陳圣乾,姚振河,郝明慧,張?zhí)m江,夏竹君
(中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)深圳分公司,深圳518067)
南海東部某油田儲(chǔ)層以三角洲前緣砂巖沉積為主,局部為三角洲平原沉積砂巖,主要發(fā)育河口壩、水下分流河道、遠(yuǎn)砂壩和席狀砂等沉積微相。根據(jù)測井解釋分析,研究區(qū)儲(chǔ)層孔隙發(fā)育,物性好,測井解釋油層平均孔隙度為18.3%~29.6%,滲透率1221.3mD~7564.1mD,以中~高孔、特高滲儲(chǔ)層為主。該油田的A井是2014年3月投產(chǎn)的一口水平井,初期日產(chǎn)液250 m3,含水4.7%。2021年7月底,該井日產(chǎn)油30.4m3,含水96%,成為南海東部的一口典型低效水平井。近幾年酸化解堵技術(shù)在海上油水井中應(yīng)用具有作業(yè)周期短、成功率高、效果好的特點(diǎn)[1]-[3],本文介紹了該井采用酸化解堵技術(shù)綜合治理后重獲高產(chǎn)的應(yīng)用情況。
A井水深109.5m,補(bǔ)心海拔59.5m,油補(bǔ)距,31.5m,井身結(jié)構(gòu)圖如圖1,下入9-5/8" 47PPF L80-3Cr BTC套管至2269m并固井,鉆8-1/2"井眼至完鉆井深2858m MD/1885.47m TVD,下部完井為8-1/2"裸眼下入7" 29PPF L80 BTC 300μm變密度星孔篩管至2847m,SSTP-1頂部封隔器深度為2224.657m,防砂管柱位于2224.657-2847m,長度:622.343m。中心管柱位于2222.826-2609.097m,長度:386.271m。防砂管柱最小內(nèi)徑:5.984"。二次防砂管柱位于2186.85-2843m,最小內(nèi)徑2.875"。
圖1 A井井身結(jié)構(gòu)圖
針對低效水平井A井水平段目的層進(jìn)行酸洗,以解除近井地帶由于以前修井暫堵液造成的滲透率下降和二次防砂礫石充填等引起的表皮傷害,從而改善近井地帶的滲流通道,恢復(fù)該井產(chǎn)能。
HBG復(fù)合酸為緩速酸體系,擴(kuò)大滲流通道,解除固相/泥質(zhì)堵塞,保護(hù)骨架。此外選用鹽酸、乙酸作為處理劑,解除鈣質(zhì)傷害,防止二次沉淀,解除碳酸鹽結(jié)垢傷害。選用防膨液作為頂替液,將酸頂替到地層中。選用沉淀抑制劑、鐵離子穩(wěn)定劑、防膨劑、緩釋劑等作為添加劑,防止產(chǎn)生二次沉淀;防止鐵化合物沉淀;防止粘土膨脹、防止管柱腐蝕。
本次酸液應(yīng)針對鉆井液傷害,且對巖屑溶蝕率高,能有效溶解巖石孔、縫、洞,定點(diǎn)布酸,釋放井段的潛能,因此選用HBG復(fù)合酸體系。
(1)酸化工藝類型:鉆桿定點(diǎn)擠注解堵
(2)酸化液體系:復(fù)合酸;
(3)注入方式:鉆桿定點(diǎn)擠注;注入壓力:P≤1595psi(11MPa);
(4)施工排量:3.1~6.3bbl/min(0.5~1m3/min);在壓力許可范圍內(nèi),盡可能提高排量,實(shí)現(xiàn)全水平井解堵的目的。
(5)解堵液用量:前置液15m3,主體酸25m3,后置液10m3,頂替液22m3,總液量72m3。
