田巋 蔡國磊 梁濤 劉健
摘要:項目部對油田固井市場進行了細致的調研、分析,針對市場工作量、完成井井型,對深井潛山小間隙尾管固井工藝技術進行推廣應用。
關鍵詞:尾管固井;固井難度;工藝對策;推廣應用
1 小間隙固井難點分析
(1)井底溫度高,上下溫差大,對水泥漿體系要求高。
(2)由于套管與井壁之間的間隙很小,加入過多的扶正器會增加環空流動阻力,因此往往加入很少或者不加入扶正器,套管居中度很難保證,給提高頂替效率帶來了困難。
(3)小間隙尾管固井與常規井固井不同,過流面積小,流動阻力較大,當量循環密度高,施工泵壓高,很容易引起環空憋堵或井漏。
(4)小間隙井頂替排量小,環空返速低,導致頂替效率低,同時尾管固井水泥漿量也少,水泥漿與井壁接觸的時間短,影響固井質量。
(5)小間隙尾管固井技術工藝復雜,對固井附件及工具性能要求高。
2 小間隙固井工藝對策
(1)水泥漿體系正確選用,化驗條件符合井下情況。
(2)采用國內不同廠家、不同密封方式的浮箍浮鞋,保證了長時間在高溫條件下循環后,仍具有良好的密封性能。提高替漿流體的當量密度,控制上提中心管后套管內外壓差在3MPa以下。
(3)根據井徑和主力油層位置選擇扶正器的安放位置和數量。用剛性扶正器起到扶正居中和旋流器的作用,改變了環空流體的流態,提高了頂替效率。增加沖洗液的數量,井段控制在300400m,以增加要求封固段的紊流接觸時間,提高固井質量。
(4)通井、下套管、頂通開泵循環措施得當。懸掛器坐掛時間選擇得當,保證了施工各環節環空的暢通。
3 現場實驗
3.1 固井先期準備
(1)MH1P2井選用G級干混水泥,某工程科技有限公司水泥漿體系。化驗條件:115℃53MPa60min,速凝水泥漿選用加入硅粉與微硅的常規密度水泥,水泥漿稠化時間控制在160~180min。緩凝選用低密度水泥,其稠化時間控制在306~330min,速凝對應施工時間80min,低密度緩凝對應施工時間190min,水泥漿抗污染性能良好。24小時高低溫水泥石強度符合要求。
(2)為了保證套管的安全下入及固井質量,裸眼段根據油層分布,加入剛性扶正器10個,重合段加4個剛性扶正器,加法:懸掛器下部和上層套管鞋各連續加入2個。
(3)固井施工時調節替漿排量控制還空返速,起壓前選擇還空返速1.52.0m/s對應的排量,壓力升至固井前循環泥漿的壓力后,降低排量至環空返速1.2m/s的對應排量,水泥漿進入重合段替漿排量不大于1m/s。
(4)為徹底清洗井壁,井隊配20 m31.40g/cm3低粘低切的前導漿20 m3,首先泵入管內。懸掛器位置上下替入緩凝間隔液4 m3,保證懸掛器以上水泥漿順利循環出井口。
(5)速凝尾漿段50374537m,密度1.90g/cm3。低密度(155 g/cm3)水泥漿45373500m。
(6)根據固井過程的不同環節,采用固井隊流量計、水泥車水柜、井隊循環罐、井隊泵沖計量等多種方法計量,相互聯系、相互補充,保證計量的準確,決不替空。
3.2 現場固井施工情況、固井質量
(1)固井施工程序:注入BCS010L前置液8 m3,低密度水泥漿15 m3,緩凝常規密度水泥漿6 m3,速凝常規密度12 m3,替入流體共計(KYS1后置液3 m3+1.4井漿25 m3+間隔液4 m3+1.4井漿32 m3+清水3.8 m3)67.8 m3碰壓。固井現場施工連續,與固井設計相吻合。
(2)電測固井質量:裸眼井段曲線波幅在10%以下,重合段試壓20MPa,30min壓力不降,固井質量優質。
4 結論
(1)選擇在高溫條件下各項性能良好的高溫水泥漿體系是潛山小間隙固井的關鍵。從現場固井應用說明,本項目優選的高溫增韌防竄水泥漿體系,能夠滿足固井施工要求。
(2)性能優異的前置液對小間隙井固井是有利的。
(3)良好的井眼條件以及泥漿性能的調整為小間隙尾管固井質量提供了有利的條件。
(4)公司級科技項目經濟、實用、高效,需要項目部全方位制度管理來保證。