王賀強 徐永強(大港油田采油三廠, 河北 滄州 061035)
雷特堵漏技術在王官屯油田應用
王賀強 徐永強(大港油田采油三廠, 河北 滄州 061035)
王官屯油田為復雜斷塊油田,在該區塊沙河街組發育生物灰巖,在鉆遇沙河街生物灰巖時都不同程度發生井漏,自2010年產能建設部成立以來,隨著產能井逐漸增多而井漏事故頻發,單井堵漏時間大體占鉆井周期的8%~50% ,極大地制約了提速提效。主要漏層為沙河街組,鉆井液密度低時發生滲透性漏失,漏速約為3~5 m3/h,當鉆井液密度高時,發生裂縫性漏失,漏速20m3/h直至井口失返。裂縫會隨井內液柱壓力的增加而擴大延伸,極易造成井漏的反復。沙河街組惡性漏失嚴重制約了該地區鉆井的提速提效。通過對G27-38井井漏特點與堵漏效果分析,探索合適堵漏法和堵漏材料在生物灰巖堵漏中的適應性,以便在南部油區試驗推廣。
生物灰巖;井漏;堵漏技術;堵漏材料;
王官屯油田為復雜斷塊油田,該區塊普遍存在生物灰巖漏失現象,特點是低密度鉆進時會滲漏、或者不會發生漏失,在后期提高鉆井液密度后發生漏失,漏失突然,漏失量大,普通的堵漏材料承壓困難,有效時間短,易復漏,不僅影響了鉆井施工周期,而且還提高了鉆井的施工成本,甚至會造成嚴重的安全事故,分析研究漏失原因、采取有效的堵漏方法是當前該區塊鉆井工作的重點。
產生漏的原因多種多樣,但最基本的條件主要有以下三點:其一是地層中存在著漏失通道及較大的足夠容納液體的空間。若地層中不存在任何可以流入外來液體的各種通道如孔隙、裂縫等, 那么外來工作液就無法流入地層中。只有當地層中有足夠大的容納液體的空間時,才有可能構成一定數量的漏失。其二是此通道的開口尺寸應大于外來工作液中固相的粒徑。其三是地對地層存在著正壓差, 井筒工作液的壓力大于地層孔隙、裂縫或溶洞中液體的壓力(即地層孔隙壓力),這樣才有可能把工作液壓入漏失通道。王官屯油田生物灰巖漏失原因:其一,地層儲集空間主要為天然孔隙、天然裂縫和溶蝕孔洞。埋藏較深(1800~2000m),非均勻性強,易產生較多次生孔隙,堵漏工作非常困難。其二,堵漏材料性能有局限,堵漏后地層的承壓能力不高,在后續的作業過程中易導致重復漏失。
(1)基本情況 該井在鉆進至2511m時,全烴值上升至48.22%,鉆井液密度由1.24g/cm3循環提密度至1.30g/cm3,發生漏失;鉆進過程中分別2521m、2589m發生過漏失;下鉆循環過程在分別在2511m、2316m、2286m、2280m發生過漏失。井隊自己組織堵漏施工6次,均未達到理想效果。通過前幾次漏失及對地層巖性分析,判斷漏失位置在2136~2338m井段,計算在該井段當量泥漿密度達到1.60g/cm3,才能控制油氣上竄速度滿足測井、固井施工作業,需在該井段進行承壓堵漏。
(2)該井堵漏難點分析 ①2500m以下為油層,需要保護油層;油層儲層本身承壓能力低,易發生漏失。②1750m為館陶底含有底礫巖,承壓能力低,易發生漏失。③套管鞋最高承壓1.4~2.0MPa,不能超過最高壓力。
(3)制定可行性堵漏方案 通過認真分析該區塊漏失井情況,最終確定采用五步法結合實際情況,逐步完善堵漏方案;為有針對性的對裂縫、孔洞型漏失進行承壓堵漏,并兼顧裸眼井段的薄弱環節,主漏層、承壓能力最弱的以中等顆粒、片狀堵漏材料為主,特選用雷特超強堵漏材料,利用它片狀易進入裂縫孔洞、易反轉架橋、一面光滑一面粗糙,抗高溫、承壓能力強,不易反吐的特點,加膨脹性堵漏劑材料,配合纖維類材料配成中高濃度承壓堵漏漿。
①下光鉆具+銑齒接頭至井底處理泥漿,為保護儲層,在2400m以下泵入稠漿加入10%的纖維類單封等堵漏材料,進行油層保護。②起鉆到2300m循環測漏速,排量20L/s,漏速大于5m3/h,起鉆到2100m以上泵入堵漏漿,反之在此位置泵入堵漏漿。③泵完堵漏漿后,起鉆至漏層以上,關井試擠注,壓力控制在2MPa以內。④將堵漏漿全部泵到井內密度1.60g/cm3,增加對井底的壓力,起鉆至堵漏漿液面以上,關井試擠注,壓力控制在2MPa以內。⑤起鉆至套管內排除堵漏漿,靜止4~6小時。
本井于2015年11月19日光鉆具堵漏施工、分段循環下鉆到底排洗堵漏漿完,當時入泥漿密度1.42g/cm3、出口密度1.41~1.39g/cm3井下正常。至2015年11月25日通井刮井壁一次性下鉆到底循環,最后提排量到30L/S以上正常。測泥漿密度時出口1.40~1.41g/cm3、入口1.41~1.42g/cm3,以30L/S以上排量循環到壓鉆具內重漿返出正常,測出口密度1.42g/cm3循環正常。
(1)該區塊普遍存在生物灰巖漏失現象,特點是低密度鉆進時不會發生漏失,在后期提高鉆井液密度后發生漏失,漏失突然,漏失量大,普通的堵漏材料承壓困難,有效時間短,易復漏。
(2)生物灰巖地層位置位于沙河街組,目前井身結構均為二開次井,上層套管下深淺,裸眼段長,如果鉆開生物灰巖后不及時做承壓,鉆開儲層后需提高鉆井液密度,就會出現下涌上漏的現象;且在生物灰巖上部館陶組底部存有底礫巖,易發生漏失,井控風險高,影響后期施工。
(3)解決辦法是提高地層承壓能力,最好時機是,鉆開生物灰巖層后進行承壓試驗,優點一是漏失位置明確,二是井控風險低,三是不會污染儲層。
(4)該井的成功的堵漏,為該地區生物灰巖堵漏提供了新的技術方法和手段,為解決此類漏失問題開辟了新思路。