李小輝 馬 明 王仙利 張斌
摘 要:排10西區塊是春風油田重要生產區塊。由于地質因素,技術套管固井存在較大風險。本文將依據蘇1~18井固井質量優質的成功經驗,總結出適合該區塊的固井技術方案。
關鍵詞:排10西;固井
1 地質構造
排10西構造位于準葛爾盆地四棵樹凹陷北部艾卡構造帶沙灣組一段1砂組4砂體構造高部位。主要發育沙灣組稀油及石炭系裂縫性油藏。
2 固井施工難點
(1)該區域井在新近系地層分布有高壓水層,影響施工安全;若固井水泥漿前置液密度過低,易造成水侵;高密度水泥漿若返高不夠,易造成固井后發生水侵溢流。
(2)石炭系頂部承壓能力差,裂縫發育。鉆進、固井中都極易發生井漏,技套固井難以保證固井質量。
3 石炭系地層固井施工對策
根據排10西地質特點及施工難點,主要有以下幾方面對策。
(1)采用合理的井身結構設計:設計為三開次井,二開技術套管坐在石炭系頂部,保證上部固井質量。
(2)提高二開井眼質量:二開使用好聚合物強抑制泥漿體系,保證井眼規則。鉆開石炭系之前適當加入隨鉆堵漏劑、單向封閉劑等材料,提高井眼承壓能力,下套管前使用雙扶正器通井,有效去除虛泥餅;固井前將泥漿粘度降至40s左右,提高泥漿循環沖刷能力,確保固井質量。
(3)精確控制水泥返高、調整水泥漿分段密度體系、替漿過程的連續性、防止井口回壓等。
4 排10西石炭系地層固井施工技術措施
4.1 井身結構措施
二開期間,卡好地質分層,注意沙灣組的油氣顯示,卡準石炭系分層位置,鉆進石炭系3m后進行中完作業。蘇1~18井在進入石炭系3m后進行中完作業,保證了蘇1~18井二開固井質量。
4.2 鉆井施工措施
4.2.1 工程措施(195~1870m,井眼241.3mm)
第一趟鉆(195~1291m)
鉆具結構:HAT127+7”DC*10+5”HWDP*9+5”DP。鉆進參數:鉆壓4~12噸,排量36L/s,轉速90r/分鐘。
第二趟鉆(1291~1859m)
鉆具結構:PDC+7”DC*2+308扶正器+7”DC*8+5”HWDP*9+5”DP。鉆進參數:鉆壓2~4噸,排量34L/s,轉盤轉速90r/分鐘。
第三趟鉆(1859~1870m)
鉆具結構:HJ517G+7”DC*10+5”HWDP*9+5”DP。鉆進參數:鉆壓12噸,排量32L/s(砂礫巖井段20 L/s),轉速90r/分鐘。
施工要點:
(1)做好防斜打直的各項工作。
(2)進入目的層前50m降排量至60%,防水力沖蝕擴徑。
(3)下套管前通井結構:HAT127+7”DC*1+扶正器+7”DC*1+扶正器+7”DC*2+5”DP。
4.2.2 鉆井液措施(195-1870m)
聚合物防塌鉆井液體系
配方:一開漿+(0.2~0.3)%鉆井液用聚丙烯酰胺干粉+(1~2)%鉆井液用天然高分子降濾失劑+0.5%鉆井液用胺基聚醇+3%鉆井液用防塌降黏降濾失劑
(1)195~600m井段:對一開鉆井液按加水50%沖稀,保持低粘低切,500m之前將密度提至1.25g/cm3。
(2)600~1500m:按0.5%濃度配制干粉膠液,同時加入0.6%~0.8%氨基聚醇,保持密度1.25g/cm3鉆穿高壓鹽水層。
(3)1500~1867m:沙灣組前加入2t防塌降粘降濾失劑,加強封堵防塌能力,濾失量<5ml,密度<1.20g/cm3。
(4)1867~1870m:性能在設計范圍內,完鉆配封井漿25m3。井漿+2%LV-PAC+0.5%HV-PAC+1%防塌降濾失劑。
4.3 固井施工措施
4.3.1 固井施工工藝難點
(1)沙灣組與石炭系地層不整合接觸面處,承壓能力低,固井過程中易發生漏失。
(2)該井下部存在水層及油水同層,在固井以及侯凝期間地層水易侵入水泥漿體。
(3)由于侯凝過程中井下壓力下降,上部淺水層容易竄出。
(4)沙灣組井徑不易控制,固井頂替效率不易保障。
4.3.2 固井工藝技術方案
(1)優化水泥漿柱結構,減少液柱壓力防漏失,采用雙凝水泥漿體系壓穩油水層。
前置液1.05g/cm3,前導漿1.4g/cm3,降失水水泥漿體系1.50g/cm3保障固井質量;提高頂替效率;1.85g/cm3壓穩地層,提高水泥膠結質量。晶格早強水泥漿體系1.95g/cm3封油水層,提高水泥封固質量。
(2)合理控制施工排量,解決大排量易漏,小排量沖洗不充分的矛盾。
注灰過程:雙車注入前置液與領漿、前導漿、中間漿排量1.7m3/分鐘,注入34方,前置液全部進入環空,對油層段進行有效沖洗,形成U型管效應,通過前導漿的攜帶作用和前置液的沖洗作用改善界面膠結環境,提高封固質量;單車注高密度尾漿,排量0.9m3/分鐘。
替漿過程:先采用排量1.5m3/分鐘,當尾漿進入環空時(替入25.8m3),排量降至1.0m3/分鐘。
(3)合理按放扶正器,在主力油層段按放樹脂扶正器
(4)前置液選用沖洗液(1.05g/cm3)+隔離液的模式,沖洗液的成分為高效沖洗劑,可提高對井壁的沖洗效果,提高二界面的固井質量。
蘇1~18井在以上技術措施的執行下,二開中完電測顯示井眼規則,平均井徑擴大率6.5%,符合技術要求。電測固井質量顯示本井技術套管固井第一、第二界面膠結良好。
參考文獻
[1]蔡智.井口懸掛小套管固井技術[J].中國科技縱橫,2011,(10):339.
(作者單位:勝利石油工程有限公司新疆鉆井分公司)