高壓水井調(diào)剖工藝研究
時間:2022-12-04 03:29:23
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摘要:文南油田調(diào)剖工藝需面對以下問題:一是井況逐年惡化,施工工序復(fù)雜;二是施工人員專業(yè)知識不足,現(xiàn)場經(jīng)驗缺乏;三是施工效益不高,反復(fù)頻繁維護。文章針對以上問題,對文南油田調(diào)剖工藝進行了分析研究。
1施工工藝研究
1.1堵劑選擇。從文南油田實際情況出發(fā),基于顆粒型堵劑的堵水機理,以增強堵劑的懸浮性、抗壓強度、降濾失性,提高擠堵施工的可操作性、安全性、有效性。1.2施工步驟。調(diào)剖工藝按照堵劑從地面進入地層的過程可以分為排液、擠堵、替漿3個階段。1.2.1排液。施工過程中,首先要進行排液,即從油管注入堵劑,從油套環(huán)空中排出污水。在排液前要根據(jù)公式V=v×h(式中:v———油管內(nèi)容積;h———油管長度)計算油管容積,防止泥漿混合劑注入過多而進入油套環(huán)空。1.2.2擠堵。在擠堵過程中,堵劑優(yōu)先進入高滲層(往往是高含水層),從而達(dá)到堵水調(diào)剖的目的。為了防止堵劑過早膠結(jié),在注入堵劑的過程中,初期應(yīng)控制較低的堵劑濃度,后期逐漸增加濃度,從而使堵劑盡可能擠入地層更深處,起到封堵的作用。1.2.3替漿。擠堵施工完成后,若油管內(nèi)依然存在殘留堵劑,會造成:①擠入的堵劑量沒有達(dá)到設(shè)計要求,影響施工效果;②堵塞管柱。為防止殘留堵劑堵塞油管,可用清水將殘留堵劑擠入目的層。
2施工過程影響要素分析
2.1地層非均質(zhì)性的影響。由于受層間非均質(zhì)性影響,不同層系的啟動壓力也是不同的。在調(diào)剖堵水施工時,當(dāng)井底流動壓力大于某一層的啟動壓力時,堵劑進入地層后會有一個壓力下降的變化,之后壓力逐漸增大。2.2堵劑性能的影響。2.2.1對堵水機理的再認(rèn)識。在認(rèn)真分析和評價常規(guī)顆粒堵劑的基礎(chǔ)上,圍繞增強堵劑的抗壓強度、抗?jié)B性及粒徑最佳級配等方面開展了大量的室內(nèi)研究工作,形成了具有抗溫、抗壓、抗?jié)B、施工安全等特點的堵水劑配方體系。2.2.2堵劑配方的改進。架橋粒子的存在及其作用是影響堵塞能否成功的基礎(chǔ)。一方面可大幅度降低孔喉直徑,另一方面可使其在液流的長期沖擊下仍不運移,即“卡牢在喉道”。這種架橋粒子是有機與無機的復(fù)配物,其主要成分為氧化鋁、氧化鈣,只有在地層環(huán)境下通過某種活化作用才能夠獲得潛在活性,具有膠凝特性[1]。引入有機緩凝劑,可實現(xiàn)初終凝時間的可控性。
3堵水調(diào)剖運行中好的做法
3.1完善調(diào)剖堵水施工程序和管理辦法。施工過程中為避免卡鉆事故的發(fā)生,要控制好每個施工節(jié)點。在方案制訂和現(xiàn)場施工中主要采取以下兩個方面措施:①卡頂封護套,下封隔器時對套管短節(jié)及井口整體試壓避免井口刺漏給施工帶來不安全因素;②將管腳位置下到目的層頂界100~150m,按照1.5倍頂替清水,控壓反洗井至進出口水質(zhì)一致。3.2加大堵水的處理半徑,延長堵水有效期。2017年,文南油田堵水主要采用細(xì)粒徑、中濃度、強封口的技術(shù)路線,依據(jù)地層吸水狀況優(yōu)化設(shè)計了合理的顆粒濃度擠入程序。對試擠壓力較高的井,采用預(yù)處理工藝,解除了近井地帶污染,順利將堵劑置放于地層深部,同時提高了堵劑在近井地帶的膠結(jié)性。3.3改進堵劑配方,提高堵劑抗壓和抗沖擊能力。2017年,相關(guān)部門制訂了文南油田堵劑的使用技術(shù)指標(biāo),優(yōu)選了適應(yīng)油田特點的堵劑類型,查明了導(dǎo)致堵劑分層的主要原因是緩凝劑的選型,提出了堵劑改進的技術(shù)路線,引進了高溫緩凝劑,通過添加降失水劑和膨脹劑,強化了堵劑的抗壓強度和膠結(jié)強度。
4現(xiàn)場應(yīng)用及效果分析
2018年1-12月份共實施水井?dāng)D堵5井次,完井5井次,擠堵工藝成功率100%。總體來說,完井投注后注水壓力平均達(dá)到37MPa,平均有效期達(dá)到208d。
5結(jié)語
繼續(xù)加強開發(fā)過程中的油藏剩余油分布規(guī)律的研究,不斷深化油藏認(rèn)識,提高堵水調(diào)剖的目的性,滿足油田發(fā)展的需要。通過對顆粒型堵劑堵水機理的進一步深化認(rèn)識,改進并優(yōu)化了其配方,在實施過程中優(yōu)化了施工工藝,完善了調(diào)剖堵水施工程序和管理辦法,保證了施工井的安全。
參考文獻:
[1]陳耀星,陳棟,常王東.油水井故障診斷及高效治理方式研究[J].石化技術(shù),2017,24(1):151.
作者:陳華 單位:文留采油廠文南采油管理二區(qū)