酸洗施工安排在礫石充填防砂作業(yè)之后,此次酸洗的施工管柱從井口到底部為5"鉆桿+變扣+2-7/8" 鉆桿+2-7/8" 引鞋,當(dāng)2-7/8" 鉆桿下入4寸防砂篩管底部(約2839m)即可開始酸洗施工,施工壓力≤1595psi/11MPa(破裂當(dāng)量密度按照1.65g/cm3計(jì)算,管柱摩阻按290psi折算)。
(1)下酸洗施工管柱:
酸化管柱設(shè)計(jì)為:5"鉆桿(GP)× 2190m +變扣+ 2-7/8" 鉆桿(SHT PAC)×648m + 2-7/8" 斜口引鞋;
下至約2839米。酸洗管柱要求每500m打通一次,控制下鉆速度,防止遇阻、頓鉆等現(xiàn)象發(fā)生,司鉆要注意懸重變化,中途遇阻鉆壓不能超過5klb。
(2)連接酸洗流程,地面管線試壓2320psi(16MPa) ×10min,不刺不漏為合格;
(3)泥漿泵試擠吸收量測試:關(guān)萬能防噴器,725psi、1450psi各試20min,準(zhǔn)確記錄吸收量,然后打開萬能防噴器;
(4)按照下列程序泵注酸液:
表1 A井酸洗施工程序表
(5)酸洗作業(yè)結(jié)束,開防噴器前,進(jìn)行環(huán)空溢流觀察,確保管柱內(nèi)外液柱壓力能夠平衡地層壓力。
(6)打開鉆桿,若有溢流,關(guān)閉鉆桿,等待壓力平衡,每隔15分鐘觀察一次,直到鉆桿無溢流。
(7)拆除擠注管線流程,起出酸洗管柱,同時(shí)監(jiān)測漏失速度,連續(xù)泵入壓井液,防止井涌。
(8)轉(zhuǎn)入下步作業(yè)。
(9)起泵后;井口見酸加堿中和,保證排出液PH值為5-7,直至無酸返出為止。
(1)整個(gè)酸化作業(yè)嚴(yán)格按照酸化施工設(shè)計(jì)進(jìn)行施工,安全順利完成了作業(yè);
(2)在酸化泵擠注主體酸階段,最后排量穩(wěn)定在4bpm@500psi,與酸化前試擠注數(shù)據(jù)5.04bpm@1050psi相比,排量僅降低了1bbl/min,但是壓力下降550psi;
(3)在酸化泵擠注頂替液階段,最后排量穩(wěn)定在5.0pm@850psi,與酸化前試擠注數(shù)據(jù)5.1bpm@1050psi相比,壓力有明顯的下降;
(4)在擠注主體酸階段時(shí),井口泵壓有明顯下降,可以表明酸洗管柱在擠注主體酸階段時(shí)對井筒附近地層改造效果較好,提高了地層的滲透率;
(5)在酸洗作業(yè)前測得井筒靜態(tài)漏失速度是155bph,酸洗作業(yè)結(jié)束后測得井筒靜態(tài)漏失速度是300bph,由此可見酸液在進(jìn)入地層后,有效解決了近井地帶的鉆井液傷害、微粒運(yùn)移引起的堵塞污染,提高了近井地帶的滲流能力,酸洗取得明顯效果;
(6)作業(yè)前該井日產(chǎn)液7 60.7m3,日產(chǎn)油30.4m3,含水96%,泵頻46.3HZ。酸化解堵作業(yè)完成后交井生產(chǎn)穩(wěn)定后,電泵頻率38.0HZ,日產(chǎn)液量1550.5m3,日產(chǎn)油85.3m3,含水94.5%,綜合分析認(rèn)為本次酸洗解除了近井地帶的污染堵塞,對于地層深部的改造比較成功,地層深部的能量傳遞改善效果較強(qiáng),增強(qiáng)了地層的供液能力,增油增液效果顯著。
HBG復(fù)合酸復(fù)合解堵體系即前置液、主體酸、后置液和頂替液,具有高溶蝕、強(qiáng)緩速特性,可有效解除近井地帶有機(jī)和無機(jī)污染堵塞,在海上某油田低效水平井酸化解堵綜合治理時(shí)應(yīng)用效果較好。