李文杰
摘 要:隨著油田的不斷開發(fā),地層原始壓力不斷下降,目前曙光采油廠部分油井,因長期生產(chǎn)和多次作業(yè)、注采,造成油井近井地帶壓力降低,隨著油田開發(fā)進入晚期,井筒漏失現(xiàn)象越來越嚴(yán)重。而注水泥塞工藝由于井筒漏失往往不能一次成功,本文將通過研究利用填砂技術(shù)來提高注塞一次成功率。
關(guān)鍵詞:填砂;注水泥塞;井漏
修井作業(yè)施工過程中,經(jīng)常遇到漏失嚴(yán)重、套管損壞的油井,進行注水泥塞封堵井段的施工工序。如果不對漏失井段進行預(yù)處理,而采用直接向井筒內(nèi)注入水泥漿封層,其一次成功率幾乎非常微小。因為水泥漿未等凝固會直接漏入地層,在井筒內(nèi)無法凝結(jié)。這樣,形成了多次注水泥塞,即污染了地層,又增加了費用,還耽誤時間,增加了工作量。
1 漏失井封堵對策研究
對漏失的井段進行預(yù)處理,找出了幾種應(yīng)對方法:采用橋塞封堵漏層;打木塞封堵;擠暫堵劑;填砂等多項可行技術(shù)。
(1)打橋塞技術(shù):打橋塞封堵的效果好, 但因橋塞價格費用高,施工還需要多加一趟管柱,而且,對套管內(nèi)的要求高,比如,套管內(nèi)損壞程度、管壁清潔程度等。再有,對今后的層位再利用,鉆塞時增加了很大的難度,這些都制約了橋塞技術(shù)的應(yīng)用。
(2)打木塞技術(shù):打木塞的封堵效果差,而且木塞對套管的規(guī)范有限制,無法在組合套管或側(cè)鉆井內(nèi)使用,這種技術(shù)也不是最好的辦法,不是首選的技術(shù)。
(3)擠注暫堵劑技術(shù):暫堵劑的造價昂貴,用量也大,但封堵的效果也不好,也不是好的技術(shù)。
(4)填砂技術(shù):因砂源廣,費用低,成本上非常適合,且封堵的效果很好,在今后封堵層位再利用的處理上也非常省力,對油層的污染小。即可提高作業(yè)時率,又可節(jié)省產(chǎn)生的費用,是非??尚械募夹g(shù)方法。
2 填砂注塞原理及操作方法
2.1 原理
這種技術(shù)的原理是:在注灰的管柱內(nèi),泵車用清水將砂緩慢地送入井筒內(nèi),在設(shè)計的灰面10m以下部位形成砂柱,從而堵塞漏失層位,保證水泥漿在井筒內(nèi)不漏失形成灰塞。
2.2 操作方法
(1)所需砂量的計算方法:
公式:Q = π/4 R(H1-H2-H3)
式中:Q—所需的砂量,m3:
R—套管內(nèi)徑,mm;
H1—實探井底,m;
H2 —設(shè)計灰面深度,m;
H3—水泥塞厚度,m。
(2)將水泥塞管柱下至設(shè)計水泥塞底部以下0.50-2.0m,正循環(huán)替出套管內(nèi)的油污(地層漏失嚴(yán)重的,可將油推進地層內(nèi))。
(3)將計算好的砂量從注灰管內(nèi),用泵車伴清水送入井底。填砂時要緩慢,泵車不能起壓,發(fā)現(xiàn)泵車起壓要馬上停泵,改反循環(huán)洗井或活動管柱,防止砂卡、砂堵管柱。
(4)待填完計算好的砂量后,提出井內(nèi)管柱10-20m,沉砂后核實砂面是否達到要求,若砂面低于要求,則需繼續(xù)填砂,高就沖出高的一部分。
(5)注意事項
①施工要連續(xù),避免中途停工井筒蓄積原油,填砂前洗井排量用量要大于井筒容積的1.5倍,徹底清洗井內(nèi)臟物。
②所用砂子清潔、分選度好,不準(zhǔn)混雜其他雜物。
③填砂過程因油套壓差,出口排量會越來越大,油套會出現(xiàn)吸空現(xiàn)象,必須嚴(yán)格控制套管,保持進出口排量基本平衡。
④一次填砂以100-150m井段為合適,大于150m應(yīng)分段而次、三次填砂,避免填砂量過大造成砂卡、砂橋。
⑤對漏失井段進行摸底調(diào)查,其中包括層位厚度、溫度、原油的物化性、漏失的程度及套管情況等。根據(jù)這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù),制定一個初步的方案。
⑥操作過程中填砂量計算、填砂速度控制、對砂質(zhì)選定等等,都比較大地影響填砂的質(zhì)量,需嚴(yán)格控制。填入砂后,要充分等沙子沉淀后再進行回探,看砂面的高度是否符合要求,再進行下一步的注塞。
⑦在填砂過程中,填入的速度一定要有很好的控制,不能造成砂堵、和砂卡。最好的避免的方法是經(jīng)常的上下活動管柱。
⑧如需重新填砂必須重新洗井。
3 現(xiàn)場應(yīng)用分析
(1)曙1-48-033井施工項目為注灰封層、補孔。封堵的井段為1105.3-1116.0m,屬地層虧空嚴(yán)重的老井,且套管在1106.5m處變形。在該井實施填砂技術(shù)前,已經(jīng)常規(guī)注灰兩次,但因地層漏失嚴(yán)重均未成功。之后先在了解了井內(nèi)的情況下制定了填砂的方案,經(jīng)用水泥車試壓的結(jié)果,顯示已經(jīng)封堵漏失井段,隨之進行注灰,順利成功。
(2)杜212-53-307井注塞作業(yè)施工的過程中,地層中要封堵的底部油層漏失嚴(yán)重,注塞前的反循環(huán)洗井時出口不返液,采用常規(guī)的注灰方法導(dǎo)致回探無法探得灰面,之后采取了填砂技術(shù),在填完足夠數(shù)量的砂、待穩(wěn)砂探底合格后,又用水泥車進行了試壓式的洗井,這時出口返液正常,可以進行下一步注灰的工序。
4 論
由多方面的檢驗證明,我們實施的注水泥塞填砂技術(shù),是一套非??尚械拇胧?。它即節(jié)省了費用、減少了工作量又有效地防止了地層漏失,對下一步的工序成功,起到了很好鋪墊工作。到目前為止,據(jù)統(tǒng)計該項目有效率達到100%,在注灰施工中的一次成功率,有大幅度的提高。
參考文獻:
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