陳強
摘 要:由于水平井井身結構的特殊性,水平段產層容易出砂、出水,影響油井正常生產。針對油井采用套內分段壓裂的水平井,需要作業打撈井內的壓裂封隔器,常規直井沖砂、封隔器打撈工藝作業效率低,成功率低,不適于在水平井應用。針對以上問題,在分析水平井壓裂封隔器沖砂打撈難點的基礎上,優化設計了水平井沖砂管柱及井下解卡工具,提高了水平井打撈成功率。
關鍵詞:水平井;封隔器打撈;沖砂;井下液壓接卡;震擊解卡
1 引言
2011年以來,吉林油田公司開展特低滲透油藏水平井壓裂開發試驗以來,采用套內封隔器分段壓裂的水平井壓裂后一般直接投產,隨著開發時間的逐漸延長,部分井水平段出砂、出水,影響油井生產,需要撈出井筒內的封隔器、進行沖砂解堵等作業。前期現場作業表明,采用常規封隔器打撈工藝作業時間長,作業效率低、打撈成功率低。因此,有必要開展水平井套內壓裂機具打撈工藝技術研究。
2 常規水平井套內封隔器打撈技術缺點
2.1 作業效率低,長期占用作業設備
從吉林油田前期多口井常規打撈施工情況來看,常規打撈作業撈出一級封隔器平均需要7-10天,以7-8級壓裂為例,單井作業時間均在2個月以上,長期占用作業機,影響作業設備的利用效率。
2.2 常規正沖砂工藝水平段沖砂不徹底,打撈管柱易砂卡
常規正循環沖砂工藝沖砂液將沖起的砂子隨沖砂液從油套環空返出,一部分從油套管下部較小間隙返出的沖砂液攜帶的砂子受流量、流速、油管接箍的影響,容易滯留在油管和套管接觸位置,造成不能將井筒中水平段內的砂子徹底沖洗干凈,致使起管柱過程中在水平段產生砂卡的現象。
3 水平井套內封隔器打撈工藝
3.1 反循環沖砂工藝設計
針對水平井,受水平井井身結構影響,進入水平段的管柱“躺”在井下,與水平段內的油層套管呈內切形狀,常規的正循環沖砂方式,泵入的沖砂液在攜帶砂子后沿油套環空上返,間隙較小的下部流動阻力大,只通過一少部分液量,并且液體流動速度慢,容易引起砂子沉積。常規正循環沖砂工藝不能適應水平井沖砂。
工藝改進:沖砂油管下至拐點位置后,通過水平井井口反沖洗控制裝置進行反沖砂,將水平段中的砂子在液體的帶動下懸流起來,保持沖進并持續泵入沖砂液,懸流起來的砂子只能單方面從油套管環空進入油管(圖2),隨液體在油管中逐漸上行,最終返出井筒,有效避免砂子在環空沉積。
3.2 水平井井下液壓解卡器解卡工藝
針對水平井地面上提拉力水平段傳遞效率低問題,研究了井下液壓解卡器。該工具由通過液壓傳遞拉力的方式,將在地面泵車打壓推動解卡器液缸產生拉力傳遞到打撈工具上,形成打撈工具的水平方向拉力,達到對井下工具解卡的目的。
4 應用情況及效果評價
從2016年開始應用水平井打撈施工以來,經過現場試驗和改進形成了穩定成熟的水平井解卡打撈工藝技術。共計施工32口井,打撈封隔器160套,平均單支封隔器打撈時間4.6天,較原來打撈施工提前3-4天,總體成功率達到68%。
5 經驗與建議
①水平段反循環沖砂效率高,能夠為水平段封隔器打撈提供較為清潔的水平段,降低封隔器打撈作業過程中的砂卡現象;②井下液壓解卡器解卡、震擊解卡等工藝技術大大降低了水平井封隔器打撈對修井機提升能力的要求,提高了作業成功率,縮短了施工周期。
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