李銀霞 李建立 李樹森 程偉濤 李微
【摘要】注灰封層是油田開發(fā)中實現換層生產、挖掘二、三類儲層潛力常用的一種工藝手段。對工藝管柱進行了改進,解決了復雜井帶壓注灰施工難題。
【關鍵詞】注灰 膠塞 封隔器
1 前言
隨著油田注水開發(fā)時間的延長,層間矛盾日益突出。注灰封層是油田開發(fā)中實現換層生產、挖掘二、三類儲層潛力常用的一種工藝手段。由于注灰時井口經常出現溢流,常規(guī)注灰需要泥漿壓井,不僅壓井液會對油層造成二次傷害,而且由于生產層之間存在壓差,會引起生產層之間互串,在壓井過程中還會出現壓不住、壓漏、井口平衡井下不平衡等現象,因此不能保證注灰措施一次成功,有時需要注2~3次,并且還有可能出現“插旗桿”、“灌香腸”等作業(yè)事故,浪費大量的人力、物力、財力和時間。為提高注灰成功率,2011年我們引進了帶壓注灰工藝。
2 文留油田目前存在的主要問題
文留油田屬于高壓低滲,但是對出現溢流的油水井,使用改進前的帶壓注灰工藝進行注灰,存在以下問題:
改進的前的注灰工藝管柱使用Y341型液壓注灰專用封隔器,不耐高壓,注灰頂替壓力超過30MPA后,封隔器容易失效。
封堵地層必須有良好的吸水性,吸水能力差的地層,注灰時由于壓力高,無法將灰漿頂到預定位置,必須改用常規(guī)泥漿壓井注灰。
3 對帶壓注灰工藝技術的改進
針對以上問題,為提高帶壓注灰成功率,我們對工藝管柱進行了改進,解決了復雜井帶壓注灰施工難題。
該技術最大的優(yōu)越性在于通過橋式分流器將油管內的清水從封隔器上部環(huán)空排出,減少因地層吸水性差的擠入困難,同時利用膠塞頂替碰壓并自鎖的原理,準確將灰漿頂替至設計深度,待灰漿凝固后能方便起出管柱,保證有溢流的井注灰的一次成功。該工藝管柱還可以用于夾層小的井的注灰,確保不污染油層,減少重炮工序,節(jié)約資金。
3.1 管柱構成
高效快速注水泥塞工藝管柱及配套工具由頂替專用膠塞、封隔器和橋式分流器組成。
3.2 工藝過程(如圖1所示)
3.3 優(yōu)點
(1)不壓井注灰可以使灰面準確到+2m之內。而常規(guī)壓井注灰灰面有可能高有可能低,高了需要鉆,低了得重新注灰。
(2)高效快速注灰不要壓井;而常規(guī)壓井注灰需要泥漿壓井,只要層間存在壓差,就有可能壓不住或壓漏,壓井液的花費目前平均3萬以上。
(3)高效快速注灰適用與夾層小的油井注灰,不污染上部要保留的油層,從而不用對上部油層重炮,花費不必要的費用。
(4)當井上部有漏點的時候,別的方法無法實現注灰,該注灰裝置可以實現。
(2)工具下井前要求對套管結垢嚴重的井段必須進行往復刮削;
(3)下鉆速度:下油管嚴格控制在30根/h左右,嚴禁頓鉆、溜鉆,下鉆遇阻不超過30kN;
(4)夾層小于3m時,封隔器座封前應對管柱進行校深。
4 改進帶壓注灰工藝技術的應用
2012年9月12日-16日38-80井作業(yè)5隊實施注灰封井,封隔器最大下入深度2019.99m,校深合格后,上提油管1.00m,正轉10圈,下放油管座封加壓80KN,裝井口。油管投入Φ38mm鋼球,對油管正打壓10MP驗管合格。實施注灰,頂替壓力最高為20MPa,碰壓最高壓力為23 MPa,關井候凝12小時,解封起管,軟探灰面深度為:2058.2m,灰塞合格率100%,取得了較好的經濟效益。
5 達到的技術指標及效益分析
投入:單井工具費用為4萬元;實施12口井投入工具費用12*4萬元=48萬元。
產出:按每口井深3000米,節(jié)約泥漿60方,單井節(jié)約泥漿費用60*900元=5.4萬元,節(jié)約特車費1.6萬元,共實施12口井,節(jié)約泥漿、特車費用12*7萬元=84萬元。
投入產出比: 1:1.75
6 創(chuàng)新點與推廣前景6.1 創(chuàng)新點
(1)我們對帶壓注灰工藝管柱進行改進,由原來的Y341封隔器改用Y221封隔器,由于Y221封隔器耐高壓,施工壓力大幅提高。
(2)增加了橋式分流器,通過橋式分流器將油管內的清水從封隔器上部環(huán)空排出,減少因地層吸水性差的擠入困難,同時利用膠塞頂替碰壓并自鎖的原理,準確將灰漿頂替至設計深度,待灰漿凝固后能方便起出管柱,保證有溢流的井注灰的一次成功。6.2 推廣前景
通過現場12口井的應用,注灰一次成功率達到 100%。解決了吸水能力差的地層,就無法進行帶壓注灰施工的問題。
參考文獻
[1] 萬仁溥,主編.采油工程手冊[M].北京石油工業(yè)出版社,2008