勝利油田小套管完井水平井試油技術優化設計與應用

王俊威

（中石化勝利石油工程有限公司井下作業公司，山東東營 257000）

勝利油田小套管完井水平井試油技術優化設計與應用

王俊威

（中石化勝利石油工程有限公司井下作業公司，山東東營 257000）

勝利油田小套管完井水平井具有井斜大、井身結構復雜、水平段長，試油期間入井管柱工具磨阻大，油套間隙小，遇阻遇卡風險高，下鉆過程中射孔槍易中途引爆，校深難度大等風險。針對以上施工難點開展了管柱結構優化設計、射孔工藝、排液工藝等工藝技術的優化和現場應用驗證，形成了適宜于小套管完井水平井的試油工藝技術體系，在樁202-平1井得到成功應用，日產原油最高 12.3t，累計產油 106t。

勝利油田；小套管；水平井；試油技術

勝利油田套管完井水平井試油技術歷經幾十年的發展，逐步形成了一套較為成熟有效的技術體系，優質高效地解決了諸多現場應用難題，為油田的高速發展做出了巨大貢獻。但在現場勘探開發實踐過程中，面對多種多樣的地質和工程情況，也出現了許多這樣那樣的問題，為繼續深化套管完井水平井試油技術優化提供了廣闊的空間。

1 施工難點分析

1）本井為水平井，最大井斜92.9°，入井油管、工具存在偏磨影響。

2）水平或接近水平井段容易存留沉淀物，易造成管柱下鉆中途遇阻。

3）本井為組合套管，試油層位均位于水平段外徑114.3mm 尾管內，管柱、工具等進入尾管懸掛器時易出現刮碰；小套管井眼小，與管柱間隙小，易卡管柱。

4）本井校深采用泵送伽馬校深，泵送過程泵壓過高易導致誤射孔。

5）泵抽管柱易發生偏磨，井斜大，深抽受影響。

2 試油技術優化

2.1 管柱結構優化設計

為降低進入外徑114mm 小套管遇阻的風險，結合鉆井期間選用小鉆桿鉆塞取得成功的經驗。

考慮后繼射孔校深儀器直徑為38mm，在兼顧管材能夠順利進入外徑114mm 小套管到達預定作業深度，且滿足校深儀器通過，泵送校深儀器時上返通道盡可能不引起憋壓等因素的綜合考慮，對進入外徑114mm 套管的油管選擇及具體參數。

本井設計采用組合管柱 ：Φ89mm 加厚油管 +Φ73mm 加厚油管600m+Φ73mm 平式倒角油管（45°）500m+Φ65.9mm平式倒角油管（30°）600m+ 工具。

2.2 射孔工藝優化設計

射孔前全井筒替入4%高溫黏土穩定液，采用油管輸送68 槍 68 深 穿 透 彈 打 壓射孔 工 藝，16 孔 /m， 有 效 厚度 8.5m。優選槍型彈型，確保射孔槍在下鉆過程中中途無遇阻，特別是在小套管水平段內能夠順利通過，避免中途遇阻造成誤射孔，同時盡可能多地打開井底流動通道，保證射孔效果（該井前期下外徑73mm 倒角油管帶測井儀器測固井質量，于井深3 250.00m 遇阻）。

射孔管柱自上而下 ：Φ89mm 加厚油管203根 +Φ73mm加厚油管71根 +Φ73mm 平式倒角油管41根 +Φ73mm 平式倒角短節 1 根 +Φ73mm 平式倒角油管12 根 +Φ65.9mm 平式倒角油管 64 根 +Φ65.9mm 校深短節 1 根 +Φ65.9mm 平式倒角油管2根 +Φ73mm 篩管 + 緩沖器 + 起爆器 + 炮頭 + 安全槍 +68槍身（內裝68深穿透彈126發）。

校深工藝優化：考慮該井井斜較大，水平段較長，常規校深方法很難將校深儀器下至目標井段，設計采用泵送伽馬校深工藝。在射孔前校深時，將校深儀器利用自身重力下至一定井斜深度時提前開泵泵送，控制好泵壓和排量，利用校深儀器的自由下落的初始速度外加泵送的推力一舉將校深儀器下至校深短節位置完成校深。同時在60°井斜位置再下入1根備用校深短節，作為泵送儀器無法到達預定位置的補充措施。

2.3 排液工藝優化設計

設計采用下直徑44mm 斜井泵連續泵抽裝置泵抽排液工藝，桿柱采取防磨措施，合理選擇泵深，滿足資料錄取、評價要求的前提下選定泵深，避免因下泵深度過大，增加桿柱磨阻，對泵抽排液頻次造成影響。

3 現場應用

該井井筒處理過程中采用設計組合管柱，施工一次成功，中途無遇阻。進入井斜60°后每10根上提下放管柱1次，進入水平段后每5根上提下放管柱1次，記錄管柱懸重變化，計算上提下放磨阻。下鉆過程中上提最大磨阻15kN，下放最大磨阻20kN，現場應用表明 ：通過管柱優化設計，有效降低了起下鉆過程中的磨阻，保障了施工正常進行。

通過射孔工藝優化，優選槍型彈型，有效保障了射孔一次成功，發射率100%。為了避免泵送校深過程中泵壓過高造成誤射，合理調試射孔槍起爆壓力，低值13MPa，高值18MPa。泵送時控制泵壓限值5.5MPa，為了盡可能提高泵送排量，保證泵送推力，優化槍身上部篩管孔數和孔徑，有效降低了節流憋壓風險，泵送施工排量 400L/min 以上。現場應用表明 ：校深儀器到達60°井斜位置前提前開泵泵送，在施工限壓范圍內，充分提高泵送排量，利用儀器下放的自由初始速度和泵送推力，控制下放速度在30m/s 左右，能夠一次將校深儀器送至目標深度；泵送排量和下放速度控制不好都不能實現一次成功。

4 結論

1）入井管柱及工具磨阻大，油套間隙小，遇阻遇卡風險高，射孔校深難度大是勝利油田小套管完井水平井面臨的主要技術難點。

2）樁202-平1井試油各工序一次成功，形成一套比較成熟的小套管水平井試油工藝技術體系，為油田下一步加大勘探開發力度提供了有效地技術支撐。

[1] 王鳳清，李善維，劉蜀平，等 .水平井試油測試配套技術 [J].石油鉆采工藝，2012，34（3）：121-124.

Optimum Design and Application of Oil Testing Technology for Horizontal Wells with Small Casing in Shengli Oilfield

Wang Jun-wei

Shengli Oilf i eld small casing well completion wells with well oblique，well structure is complex，horizontal section length，test oil period into the well string tool grinding resistance，oil gap is small，met the case of high risk，drilling process Perforating gun easy to detonate，the depth of school and other risks.In order to solve the above diff i culties，the optimization of the design of the column structure，the process of perforating process and the drainage technology are carried out.The technical system of the oil test system suitable for the small well completion well is formed.-Ping 1 wells have been successfully applied，daily crude oil up to 12.3t，the cumulative production of oil 106t.

Shengli oilf i eld ；small casing ；horizontal well；oil test technology

TE257

：A

：1003–6490（2017）07–0244–02

2017–05–18

朱紅強（1978—），男，新疆克拉瑪依人，助理工程師，主要從事石油鉆井工作。

收稿日期 ：2017–05–22

作者簡介 ： 王俊威（1989—），男，山東東營人，工程師，主要從事試油試氣及疑難井維護技術服務工作。