摘 要:本文主要研究大港油田在油田開發過程之中所涉及的小井眼修井技術,文章首先從大港油田小井眼修井技術的特點出發,然后針對小井眼出現砂粒沉降的現象進行原因分析,同時進一步研究了小井眼修井技術在大港油田開發中的應用,最后文章有針對性地提出了關于提升小井眼修井技術實用性的新認識。
關鍵詞:小井眼修井;油田開發;大港油田
中圖分類號:TE35 文獻標識碼:A
一、大港油田小井眼修井技術的特點
(一)技術難度系數高
大港油田的生產過程中可以發現,存在著相當數量的叢式井組,并且斜井也占據小井眼的多數比例,這些斜井以及叢式井組的存在,從根本上增加了小井眼修井技術的難度系數。實踐過程表明,主要的困難在于很難將作用力送到卡點上,這一難度造成的直接后果是使得打撈操作變得十分困難,很難施加一個合適的上提力作用到卡點。
(二)砂卡現象頻繁
井眼本身的容積就十分小,另外井眼內還有一定容積的管柱,從而導致了井眼內空間變得更小。這樣一來,即使是少量的砂,也會在井眼內產生較大較長的柱狀砂體,易導致砂卡現象發生,另外,井口常用的通井規、削刮器等落物也會造成卡井。
(三)配套工具可靠性差
大港油田的小井眼比較特殊,其配套工具的大小與尺寸一般是很難滿足要求的,所需的套管內徑和外徑分別為僅為97.2mm和99.6mm,這就從最大程度上對配套工具做出限制,市場上通用的大部分常規配套工具不都不再適用于大港油田的小井眼,因此配套工具的可靠性差這一矛盾在油田小井眼修井技術應用過程中顯得特別突出。
二、小井眼出現砂粒沉降現象的原因分析
(一)沉降力的因素
砂粒沉降時,會受到沉降力的作用,這時的沉降力主要分為兩個方面:一種是重力,它只與砂粒以及流體的密度有關,而砂粒的速度是不能對該力產生任何影響的;另一種是阻力,這個力來自于流體,砂粒隨流體而動的原因就在于沉降速度小于流體速度。
(二)砂粒形狀的因素
在日常的石油開發實踐中,砂粒的形狀一般是不規則的,也正是這個不規則因素的存在,才導致了砂粒的表面積大于同體積的球形,又由于極其粗糙的表面,造成了形狀的不對稱,上述特點也就可以解釋為什么砂粒的阻力較大從而沉降速度較小了。
(三)空間的有限因素
前面我們分析過,小井眼的空間極其有限,砂粒在此中沉降時,必然會受到流體附加的阻力,再加上截面較小,相對速度過大,從而阻力加大。
(四)砂粒濃度的因素
這里我們考慮砂粒濃度因素的影響,在濃度較小時,砂粒在沉降過程中接受到的干擾非常小;而在濃度變得較大時,砂粒沉降較明顯沒有第一種情況那么快速和自由了,會受到碰撞從而產生摩擦力,還會受到來自于流體的阻力。但是,由于涉及因素的復雜性以及實驗難度較大,對于許多砂粒一起沉降的研究還有待于繼續深入。
三、小井眼修井技術在大港油田開發中的應用
(一)解卡技術
在大港油田開發過程中,必然離不開解卡技術。小井眼的解卡技術主要是動態的,是一種將采用震擊以及磨銑等方法形結合的解卡活動技術。解卡過程中通常會用到的工具主要是MDQ-L35-ND12型號的擊打器和HGXM-I87型號的銑磨鞋。
(二)打撈技術
當前大港油田在97.2mm的套管內可以利用魚刺鉤以及平鉤等配套工具實施打撈的物體主要有58.5mm和61.9mm的油管、管式泵等以及其他一些體積比較小的落物。
(三)分層壓裂技術
分層壓裂技術必不可少,首先我們為了符合小井眼改造儲層的要求,結合安全系數、空間、內壓等多方面的因素,挑選最優的平式油管進行壓裂技術研究。利用K297-35封隔器等工具先一次性地將各層射開,保證管柱可以一次完成下井,在完成一層的壓裂任務后,慢慢打開滑套,采取將下層隔開只將上層壓裂的方式,以此類推。
(四)套管修復技術
在原來99.6mm的套管中放入外徑77.5mm的配套管,然后利用泥漿將井封固,并且在封固后再次套上兩層套管,然后重新打開油層,實現投產,從而恢復油井的產量。套管修復技術與其他技術相比,具有能夠徹底防止油層遭受倒灌的潛在損害,能夠保證即使是無坐封段狀態的油井也可以在應用該項技術后較快地恢復產能;同時,套管修復技術也存在一定的缺陷,包括投入比較高、風險過于大以及工具的配套難度比較大等,這些都將會影響油田開發工作的正常進行。
(五)沖砂技術
當小井眼進行沖砂時,理論上砂粒與流體的速度應該大于2。但是事實上并非如此,工作人員通過分析砂粒沉降、管柱結構以及砂粒運動特征等因素,然后選擇參數、建立物理模型,通過模擬計算,來實現對沖砂的控制,從而大大減少了以往施工過程中的盲目性,提高了油田開發的效率。
(六)堵漏技術
堵漏技術是指在油田開發過程中,技術人員借助雙封找漏和工程測井等方法快速準確地確定漏失部位,然后應用PP327型號的堵漏劑實施封堵,這里采取的方法是擠封或者平推,目的是將PP327型號的堵漏劑充分注入到漏失處,從而完成有效的封堵。當前在大港油田,已經有許多口小井眼油井采用了這項技術,實踐證明該項技術可以有效地實施化學堵漏,另外對試漏現象的治理效果也是比較好的。
四、對提升小井眼修井技術實用性的新認識
第一小井眼修井技術通常所面臨的是情況十分復雜多變的事故,而且通常這些事故的處理辦法尚無規矩可循,也沒有一個固定的模式,因此我們需要建立長效機制,創新技術,及時應對實際情況下的工作。
第二套管的修復技術具備比較大的技術優勢,他的治理效果十分徹底,并且在井下的生產原理也十分簡單,基本上能夠有效地防止油層規避來自于外界的損害;除此之外,小套管技術還具備費用較低、周期較短、工藝十分簡單并且生產效益顯著的特點。
第三創新小井眼修井技術是降低油田開發企業建井成本的最為簡單又最有意義的措施,這項技術革新對于油田的經濟有效開發起到極大地推動作用。但是目前,大港油田受制于鉆井技術、相關配套技術以及維護技術,因而對該項技術的研究和應用并不是很重視,今后將需要對該項技術進行研究攻關。
第四、逐步深入研究小井眼修井技術在大港油田開發過程中的應用,將有助于修井工藝的形成,同時也有助于相關配套工具的開發,這些都將為小井眼的開發利用提供強大的技術支持,從而在不斷地生產實踐中壯大油田業務。
參考文獻
[1]谷愛民,張天易,萬長海.裸眼段取套工藝技術的改進[J].鉆采工藝,2004(02).
[2]長慶油田分公司油氣工藝研究院.長慶油田小井眼修井技術研究與應用[M].北京:中國石油出版社,2009.
[3]李綱 ,張瑚. 淺析小井眼修井技術分析與探討[M]. 長慶油田分公司油氣工藝研究院.北京:中國石油出版社,2010.