長(zhǎng)
H區(qū)塊75.5%油井生產(chǎn)年限超過(guò)15年,井下技術(shù)狀況日益復(fù)雜,年作業(yè)周期以及作業(yè)占產(chǎn)均呈上升趨勢(shì),以2015年和2019年為例,平均單井作業(yè)周期由7.5天上升至10.2天,作業(yè)日占采油量由25噸提高至40噸。
3.技術(shù)對(duì)策研究
3.1機(jī)械撈砂工藝
機(jī)械撈砂管柱結(jié)構(gòu)由鋼絲繩、循環(huán)裝置、活塞連桿、柱塞、泵筒、檔砂器和撈砂錐組成,鋼絲繩連接撈砂泵活塞,工藝流程主要有三方面,一是用鋼絲繩將撈砂裝置下入至井內(nèi)砂面上;二是活塞上行時(shí),撈砂錐尖固定凡爾打開(kāi),在抽汲力作用下,井筒內(nèi)含有砂子液體進(jìn)入撈砂裝置內(nèi),砂子被擋在濾砂管之外,油水進(jìn)入泵筒內(nèi);三是活塞下行時(shí),循環(huán)裝置開(kāi)啟,泵內(nèi)液體排到油套環(huán)形空間,撈砂錐尖下行接觸砂面。如此循環(huán),直到撈砂至設(shè)計(jì)井深。
機(jī)械撈砂工藝主要性能特點(diǎn)有以下幾方面:一是縮短撈砂周期,節(jié)約沖砂管材、泵及罐車(chē)勞務(wù)費(fèi)用,減輕作業(yè)工人勞動(dòng)強(qiáng)度;二是清砂速度快,平均20m/小時(shí),即井筒內(nèi)存在40m砂柱,需要時(shí)間2小時(shí),常規(guī)水力沖砂需要10~12小時(shí);三是對(duì)嚴(yán)重漏失井有較好清砂效果。
3.2無(wú)管柱打水泥塞技術(shù)
常規(guī)打水泥塞技術(shù)是利用高壓水泥車(chē)將水泥漿注入井筒設(shè)計(jì)位置,形成水泥塞隔板封堵下部層位,施工過(guò)程復(fù)雜,注水泥量控制難度大,易造成儲(chǔ)層污染。
無(wú)管柱打水泥塞技術(shù)分為接打水泥塞和懸空打水泥塞兩種,接打水泥塞主要利用作業(yè)機(jī)將攜砂管柱和釋放裝置放至水泥塞設(shè)計(jì)位置,打開(kāi)釋放裝置,在壓差作用下,攜漿管柱內(nèi)水泥灰漿泄漏至待封堵井段頂部,形成水泥塞;而懸掛空打水泥塞是利用作業(yè)機(jī)將托漿盤(pán)送入至注灰井段底部,其它作業(yè)工序與接打水泥塞一致。
相比于常規(guī)打水泥塞技術(shù),無(wú)管柱打水泥塞灰漿量計(jì)算精確,工序簡(jiǎn)單,施工周期短,減少對(duì)油層二次污染。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)施工對(duì)比分析,無(wú)管柱打水泥塞可減少作業(yè)周期10小時(shí)。
3.3現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析
在上述技術(shù)對(duì)策指導(dǎo)下,2019年以來(lái)H區(qū)塊共實(shí)施機(jī)械撈砂28井次,實(shí)施無(wú)管柱打水泥塞16井次,包括接打水泥塞12井次,懸掛空打水泥塞4井次,相比于常規(guī)作業(yè)技術(shù),減少作業(yè)周期452小時(shí),節(jié)約作業(yè)成本73.2萬(wàn)元(表1),低油價(jià)下實(shí)現(xiàn)降本增效目的。
4.結(jié)論
(1)H區(qū)塊修井作業(yè)中存在出砂嚴(yán)重、儲(chǔ)層污染以及作業(yè)周期長(zhǎng)等問(wèn)題,影響修井效率及修井后油水井復(fù)產(chǎn)效果。
(2)開(kāi)展提高修井效率技術(shù)研究,包括機(jī)械撈砂工藝、無(wú)管柱打水泥塞技術(shù)等,指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)撈砂、打水泥塞作業(yè)44井次,相比于常規(guī)作業(yè)技術(shù),減少作業(yè)時(shí)間452小時(shí),節(jié)約作業(yè)成本73.2萬(wàn)元,效果顯著。
(3)本文在提高修井效率方面取得成果和認(rèn)識(shí),可為同行提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。
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作者簡(jiǎn)介:
高磊,男,1984年10月出生延安,漢族,工程師,2006年畢業(yè)于西安石油學(xué)院,現(xiàn)于長(zhǎng)慶油田公司第一采油廠(chǎng)從事井作業(yè)監(jiān)督工作。